基于原位测量的复合材料冲击损伤定位 |
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作者单位: | 华东理工大学机械与动力工程学院,上海 200237;华东交通大学土木建筑学院,江西 南昌 330013;华东理工大学机械与动力工程学院,上海 200237;同济大学航空航天与力学学院,上海 200092 |
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基金项目: | 国家自然科学基金;上海市科技创新行动计划 |
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摘 要: | 针对连续碳纤维增强环氧树脂基复合材料层合板和玻璃纤维(GF)增强环氧树脂基复合材料层合板两类典型结构,开展了基于原位测量的冲击损伤定位研究。利用碳纤维/环氧树脂基复合材料层合板自身的导电性,设计了电极阵列,考察了板厚对定位结果的影响;对于不导电玻璃纤维/环氧树脂基复合材料层合板,设计并制备了多壁碳纳米管涂覆的玻璃纤维束(MWCNT@GF)传感器,并将MWCNT@GF嵌入层合板中形成传感网络,考察了不同入射角度对定位结果的影响。对于上述两种方法,编制了冲击损伤成像算法。结果表明:利用冲击前后碳纤维自身电阻和嵌入MWCNT@GF传感器的方法,可准确定位碳纤维/环氧树脂基复合材料层合板和玻璃纤维/环氧树脂基复合材料层合板的冲击损伤。
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关 键 词: | 低速冲击 损伤定位 多壁碳纳米管涂覆的玻璃纤维束传感器 碳纤维电阻 |
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