斯蒂芬斯基主編的《先進的結構損傷檢測理論與
應用》全面回顧了各種監測技術的最新進展及其在結
構健康監測
(SHM)中的應用。本書強調基本概念、基本原理和典
型應用，並側重理
論方法研究與工程應用的有機結合，內容涉及彈性波
數值模擬、非線性聲
學、探測概率模型、壓電傳感技術、模態濾波技術、
熱成像技術以及基於
視覺的監測技術等諸多學科，充分體現了損傷探測和
SHM的技術前沿。
全書共分10章：第1章引論，第2章介紹彈性波在
平面結構中傳播的數
值模擬方法，第3章介紹SHM繫統輔助探測概率模型的
應用，第4章提
供了非線性聲學在SHM中應用的狀況，第5章討論用於
產生和傳感表面
波和蘭姆波的壓電傳感器，第6章給出了機電阻抗
(EMI)方法，第7章
回顧了采用傳感器陣列選取蘭姆波聚焦的方法，第8章
介紹了模態濾波器
的理論和應用，第9章討論了在無損評價(NDE)和SHM
中使用熱成像
技術的不同方式，第10章介紹了基於視覺的監測繫統
。本書收集了近年
來SHM、損傷探測以及壓電傳感技術等方面的最新研究
成果，並包括大
量相關示例，內容新穎，圖表清晰，實用性強。
本書可供從事無損檢測、SHM以及相關傳感技術
研究的科研人員、
工程技術人員使用，也可供機械和土木工程等領域的
本科生和研究生
參考。

譯者序
原書前言
第1章 引論
1.1 引言
1.2 結構損傷和結構損傷探測
1.3 SHM作為NDT的深化
1.4 SHM的跨學科性質
1.5 SHM繫統的結構
1.5.1 局部SHM方法
1.5.2 整體SHM方法
1.6 與SHM繫統設計有關的方面
1.6.1 設計原則
參考文獻
第2章 彈性波傳播的數值模擬
2.1 引言
2.2 建模方法
2.2.1 有限差分法
2.2.2 有限元法
2.2.3 譜單元法
2.2.4 邊界元法
2.2.5 有限體積法
2.2.6 其他數值方法
2.2.7 時間離散化
2.3 混合和多尺度建模
2.4 局部交互仿真方法(LISA)
2.4.1 GPU實現
2.4.2 進一步發展的基於GPU的LISA軟件包
2.4.3 cuLISA3D解算器的性能
2.5 耦合方案
2.6 損傷模型
2.7 波傳播的吸收邊界條件
2.8 結論
參考文獻
第3章 結構健康監測中的輔助探測概率模型
3.1 引言
3.2 探測概率
3.3 POD的理論方面
3.3.1 擊中/脫靶分析
3.3.2 信號響應分析
3.3.3 置信區間
3.3.4 誤報率
3.4 從POD到MAPOD
3.5 SHM的POD
3.6 考慮缺陷幾何不確定性的SHM繫統的MAPOD
3.6.1 SHM繫統
3.6.2 仿真框架
3.6.3 可靠性評估
3.7 結論
參考文獻
第4章 非線性聲學
4.1 引言
4.2 理論背景
4.2.1 接觸聲學的非線性
4.2.2 非線性共振
4.2.3 混頻
4.3 損傷探測方法和應用
4.3.1 損傷探測非線性聲學
4.4 結論
參考文獻
第5章 導波壓電復合材料傳感器
5.1 引言
5.2 導波壓電傳感器
5.2.1 壓電元件
5.2.2 基於壓電復合材料的傳感器
5.2.3 交叉指型傳感器
5.3 基於MFC的新型IDT-DS
5.4 蘭姆波生成壓電復合材料傳感器
5.4.1 數值模擬
5.4.2 實驗驗證
5.4.3 數值模擬與實驗結果
5.4.4 討論
5.5 IDT-DS4的蘭姆波傳感特性
5.5.1 數值模擬
5.5.2 實驗驗證
5.6 結論
附錄
參考文獻
第6章 機電阻抗方法
6.1 引言
6.2 理論背景
6.2.1 機電阻抗的定義
6.2.2 測量技術
6.2.3 損傷探測算法
6.3 數值模擬
6.3.1 基於有限元的機電阻抗建模方法
6.3.2 不確定性和敏感性分析
6.3.3 討論
6.4 **SHM繫統
6.5 實驗室測試
6.5.1 板結構試驗
6.5.2 管道截面的狀態監測
6.5.3 討論
6.6 飛機結構應用驗證
6.6.1 主起落架艙螺栓聯接的監測
6.6.2 鉚接機身面板監測
6.6.3 討論
6.7 結論
參考文獻
第7章 導波波束的形成
7.1 引言
7.2 理論
7.2.1 合成孔徑成像
7.2.2 有效孔徑概念
7.2.3 成像方案
7.2.4 自聚焦陣列
7.3 數值結果
7.3.1 有效孔徑實例
7.3.2 星形陣列成像
7.3.3 DORT-CWT方法的數值驗證
7.4 實驗結果
7.4.1 實驗裝置
7.4.2 傳感陣列的實驗評估
7.4.3 有效孔徑的實驗評估
7.4.4 使用合成孔徑的損傷成像
7.4.5 DORT-CWT方法的實驗驗證
7.4.6 基於自聚焦發射陣列的損傷成像
7.5 討論
7.6 結論
參考文獻
第8章 模態濾波技術
8.1 引言
8.2 當前發展狀況
8.3 方法的制定
8.4 方法的數值驗證
8.4.1 用於模擬的模型
8.4.2 測試程序
8.4.3 分析的結果
8.4.4 基於模型的探測概率
8.5 基於模態過濾的監測繫統
8.5.1 主要假設
8.5.2 測量診斷裝置
8.5.3 模態分析和模態過濾軟件
8.6 實驗室測試
8.6.1 測試程序
8.6.2 實驗結果
8.6.3 探測分析的概率
8.7 操作測試
8.8 結論
參考文獻
第9章 振動紅外熱成像法
9.1 引言
9.2 熱成像無損檢測技術現狀
9.3 振動熱成像檢測繫統的發展
9.4 虛擬測試
9.5 實驗室測試
9.6 現場測量
9.7 概要和結論
參考文獻
**0章 基於視覺的監測繫統
10.1 引言
10.2 當前發展現狀
10.3 數字圖像相關法的撓度測量
10.4 圖像配準和平面矯正
10.5 自動特征檢測和匹配
10.5.1 基於撓度變形的損傷檢測和定位
10.6 軟件工具開發
10.7 方法的數值研究
10.7.1 視覺測量繫統的數值模型
10.7.2 方法的不確定性研究
10.7.3 基於概率模型的損傷探測
10.8 方法的實驗室研究
10.8.1 實驗室設置方法的測試
10.8.2 實驗室研究方法的探測概率
10.8.3 開發方法的精度研究
10.9 方法的關鍵研究和評價
10.9.1 電車高架橋撓度監測
10.10 結論
參考文獻