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內(nèi)容簡介

　　《智能材料與結構健康監(jiān)測（精）》（作者杜彥良、孫寶臣、張光磊）以智能材料與器件為基礎，以結構健康監(jiān)測與控制為目的，較深入、全面地介紹了智能監(jiān)測技術領域的科研成果與理論體系。《智能材料與結構健康監(jiān)測（精）》分為四篇，共二十一章。第一篇是“光纖傳感與監(jiān)測技術”，介紹了光纖傳感元件和技術的理論基礎、結構與特性，介紹了預應力筋應力測試技術、纜索智能結構和智能纖維增強復合材料斜拉索結構等；第二篇是“壓電傳感與監(jiān)測技術”，介紹了壓電傳感元件及其特性，介紹了路輪軌力實時監(jiān)測和橋梁振動監(jiān)測；第三篇是“形狀記憶合金與智能結構”，介紹了基于形狀記憶合金的探測裂紋和主動控制裂紋擴展、防松螺母和自動均載傳力件，以及自適應無縫線路等方面的研究與應用；第四篇是“典型工程應用”，介紹了結構健康監(jiān)測技術在典型工程中的應用實例。本書是著者科研團隊多年來研究成果和工程應用的集成，是結構健康監(jiān)測領域的一本較系統(tǒng)著作，適合于從事智能材料、結構工程等領域的科技工作者、工程技術人員和高等院校相關學科教科書。

作者簡介

　　杜彥良，男，1956年10月生，教授、博士生導師，現(xiàn)任石家莊鐵道大學副校長，兼任大型結構健康診斷與控制研究所所長、河北省大學結構診斷與控制重點實驗室主任、河北省土木工程特聘崗位“燕趙學者”。長期致力于大型工程結構（設備）安全保障技術研究，在大型工程結構健康監(jiān)測與可靠性評價、智能材料與結構、TBM施工技術與故障診斷和教育教學研究等方面取得重要成果。獲得省部級以上科技進步獎12項，其中獲國家科技進步一等獎1項、二等獎2項；獲得省部級以上教學成果獎6項，其中國家教學成果一等獎1項，二等獎1項；獲國家專利6項；發(fā)表學術論文160余篇，其中被SCI、EI等收錄60余篇。被評為鐵道部、河北省具有突出貢獻的中青年專家，河北省優(yōu)秀省管專家，國家級教學名師和國家杰出專業(yè)技術人才。孫寶臣，男，1961年11月生，教授，現(xiàn)任河北省大型結構健康診斷與控制重點實驗室副主任，石家莊鐵道學院大型結構健康診斷與控制研究所副所長，河北省中青年拔尖人才。主要從事智能材料、現(xiàn)代傳感測試技術、大型結構健康診斷與控制等方面的科學研究和人才培養(yǎng)工作。先后主持或參加國家863計劃項目、國家自然科學基金和省部級科研項目19項，獲國家科技進步二等獎1項（第二完成人）、省部級科技進步一等獎3項、二等獎3項。發(fā)表學術論文70余篇，其中被SCI、EI等收錄28篇，獲國家專利5項。曾被評為國家機械工業(yè)部教書育人優(yōu)秀教師和中國鐵道建筑總公司優(yōu)秀教師。張光磊，男，1975年10月生，博士、副教授，現(xiàn)任石家莊鐵道大學材料科學教研室主任。目前主要從事先進功能材料的制備與性能研究。先后主持科研項目6項，發(fā)表學術論文20余篇，其中被SCI、EI等收錄12篇，獲國家發(fā)明專利3項。

