复合波导中的导波理论基础及应用PDF电子书下载

第1篇 入门篇 1

1 绪论 1

1.1 国外导波理论及应用研究进展 2

1.2 国内导波理论及应用研究进展 4

参考文献 4

2 波动理论基础 7

2.1 无限大各向同性介质中的波动方程及体波 7

2.1.1 波动方程的推导 7

2.1.2 体波的介绍 10

2.2 导波 11

2.2.1 导波的形成 11

2.2.2 导波的常见概念 12

2.2.3 导波的特点 13

参考文献 14

第2篇 理论篇 17

3 空心圆柱体结构中的导波理论基础 17

3.1 自由空心圆柱体结构中的纵向导波理论 17

3.1.1 频散方程的建立 18

3.1.2 频散曲线的求解 22

3.1.3 波结构分析 24

3.1.4 波的衰减特性分析 26

3.1.5 参数变化对频散曲线的影响 27

3.2 自由空心圆柱体结构中的扭转导波理论 29

3.2.1 频散方程的建立 29

3.2.2 频散曲线的求解 31

3.2.3 波结构分析 33

3.2.4 波的衰减特性分析 34

3.2.5 参数变化对频散曲线的影响 34

3.3 双层空心圆柱体结构中的纵向导波理论 36

3.3.1 缝管锚杆中的位移和应力 36

3.3.2 围岩层中的位移和应力 37

3.3.3 频散方程的建立 38

3.3.4 频散曲线的求解 40

3.3.5 波结构分析 41

3.3.6 波的衰减特性分析 42

3.3.7 参数变化对频散曲线的影响 43

3.4 双层空心圆柱体结构的扭转导波理论 45

3.4.1 缝管锚杆中的位移和应力 45

3.4.2 围岩中的位移和应力 45

3.4.3 频散方程的建立 46

3.4.4 频散曲线的求解 47

3.4.5 波结构分析 48

3.4.6 波的衰减特性分析 49

3.4.7 参数变化对频散曲线的影响 49

参考文献 51

4 实心圆柱体结构中的扭转导波理论基础 53

4.1 自由实心圆柱体结构中的扭转导波理论 53

4.1.1 频散方程的建立 53

4.1.2 频散曲线的求解 55

4.1.3 波结构分析 56

4.1.4 波的衰减特性分析 58

4.1.5 参数变化对频散曲线的影响 59

4.2 双层实心圆柱体结构中的扭转导波理论 59

4.2.1 钢筋混凝土结构中的位移和应力 59

4.2.2 混凝土中的位移和应力 60

4.2.3 频散方程的建立 61

4.2.4 频散曲线的求解 61

4.2.5 波结构分析 63

4.2.6 波的衰减特性分析 64

4.2.7 参数变化对频散曲线的影响 64

4.3 多层实心圆柱体结构中的扭转导波理论 66

4.3.1 金属杆中的位移和应力 66

4.3.2 树脂层中的位移和应力 67

4.3.3 围岩层中的位移和应力 68

4.3.4 频散方程的建立 68

4.3.5 频散曲线的求解 69

4.3.6 波结构分析 71

4.3.7 波的衰减特性分析 72

4.3.8 参数变化对频散曲线的影响 72

参考文献 74

第3篇 应用篇 77

5 复合波导中的导波理论应用 77

5.1 导波检测实验平台 77

5.1.1 导波的常用检测方法 77

5.1.2 导波的激励方式 78

5.1.3 导波检测系统 79

5.1.4 导波检测信号的选取 82

5.1.5 导波检测信号的处理方法 84

5.2 导波在树脂端锚锚杆锚固段上界面的反射研究 85

5.2.1 问题的提出 85

5.2.2 波动问题的数值模拟方法 86

5.2.3 导波在锚杆锚固段上界面反射的数值模拟 87

5.2.4 导波在锚杆锚固段上界面反射的实验研究及讨论 97

5.3 水泥砂浆端锚锚杆低频导波检测的实验研究 99

5.3.1 锚固密实度的检测方法 100

5.3.2 实验研究及讨论 102

5.4 水泥砂浆端锚锚杆高频导波检测的实验研究 104

5.4.1 自由圆钢锚杆中的高频纵向导波实验 104

5.4.2 水泥砂浆锚固锚杆中的高频纵向导波实验 106

5.4.3 水泥砂浆锚固锚杆体缺陷的高频纵向导波检测 109

参考文献 110

6 锚固介质强度的导波检测 114

6.1 理论分析 114

6.1.1 锚杆锚固段的扭转导波频散方程 115

6.1.2 扭转导波频散曲线的计算 117

6.2 数值模拟 119

6.2.1 数值模拟的实现 119

6.2.2 锚固介质强度的扭转导波评价 124

参考文献 126

7 充填体强度的导波监测试验 129

7.1 充填体导波监测试验方案 130

7.1.1 试验原理 130

7.1.2 试件的制备 130

7.1.3 测试系统 132

7.1.4 测试系统参数设置 134

7.2 试验过程 135

7.2.1 导波试验前的准备工作 135

7.2.2 导波测试试验步骤 135

7.3 试验结果 136

7.3.1 自由杆的频散曲线 136

7.3.2 激励波周期数优化 137

7.3.3 激励波频率优化 139

7.3.4 单轴压缩强度对胶结充填体频散曲线影响 146

参考文献 150