基于壓電阻抗技術的結構損傷檢測試驗研究.pdf

1、壓電阻抗技術是近20年來不斷發(fā)展起來的一種可以實現(xiàn)在線監(jiān)測的無損檢測方法，目前國內外很多研究學者對其進行了分析研究，也取得了一定成果。當前的研究多集中在對結構損傷進行定性分析，即通過損傷發(fā)生前后電阻抗譜的差別來判斷結構是否發(fā)生損傷；可以基本識別損傷程度，并通過損傷定量指數(shù)對損傷程度進行刻畫。在不結合其他檢測方法的前提下，對于損傷位置的識別多集中在采用壓電阻抗技術局部檢測性質對位置進行識別，提高其識別精度還有待進一步的研究。通過大量研讀和

2、參考該領域內研究學者對該問題的研究理論及試驗方法，并在其基礎上就壓電阻抗技術應用于結構損傷檢測方面進行了試驗研究。具體研究內容如下：
　　1.概述壓電陶瓷材料發(fā)展歷程，分析介紹其正逆壓電效應及壓電方程，推導了待測結構和壓電陶瓷的耦合電阻抗，并闡釋了壓電阻抗技術應用于結構損傷檢測的基本原理。
　　2.具體分析了壓電阻抗技術應用于一維梁、二維平面損傷識別的可行性，完成了對鋁材中自制的孔洞、裂紋等損傷的模擬定位試驗分析，依據(jù)文獻中

3、關于阻抗曲線變化與損傷位置的關系，并在相當寬的頻率段內進行試驗探究，多次試驗最終找到了適合進行損傷定位的“適測頻率段”，并據(jù)此進行了鋁梁損傷的一維定位，而后將其拓展到二維的損傷定位，試驗結果經(jīng)過處理后最終識別損傷的位置能基本滿足定位要求。
　　3.就不同測量參數(shù)對檢測敏感度的影響進行了相關試驗研究，對可能影響損傷指標的因素如檢測頻率段、激勵電壓、壓電陶瓷距損傷之間距離等因素進行了單一因素探討，最終確定各個影響因素對損傷定量指標的影