圖書目錄

第一篇光纖傳感與監(jiān)測技術
第1章光纖傳感與智能結構
1.1 光纖與光纖傳感器
1.1.1 光纖
1.1.2 光纖傳感器
1.2 光纖光柵傳感器的應用現(xiàn)狀與發(fā)展方向
1.2.1 光纖光柵傳感器的應用現(xiàn)狀
1.2.2 光纖光柵傳感器的發(fā)展方向
1.3 基于光纖傳感器的健康監(jiān)測與智能結構
1.3.1 光纖智能健康監(jiān)測系統(tǒng)
1.3.2 光纖智能結構
第2章白光干涉型F-P光纖傳感器
2.1 白光干涉型F-P光纖傳感器的工作原理
2.2 白光干涉型F-P光纖傳感器的結構設計及參數(shù)分析
2.2.1 腔長分析
2.2.2 標距分析
2.3 白光干涉型F-P光纖傳感器的制作工藝
2.3.1 材料的選擇
2.3.2 加工制作裝置的設計與選擇
2.3.3 F-P光纖傳感器的制作工藝
2.4 白光干涉型F-P光纖傳感器的性能試驗
2.4.1 光纖傳感器的應變試驗
2.4.2 傳感器的溫度試驗
2.4.3 白光干涉型光纖應變傳感器的標定試驗
2.4.4 白光干涉型光纖溫度傳感器的性能考核試驗
2.4.5 白光干涉型光纖應變傳感器的性能考核試驗
2.5 白光干涉型光纖傳感器信號采集系統(tǒng)
2.5.1 白光干涉型光纖傳感器信號采集系統(tǒng)的硬件設計
2.5.2 白光干涉型光纖傳感器信號采集系統(tǒng)的軟件設計
第3章具有溫度自補償?shù)墓饫w光柵傳感器
3.1 光纖光柵傳感器的傳感原理及其理論分析
3.1.1 光纖光柵的耦合模理論
3.1.2 光纖光柵應變傳感原理及應變靈敏度的理論分析
3.1.3 光纖光柵溫度傳感原理及溫度靈敏度的理論分析
3.1.4 光纖光柵溫度一應變交叉靈敏度的理論分析
3.2 基于材料熱應力的光纖光柵溫度自補償傳感器
3.2.1 基于材料熱應力的光纖光柵溫度自補償機制
3.2.2 傳感器結構尺寸設計
3.2.3 傳感器的應變傳感分析
3.2.4 溫度補償結構設計參數(shù)的研究
3.3 整體式溫度補償結構的光纖光柵應變傳感器
3.3.1 傳感器的結構設計
3.3.2 傳感器的封裝制作
3.3.3 基于硬鋁合金材料為外殼的光纖傳感器的試驗結果
3.3.4 基于黃銅材料為外殼的傳感器的試驗結果
3.3.5 對溫度補償結構設計公式的二次修正
3.4 光纖光柵應變傳感器的結構設計及分析
3.4.1 埋入式光纖光柵應變傳感器的結構設計及分析
3.4.2 表面粘貼式光纖應變傳感器的結構設計及分析
3.5 小型光纖光柵應變傳感器的研究
3.5.1 小型光纖光柵應變傳感器的結構設計
3.5.2 小型光纖光柵應變傳感器封裝材料熱膨脹系數(shù)的測定
3.5.3 小型光纖光柵應變傳感器封裝工藝的研究
3.5.4 小型光纖光柵應變傳感器的性能試驗砑究
第4章基于光纖光柵傳感陣列的預應力筋應力測試技術
4.1 混凝土結構預應力損失理論分析
4.1.1 預應力損失計算
4.1.2 有效預應力計算
4.2 光纖光柵錨端預應力傳感器的設計
4.2.1 預應力混凝土結構預應力錨端監(jiān)測原理
4.2.2 基于光纖光柵錨端預應力傳感器的結構設計與原理
4.2.3 光纖光柵錨端預應力傳感器的設計
4.2.4 光纖光柵錨端預應力傳感器標定實驗
4.3 基于光纖光柵傳感陣列的預應力筋應力測試方法的研究
4.3.1 鋼絞線的結構和性能參數(shù)
4.3.2 光纖光柵與鋼絞線的復合及鋼絞線應力測量原理
4.3.3 基于光纖光柵的預應力鋼絞線準分布應力應變測試
第5章基于光纖光柵傳感的纜索應力測試技術
5.1 纜索監(jiān)測技術現(xiàn)狀分析
5.2 基于光纖光柵的纜索張力監(jiān)測系統(tǒng)
5.2.1 纜索張力監(jiān)測系統(tǒng)的組成及工作原理
5.2.2 纜索張力監(jiān)測系統(tǒng)的特點
5.2.3 基于光纖光柵的壓力傳感器研究
……
第二篇壓電傳感與監(jiān)測技術
第三篇形狀記憶合金與智能結構
第四篇工程應用實例