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| 編輯推薦： |
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◎本书是一本关于弹性导波理论与计算方法的专著，系统阐述了各种波导问题的建模理论与计算方法。主要内容包括：绪论、曲形结构中的弹性导波、预应力结构中的弹性导波、旋转结构中的弹性导波、复合材料中的弹性导波、智能材料中的弹性导波、热弹性圆管中的弹性导波、周期结构中的弹性导波。◎本书可供无损检测与评估、结构健康检测、超构材料等相关领域的科技人员阅读和参考，也可作为高等院校力学、航空航天、机械、土木等专业高年级本科生和研究生系统学习弹性导波相关知识的参考书。
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| 內容簡介： |
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弹性导波问题的研究不仅是超声导波检测技术的基础，也是无损检测领域的研究热点，尤其值得注意的是，近年来波导结构呈现出复杂化、多物理场耦合的发展趋势。本书是一本关于弹性导波理论与计算方法的专著，系统阐述了各种波导问题的建模理论与计算方法。主要内容包括：绪论、曲形结构中的弹性导波、预应力结构中的弹性导波、旋转结构中的弹性导波、复合材料中的弹性导波、智能材料中的弹性导波、热弹性圆管中的弹性导波、周期结构中的弹性导波。本书汇聚了作者近年来在该领域取得的研究成果，编排上坚持由浅入深，由简单到复杂的原则，内容层层递进，便于读者阅读。
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| 關於作者： |
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李春雷，华南理工大学副教授，博士生导师。现任广东省力学学会固体力学与结构力学专业委员会委员，中国力学学会会员，国家自然科学基金函评专家和SCI期刊《Symmetry》（Q2）客座编辑。主要从事弹性波理论及其计算方法、超声导波检测技术、超材料多功能设计与性能优化、智能材料与结构力学等方面的研究工作。主持国家级、省部级等项目6项，参与国家级项目3项，发表SCI收录期刊论文31篇，SCI他引300次。姚小虎，华南理工大学教授。现任华南理工大学土木与交通学院副院长、工程力学系系主任，广东省航空航天先进材料与结构工程技术中心主任，国际计算力学协会会员，中国力学学会理事，广东省力学学会常务理事。主要从事超声导波理论及检测技术、爆炸与冲击动力学、航空航天结构动力学、微纳米与复合材料力学等领域研究工作。获得省部级科技进步二等奖4项。出版专著2部，发表期刊学术论文150篇， 其中SCI收录80篇，EI摘引45篇，SCI他引800次，单篇最高他引68次。
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| 目錄：
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前言第1章绪论11.1弹性导波检测技术11.2弹性导波理论的发展31.2.1预应力结构中的弹性导波研究31.2.2复合材料中的弹性导波研究41.2.3热弹性结构中的弹性导波研究61.3导波特性计算方法71.3.1半解析有限元法71.3.2波有限元法81.3.3谱元法101.3.4正交多项式法131.3.5等几何分析法13第2章曲形结构中的弹性导波172.1引言172.2曲线坐标系182.2.1曲线坐标系182.2.2曲形结构的参数方程182.3曲形结构的波动方程202.3.1曲形结构的几何方程202.3.2曲形结构的频散方程212.3.3扭转坐标系下的偏转波数232.4几种常见曲形结构的波动特性252.4.1螺纹钢252.4.2螺旋曲杆282.4.3螺旋压电杆322.4.4弯管37第3章预应力结构中的弹性导波393.1引言393.2预应力结构的波动方程393.2.1含预应力效应的更新的拉格朗日增量公式393.2.2预应力波导的频散方程413.3双圆杆束的波动特性443.3.1受均布围束压力作用下双圆杆束的应力分析443.3.2波动建模及模式识别463.3.3预应力对弹性波传播的影响503.4七芯平行杆束的波动特性523.4.1受围束压力作用下七芯杆束的应力分析523.4.2波动建模及模态识别573.4.3接触力的变化对波动特性的影响60第4章旋转结构中的弹性导波624.1引言624