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第0章 绪论1

0.1木质复合材料振动无损检测研究进展2

0.1.1国内外研究进展2

0.1.2声发射及其在木质复合材料检测中的应用5

0.1.3小波和神经网络在无损检测中应用现状6

0.2木质复合材料无损检测研究的问题和趋势7

0.2.1存在的问题7

0.2.2趋势7

第1章 信号与信号处理9

1.1信号9

1.1.1信号的定义与分类9

1.1.2时域离散信号9

1.1.3时域离散系统15

1.1.4线性常系数差分方程19

1.1.5信号的乃奎斯特采样定理20

1.1.6振动信号及采集21

1.2数字信号处理方法22

1.2.1时域参数分析23

1.2.2频谱分析24

1.2.3小波变换26

1.2.4人工神经网络32

第2章 基于MATLAB的信号处理43

2.1 MATLAB简介43

2.1.1 MATLAB产生的历史背景43

2.1.2 MATLAB的语言特点45

2.2 MATLAB基础46

2.2.1数值运算46

2.2.2矩阵运算50

2.2.3 MATLAB绘图52

2.2.4 MATLAB编程56

2.3 MATLAB信号处理与工具箱66

2.3.1小波工具箱67

2.3.2神经网络工具箱应用简介80

2.3.3反向传播网络84

第3章 木质复合材料力学性能无损检测92

3.1木质复合材料的声学性质和振动特性93

3.1.1木质复合材料的声学性质93

3.1.2木质复合材料的振动特性94

3.2材料与方法101

3.2.1试验材料101

3.2.2试验设备101

3.2.3试验方法102

3.3落叶松力学性能检测103

3.3.1虚拟仪器与FFT比较105

3.3.2虚拟仪器与力学试验机比较106

3.3.3弦向与径向弹性模量的关系106

3.4单板层积材力学性能检测108

3.4.1四边简支振动试验108

3.4.2四边自由振动试验109

3.4.3边界条件的影响110

3.4.4动、静态弹性模量的相关性分析111

3.5小结112

第4章 木质复合材料缺陷的自动分类识别113

4.1试验材料和方法113

4.1.1试件的制备113

4.1.2信号的采集114

4.2缺陷信号处理与分析114

4.2.1不同缺陷类型的频谱特性114

4.2.2缺陷信号的小波包分析116

4.2.3缺陷模式识别120

4.2.4两种贫胶归为一种模式识别130

4.3小结136

第5章 木质复合材料缺陷的定位研究138

5.1试验材料和方法138

5.1.1试件的制备138

5.1.2信号采集138

5.2缺陷信号处理与分析139

5.2.1信号的频谱特性分析139

5.2.2信号的小波变换142

5.2.3信号的小波包分析145

5.3 MDF鼓泡缺陷定位检测149

5.3.1 BP神经网络设计149

5.3.2 BP网络在MDF鼓泡缺陷定位中的应用153

5.4小结170

第6章 木质复合材料缺陷定量研究172

6.1试验材料和方法172

6.1.1材料准备172

6.1.2信号采集172

6.2信号预处理173

6.2.1有孔洞面敲击信号频谱分析175

6.2.2无孔洞面敲击信号频谱分析176

6.3缺陷的定量检测178

6.3.1网络模型的构建178

6.3.2敲击有孔洞面所得信号训练网络179

6.3.3敲击无孔洞面所得信号训练神经网络183

6.4小结187

第7章 基于小波包能量曲率的缺陷识别189

7.1小波包能量及其曲率变化189

7.2简支梁损伤识别191

7.2.1一点缺陷损伤识别191

7.2.2两点缺陷损伤识别195

7.3单板层积材缺陷识别196

7.4小结198

第8章 受力木质复合材料动态检测199

8.1声发射技术原理199

8.1.1声发射检测199

8.1.2声发射信号的特征参数200

8.1.3声发射信号的处理方法202

8.1.4声发射技术的特点202

8.2木材断裂缺陷的动态检测203

8.2.1材料和方法203

8.2.2结果与讨论204

8.3小结207

参考文献209