光纤智能结构自诊断、自修复的研究

监测与修复是光纤智能结构系统研究的难点之一。本文的系统中,包括研究空心光纤及其性能、复合材料损伤、断裂的监测以及利用注胶方法来进行复合材料的自修复等。本文简述心光纤的传光机理,对自诊断、自修复系统的总体方案做了具体的研究和分析,并通过实验论证了该方案的可行性。     

光纤智能混凝土结构自修复的研究

研究了空心光纤的传输特性与匹配特性、混凝土结构损伤、裂缝的自诊断检测以及利用注入粘度小的缩聚高分子溶液粘结修补剂来实现混凝土的自修复。论述了空光纤与混凝土结构强度的匹配，为空心光纤用于混凝土结构损伤的自诊断与自修复提供了研究依据。对自诊断、自修复系统的总体方案进行了研究和分析，实验结果验证了该方案的可行性。     

机敏水泥基复合材料研究进展

介绍了机敏水泥基复合材料的研究背景与最新进展，重点讨论了碳纤维水泥基复合材料自诊断性能与应用。     

形状记忆聚合物复合材料的研究进展EI北大核心CSCD

形状记忆聚合物复合材料已成为形状记忆材料的研究热点和重点,文中针对近年来形状记忆聚合物复合材料的最新研究进行了综述。分别对颗粒增强、纤维增强和颗粒纤维混合3类增强材料制备的形状记忆聚合物复合材料的结构与性能特点进行了分析和评述;着重阐述了形状记忆聚合物复合材料形状记忆效应的机理以及影响形状记忆行为的因素;分析了形状记忆聚合物复合材料研究中存在的问题,同时对形状记忆聚合物复合材料的应用前景进行了展望。     

光纤应用于结构自修复的研究

介绍了在智能结构中采用空心光纤感器网络成自诊断,自修复的系统,在结构中埋入形状记忆合金丝网络,对地强结构强度,改善自修复的质量均起到了良好的作用。     

压电陶瓷／聚合的复合材料的制备工艺及其性能研究进展

本文首先介绍了压电材料的种类和基本性能，然后介绍了在不同的应用背景下压电陶瓷／的复合材料的十种连通方式，综述了这类压电材料的制备工艺，较全面地总结了前人对这类压电材料的性能研究工作，展望了这类压电材料的应用前景和发展方向。     

形状记忆智能复合材料的发展与应用

智能材料是一种能够感知外部环境变化并自主进行判断、处理以及适度响应的新型智能多功能材料,同时也是继天然材料、合成高分子材料、人工设计材料之后的第四代材料,它的兴起引发了材料科学的一次新的革命。本文从形状记忆智能复合材料的历史起源入手,聚焦形状记忆合金和形状记忆聚合物最新研究成果,分别从形状记忆机理和工程实际应用等多个角度进行阐述,并对现阶段的技术发展难题,如形状记忆合金:生物相容性差、形变恢复小、驱动速度缓慢、疲劳寿命短;形状记忆聚合物:增材制造技术过程复杂、强度和刚度小等进行讨论,最后对未来发展前景进行展望。     

溶剂微胶囊/环氧树脂复合材料的自修复性能

通过手动修复实验验证了多种溶剂的修复效果,选择可以包裹在微胶囊中的苯乙酸乙酯作为修复剂。采用一步原位聚合法,制备了包裹苯乙酸乙酯的微胶囊,并对微胶囊的表面形貌进行表征与分析。采用手动修复实验,研究了修复时间和修复剂量对修复效果的影响,并将微胶囊加入到环氧树脂基体中实现了材料的原位自修复。研究结果表明,修复时间为24 h,修复剂量为5μL时,手动修复效果可达到最佳。当微胶囊质量分数为5%时,最大修复效率为98%。微胶囊/环氧树脂复合材料具有多次自修复能力。形貌观察结果表明,裂纹在溶剂的溶胀作用下发生了完全修复。     

