全书共分为六章，第一章论述了本研究的研究背景和意义，阐述与分析了谐振式质量传感器的国内外研究现状，浅析了当前存在的问题并简要介绍了本书主要研究内容。第二章分析了不同驱动方式及不同耦合方式下耦合系统的模态特征，并从非对称耦合优化与达芬非线性扰动两方面探索高灵敏质量感应机制。第三章提出了基于耦合谐振梁的高灵敏线性化输出方法，通过幅值差输出方式表征扰动响应特性，实现了灵敏度的提升同时拓宽了线性检测范围。第四章分析了弱非线性模态下的耦合系统能量传递机制，通过能量再局部化实现高灵敏质量感应及系统局部化特性增强。第五章研究了强非线性模态下耦合系统的多稳态现象及局部化特性，构建了基于非线性模态局部化的质量感应机制。第六章总结并分析了本书的主要研究内容和创新点，结合弱耦合谐振梁结构在质量传感、预警等方面的巨大潜力，展望了未来的工作设想。

第一章 绪论
第一节 研究背景与选题意义
第二节 国内外相关研究综述
一、谐振式质量传感器研究综述
二、模态局部化在谐振式传感器中的应用综述
三、非线性特性在模态局部化传感器中的研究综述
四、简要总结
第三节 研究内容概览
一、主要研究内容
二、本书内容结构
第二章 基于模态局部化的高灵敏质量感应机理研究
第一节 基于悬臂梁结构的质敏模型构建及其驱动方式影响分析
一、悬臂梁力学模型
二、悬臂梁线性振动分析
三、悬臂梁非线性振动分析
四、耦合谐振梁系统的单梁驱动模式
五、耦合谐振梁系统的同相整体驱动模式
第二节 基于非对称耦合的质量感应灵敏度增强机制
一、基于对称耦合的谐振梁理论模型分析
二、基于非对称耦合的谐振梁理论模型分析
三、对称耦合与非对称耦合模式下系统质量感应灵敏度分析
四、基于非对称梯度耦合的高灵敏质量感应实验验证
五、最优梯度角度分析与论证
第三节 基于非线性磁力扰动的质量感应灵敏度增强机制
一、非线性磁力扰动方案研究
二、基于非线性磁力扰动的耦合谐振梁理论模型分析
三、基于非线性磁力扰动的高灵敏质量感应实验验证
第四节 本章小结
第三章 基于模态局部化的高灵敏线性化输出方法研究
第一节 理论模型建立
一、基于磁力扰动的耦合谐振梁理论模型的建立
二、高灵敏度线性化输出研究方案设计
第二节 基于幅值差表征方法的高灵敏输出特性分析
一、谐振梁无局部化扰动分析
二、谐振梁局部化扰动分析
第三节 基于幅值差表征方法的线性化输出特性分析
一、两种输出方法的线性度分析
二、基于幅值差的线性化输出方案构建
第四节 本章小结
第四章 基于能量再局部化的耦合谐振梁质量感应机理研究
第一节 基于能量再局部化的高灵敏质量感应机制研究
一、理论模型建立
二、质量扰动特性分析
第二节 失谐响应的实验研究
一、线性模态下质量扰动分析
二、非线性模态下质量扰动分析
第三节 耦合谐振梁能量再局部化特性研究
一、耦合谐振梁能量再局部化定量分析
二、质量感应-预警机制的构建
第四节 本章小结
第五章 基于非线性模态局部化的耦合谐振梁质量感应机理研究
第一节 基于非线性模态局部化的质量感应理论分析
一、基于谐波平衡法的达芬系统模型分析
二、基于多稳态的耦合非线性系统的周期解理论推导
三、基于Floquet理论的系统模态稳定性分析
四、基于非线性模态局部化的质量传感机制的构建
第二节 多稳态系统分岔机制及其局部化的数值研究
一、多稳态系统周期分岔机制分析
二、多稳态系统局部化特征对比分析
第三节 基于非线性模态局部化的物理实现及其局部化机制实验研究
一、实验测试系统的搭建
二、二自由度弱耦合系统多稳态的实验观察
三、三自由度弱耦合系统多稳态的实验观察
第四节 基于非线性模态局部化的质量感应实验验证
一、基于分岔模态的质量扰动特性分析
二、基于分岔模态的局部化特征分析
第五节 本章小结
第六章 总结与展望
第一节 总结
第二节 本书创新点
第三节 展望
参考文献