【技术实现步骤摘要】
阵列光纤测金属/复合材料层间温度与应变的方法及装置
本专利技术涉及金属/复合材料叠层健康监测与分布式光纤传感
,具体涉及一种阵列光纤测金属/复合材料层间温度与应变的方法及装置,可广泛应用于航空航天、交通运输领域相关零部件的新材料、新产品、新工艺的科学研究和研发的过程监控与测量。
技术介绍
碳纤维增强复合材料(Carbonfiberreinforcedpolymers,简称CFRP)具有非常高的比强度和比模量,且其可设计性强、抗疲劳性能好;金属材料,如钛合金也有较高的比强度,同时还具有热强度高、抗蚀性好、韧性高、资源丰富等优点。基于以上性能,金属材料/复合材料叠层结构被广泛应用于航空航天领域,可大幅减轻结构件重量,提高结构可靠性,同时也被认为是衡量一个国家的科技水平的重要因素。碳纤维复合材料与金属材料构成的性能差异的叠层构件在飞机机翼和尾舵中应用广泛,叠层构件装配过程中需要大量的铆接或螺接孔。在这些航空产品装配制孔中,最佳的工艺是在碳纤维复合材料和金属材料叠层构件上同时加工出所需要的铆接或螺接孔,这是确保叠层材料构件产品连接强度、刚度和安全性的主要手段。然而由 ...
【技术保护点】
一种阵列光纤测金属/复合材料层间温度与应变的方法,其特征在于,包括以下步骤:在合金板上加工出具有预定阵列数量的平行刻槽的金属材料刻槽基底;截取预定长度的光纤,在截取的光纤上预留出测温段和测应变段;将所述测温段套入毛细管中,将所述测应变段保留在毛细管外;将毛细管对应放置在金属材料刻槽基底的刻槽阵列中,毛细管在相邻刻槽之间呈U型过渡;将所述测应变段对应放置在所述刻槽阵列中刻槽之间的测应变区域,所述测应变段在相邻测应变区域之间呈U型过渡;在所述金属材料刻槽基底及其上的毛细管和光纤上面固化碳纤维预浸料铺层,使金属材料刻槽基底、毛细管、光纤和碳纤维预浸料铺层形成一体成型的测量装置;在 ...
【技术特征摘要】
1.一种阵列光纤测金属/复合材料层间温度与应变的方法,其特征在于,包括以下步骤:在合金板上加工出具有预定阵列数量的平行刻槽的金属材料刻槽基底;截取预定长度的光纤,在截取的光纤上预留出测温段和测应变段;将所述测温段套入毛细管中,将所述测应变段保留在毛细管外;将毛细管对应放置在金属材料刻槽基底的刻槽阵列中,毛细管在相邻刻槽之间呈U型过渡;将所述测应变段对应放置在所述刻槽阵列中刻槽之间的测应变区域,所述测应变段在相邻测应变区域之间呈U型过渡;在所述金属材料刻槽基底及其上的毛细管和光纤上面固化碳纤维预浸料铺层,使金属材料刻槽基底、毛细管、光纤和碳纤维预浸料铺层形成一体成型的测量装置;在所述测量装置上钻孔实验,分别测量测温段的温度和测应变段的温度,以及计算出测应变段的应变值。2.根据权利要求1所述的阵列光纤测金属/复合材料层间温度与应变的方法,其特征在于,测应变段的应变值计算如下:其中,T1为测应变段的温度值,T2为邻近的测温段的温度值,kε为光纤应变灵敏度系数,KT为光纤温度灵敏度系数。3.根据权利要求2所述的阵列光纤测金属/复合材料层间温度与应变的方法...
【专利技术属性】
技术研发人员:朱萍玉,李永敬,王野天,孙孝鹏,谢啸博,
申请(专利权)人:广州大学,
类型:发明
国别省市:广东,44
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。