光纤智能复合材料

对光纤型智能复合材料的工作原理，性能特点和应用前景作了介绍，并讨论了制造成型的技术问题。     

钻井液智能堵漏材料研究进展

钻井液智能堵漏材料已成为近年来石油开采领域的全新研究方向.与传统堵漏材料直接桥堵的方式不同,智能堵漏材料的特别之处在于拥有应对环境变化的能力,同时还具有针对性强、封堵效果突出、对地层损害小等特点.目前国内外关于智能堵漏材料的研究主要分为智能凝胶和形状记忆材料两个方向.其中,智能凝胶流动性相对较好,能够不受地层孔隙大小的影响,自适应能力强,可依据不同地层温度进行不同胶态间的转化,也可通过控制注入地层后凝胶的固结时间来提高封堵效率.相比之下,形状记忆材料的研究较多,包括形状记忆聚合物及形状记忆合金两种.形状记忆合金的延展性及抗疲劳能力比较突出,虽然形变量较小,但是承压能力强,易于形成网状结构,可明显提升桥堵作用,因此其封堵能力突出;形状记忆聚合物堵漏材料不仅形变量大,而且原料成本低,可保护储集层不受污染,能够有效应对复杂结构地层漏失问题.本文综述了钻井液智能堵漏材料的最新研究进展,尤其是对智能凝胶堵漏材料及形状记忆堵漏材料的研制方法、性能特点、应用情况等进行分析和总结,并对新型智能堵漏材料进行了介绍.     

纤维光学智能结构和智能蒙皮

简要介绍了纤维光学智能结构和智能蒙皮的基本概念。详细叙述了最近报导的该材料的先进的制作技术和存在的问题。讨论了这两类材料在工业、建筑业、军事设施方面的应用实例。     

空心光纤用于机敏结构自诊断、自修复的研究

介绍的是在机敏结构中利用空心光纤灌注胶液的方法来进行复合材料损伤、断裂的自诊断、自修复,对空心光纤的传光机理做了具体的研究和分析,运用这些特性对整个系统的总体方案作出了初步的分析。     

形状记忆基聚合物复合材料的研究进展

形状记忆聚合物是一种新型智能材料,广泛应用于医疗和航天领域.但是传统的形状记忆聚合物由于力学强度低、形变回复力小等缺点使其发展应用受到限制.主要介绍了以各种形状记忆聚合物为基体,添加增强填料来制备形状记忆聚合物复合材料,并且描述了复合材料的形状记忆效应与力学性能和填料的体积分数或质量分数之间的关系,以及形状记忆聚合物复合材料的应用领域与前景.     

介孔材料SBA-15为修复剂载体的环氧树脂自修复形状记忆复合材料

将介孔二氧化硅SBA-15(MS)装载甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)修复体系(MS@GMA),引入氢化双酚A环氧树脂与聚醚胺组成的形状记忆环氧基体(SMEP)中,得到MS@GMA/环氧自修复形状记忆复合材料(SMPC).研究了介孔材料含量与表面改性对SMPC的力学性能、自修复以及形状记忆性能的影响.扫描电子显微镜结果表...     

一种新型的传感材料—压电复合材料

简述了压电复合材料的概念和分类，介绍了几种主要压电复合材料的特性，制备方法以及性能影响因素，最后阐述了压电复合材料研究中存在的问题和发展方向。     

智能复合材料风力机叶片设计与有限元分析

随着风力发电机叶片的大型化,将智能材料粘贴在叶片表面或嵌入叶片内部形成新的结构,智能材料作为传感器和作动器。设计了小型风力发电机叶片及其智能夹层结构,用有限元分析软件Algor分析埋入的压电材料逆压电效应下的应力、位移,并与气动力作用下的叶片流体计算结果进行对比。分析实现叶片振动主动控制的可行性,以防止叶片这一弹性体发生颤振。     

智能材料的研究现状及展望

智能材料已成为当今世界高度关注的热点和焦点,它有着广阔的应用前景,取得了丰富的研究成果.首先介绍了智能材料的概念、特征;其次重点阐述智能材料的几种基础材料--形状记忆材料、压电材料、智能高分子材料的性能及应用研究进展;最后展望了智能材料在21世纪的发展趋势.     

智能复合材料宏细观力学性能的理论预测与数值分析

利用理论和数值方法研究了形状记忆合金增强复合材料的宏细观力学性; 能预测复合材料的宏观本构列式和弹性基体约束下的形状记忆合金的相变特性。建立了宏观性能参量与细观相变过程的联系。一维变形状态下的数值结果表明智能复合材料仍然具有形状记忆效应和拟弹性特性, 但受到组分材料的性能比、体分比和环境变量等参数的显著影响。      

智能复合材料中光纤与基体的相容性研究

智能材料与结构能够实用的基础是智能元件与基体具有良好的相容性。本文针对复合材料工艺过程在线监测这一光纤智能复合材料的重要应用领域，详细论述光纤与基体材料的相容性研究。内容包括固化后埋光纤对材料力学性能的影响、光纤传感的可能性（包括光纤传感器材料耐用性和基体对信号的衰减）和实际安装过程的可操作性这３方面的理论、实验研究。界定了光纤、包层和基体材料的可能的组合，并为最优组合的选择提供了理论、实验基础。给出了两种埋光纤智能复合材料的实际安装过程，对其中的关键光纤入出口的设计进行了比较与评价。