.2旋转介质的波动方程624.2.1旋转运动的描述624.2.2虚功率方程的线性化644.3旋转结构的频散方程664.4旋转结构的波动特性704.4.1旋转环板704.4.2旋转黏弹性圆杆78第5章复合材料中的弹性导波825.1引言825.2石墨烯分布形式825.3石墨烯增强复合材料板的波动特性835.3.1Reissner-Mindlin板理论835.3.2压电复合材料板的广义本构方程855.3.3复合材料的等效材料属性875.3.4石墨烯增强压电复合材料板的波动方程及其参数化895.3.5石墨烯增强压电复合材料板的波动特性935.4石墨烯增强复合材料壳的波动特性1025.4.1复合材料的等效材料属性1025.4.2一阶剪切变形壳理论1025.4.3压电复合材料壳的广义本构方程1045.4.4石墨烯增强压电复合材料壳的波动方程1065.4.5石墨烯增强压电复合材料壳的波动特性1105.5石墨烯增强复合环板的波动特性1185.6石墨烯团聚对波动特性的影响效应1245.6.1含团聚效应的功能梯度压电纳米复合壳的等效材料属性1245.6.2含团聚效应的导波特性分析128第6章智能材料中的弹性导波1356.1引言1356.2压电/压磁层合曲面板的波动特性1386.2.1圆柱坐标系曲面板基本方程1386.2.2频散方程1406.2.3弧度值对频散曲线的影响1446.2.4压电压磁特性的影响1466.2.5厚径比对频散特性的影响1486.2.6不同叠层形式对频散曲线的影响1496.3无限大压电/压磁层合板的波动特性1496.3.1直角坐标系电磁弹基本方程1496.3.2频散方程1506.3.3功能梯度压电压磁板的频散特性1536.3.4材料参数梯度变化对频散曲线的影响1566.3.5波结构分析157第7章热弹性圆管中的弹性导波1597.1引言1597.2GN广义热弹性波动方程1597.3改进的波有限元法1627.3.1二维谱单元1627.3.2假设位移法1637.4各向同性热弹性圆管的波动特性1687.4.1圆管中弹性导波的传播特性1687.4.2圆管中热弹性导波的传播特性1707.4.3波结构分析172第8章周期结构中的弹性导波1748.1引言1748.2周期边界条件1748.3复合声子晶体板的波动特性1768.3.1多尺度力学模型1768.3.2材料本构关系1788.3.3周期谱元法1828.3.4多尺度声子晶体板的波动特性1868.4折纸超材料的波动特性1908.4.1折纸结构及波动建模1908.4.2一维折纸超材料能带特性的极化与波动传输1938.4.3二维折纸超材料能带特性的极化与波动传输1968.4.4折纸结构的各向异性1978.4.5极化模态的转换1988.4.6极化带隙的关键几何参数化调控200参考文献205
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随着工业科技的进步，新型材料与结构的应用与发展越来越快，工程结构极端环境作用和全寿命服役安全对无损检测技术提出了越来越高的要求。导波检测技术因具有检测距离长、精度高、范围大等优点已经成为无损检测领域的研究热点，被广泛应用于航空航天、土木、机械等工业领域，在特种装备缺陷检测、结构健康监测、材料性能评估、医学诊断等方面表现出独特的优势。近年来，工程波导结构呈现出几何构型复杂化、多物理场耦合的发展趋势，对超声导波检测技术提出了更高的要求，迫切需要进一步加强弹性导波在结构中传播特性的研究。 弹性导波的传播具有频散、多模态等特征，对导波检测激发模态和频率的选取、传感器的开发具有重要的指导意义。尽管关于导波问题的基础性研究已经很多，但实际工程波导结构并不规则，所处环境、边界条件、所受荷载也比较复杂，如长距离输送油气管道、超高压输电线、大跨度悬索桥上的复杂钢索，以及对传感、驱动、控制性能等有特殊需求的智能器件等，这些工程结构的导波问题难以获得解析解，故需要寻求和建立新型数值计算方法。 本书系统阐述了曲形结构、预应力结构、旋转结构、复合材料、智能材料、热弹性圆管、周期结构等各种波导问题的建模理论与计算方法，是一本关于弹性导波理论与计算方法的专著。本书可供从事无损检测与评估、结构健康检测、超构材料等相关领域的科技人员阅读和参考，也可作为高等院校的力学、航空航天、机械、土木等专业高年级本科生和研究生系统学习弹性导波相关知识的参考书。 感谢国家自然科学基金、广东省自然科学基金对本书出版的资助。 由于作者水平有限，书中不妥之处，恳请读者批评指正。 作者 于广州华南理工大学
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