1. 本选题研究的目的及意义
复合材料层合板由于其优异的性能,例如比强度高、比模量高、抗疲劳性能好等,在航空航天、交通运输、土木工程等领域得到越来越广泛的应用。
然而,复合材料层合板在制造和使用过程中容易出现各种损伤,如分层、裂纹等,这些损伤会降低材料的强度和刚度,严重影响结构的完整性和安全性。
因此,对复合材料层合板进行有效的损伤监测对于保证结构安全运行至关重要。
2. 本选题国内外研究状况综述
近年来,光纤光栅传感技术在复合材料结构健康监测领域得到了广泛的关注和研究,并取得了一系列重要成果。
1. 国内研究现状
国内学者在光纤光栅传感技术用于复合材料层合板损伤监测方面开展了大量研究工作。
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
1. 主要内容
本研究将以光纤光栅传感技术为基础,针对复合材料层合板的裂纹损伤检测问题展开研究。
主要研究内容包括以下几个方面:
1.光纤光栅传感原理及敏感机理研究:-研究不同类型光纤光栅传感器(如布拉格光栅、长周期光栅等)的基本原理。
4. 研究的方法与步骤
本研究将采用理论分析、数值模拟和实验验证相结合的方法,具体步骤如下:
1.文献调研:查阅国内外相关文献,了解光纤光栅传感技术、复合材料层合板裂纹损伤检测方法等方面的研究现状,为本研究提供理论基础和技术参考。
2.理论分析:-研究光纤光栅传感器的基本原理,建立光纤光栅传感器对复合材料层合板裂纹损伤的敏感机理模型,分析不同影响因素。
-研究光纤光栅传感器在复合材料层合板中的应力传递规律,分析不同布置方案对裂纹检测灵敏度的影响。
5. 研究的创新点
本研究的创新点在于:
1.提出一种基于光纤光栅传感的复合材料层合板裂纹损伤高灵敏度检测方法。
通过优化光纤光栅传感器类型、布置位置和信号处理算法,提高对复合材料层合板裂纹损伤的检测灵敏度。
2.建立一种基于光纤光栅传感的复合材料层合板裂纹损伤定量评估方法。
6. 计划与进度安排
第一阶段 (2024.12~2024.1)确认选题,了解毕业论文的相关步骤。
第二阶段(2024.1~2024.2)查询阅读相关文献,列出提纲
第三阶段(2024.2~2024.3)查询资料,学习相关论文
7. 参考文献(20个中文5个英文)
[1] 孟凡凯,王旭东,李洪特,等.基于光纤光栅传感技术的复合材料结构损伤监测研究进展[J].材料工程,2021,49(12):1-13.
[2] 杨斌,张俊,张博,等.光纤光栅传感技术及其在复合材料结构健康监测中的应用[J].复合材料学报,2020,37(12):3315-3332.
[3] 李杰,张伟.光纤光栅传感技术在航空航天复合材料结构健康监测中的应用[J].航空制造技术,2019,62(12):73-77.
