The invention provides an intelligent composite material rivet, which comprises a rivet body and a head. A long hole is arranged in the center of the rivet body, and a funnel-shaped through groove is arranged on the head. The funnel-shaped through groove is connected with a long hole; a sensor device is inserted into the long hole and a launching device is placed in the funnel-shaped through groove. An antenna device is arranged on the upper surface of the funnel-shaped channel, and the transmitter device is connected with the antenna device through a wire. The smart composite rivet, the overall size and shape of the smart rivet, and the strengthening effect of the structural joint surface of the smart rivet are close to the traditional metal rivet. The sensor device embedded in the smart rivet generates signals by inducing local stress. These signals are transmitted wirelessly through the transmitter device, carrying stress and position. Signals received by local receivers help monitor the safety and health of aircraft structures in service.
【技术实现步骤摘要】
智能复合材料铆钉
本专利技术属于用于加固和感知的复合材料结构接头
,具体涉及一种智能复合材料铆钉。
技术介绍
诸如飞机的复合材料结构由不同部件通过共固化或粘合剂粘接装配在一起。金属铆钉和螺栓通常用于加固部件接头并确保结构完整性。以机翼结构为例,从根部到尖部通常使用数以千计的金属铆钉和螺栓。这些铆钉安装在接头中,在结构加载时承受部件之间的内应力。现有的铆钉包括实心的长条状铆钉主体和实心的铆钉头部,不具备感应和记录这些内应力的功能。若这些铆钉具有感应和记录接头内应力值的功能,则这些数据将有助于监控飞机在服役过程中的结构安全健康状态。目前,还没有具有这种功能的铆钉。
技术实现思路
本专利技术提供一种智能复合材料铆钉,替代现有的传统金属铆钉,智能铆钉的铆钉主体和头部由碳纤维增强热塑性复合材料制成,在铆钉主体和头部放入传感器装置、发射器装置、天线装置和可充电电池单元。为实现以上目的,本专利技术通过以下技术方案实现:智能复合材料铆钉,其特征在于,包括铆钉主体和头部,在所述铆钉主体的中心设有一长形孔,在所述头部上设有漏斗形通槽,所述漏斗形通槽与长形孔连通;在所述长形孔内插入传感器装置,在所述漏斗形通槽内放入发射器装置,所述传感器装置与发射器装置通过导线连接;在所述漏斗形通槽的上表面上设置天线装置,所述发射器装置与所述天线装置通过导线连接。根据本专利技术的优选实施例,所述铆钉主体和头部由碳纤维增强热塑性复合材料制成。根据本专利技术的优选实施例,所述传感器装置由压电材料制成,包括带状、棒状、纤维或膜状。根据本专利技术的优选实施例,还包括可充电电池单元,为所述传感器装置、发 ...
【技术保护点】
1.智能复合材料铆钉,其特征在于,包括铆钉主体和头部,在所述铆钉主体的中心设有一长形孔,在所述头部上设有漏斗形通槽,所述漏斗形通槽与长形孔连通;在所述长形孔内插入传感器装置,在所述漏斗形通槽内放入发射器装置,所述传感器装置与发射器装置通过导线连接;在所述漏斗形通槽的上表面上设置天线装置,所述发射器装置与所述天线装置通过导线连接。
【技术特征摘要】
1.智能复合材料铆钉,其特征在于,包括铆钉主体和头部,在所述铆钉主体的中心设有一长形孔,在所述头部上设有漏斗形通槽,所述漏斗形通槽与长形孔连通;在所述长形孔内插入传感器装置,在所述漏斗形通槽内放入发射器装置,所述传感器装置与发射器装置通过导线连接;在所述漏斗形通槽的上表面上设置天线装置,所述发射器装置与所述天线装置通过导线连接。2.根据权利要求1所述的智能复合材料铆钉,其特征在于,所述铆钉主体和头部由碳纤维增强热塑性复合材料制成。3.根据权利要求1所述的智能复合材料铆钉,其特征在于,所述传感器装置由压电材料制成,包括带状、棒状、纤维或膜状。4.根据权利要求1所述的智能复合材料铆钉,其特征在于,还包括可充电电池单元,为所述传感器装置、发射器装置和天线装置提供电力;所述可充电电池单元位于所述漏斗形通槽中所述发射器装置的上方,所述可充电电池单元与发射器装置通过导线连接。5.根据权利要求4所述的智能复合材料铆钉,其特征在于,所述传感器装置、发射器装置、可充电电池单元通过粘合剂粘接在所述铆钉主体的长形孔和头部的漏斗形通槽上;所述天线装置粘贴在所述头部的顶部。6.根据权利要求1所述的智能复合材料铆钉,...
【专利技术属性】
技术研发人员:郭士钧,黄剑进,汪海,
申请(专利权)人:上海航空材料结构检测股份有限公司,
类型:发明
国别省市:上海,31
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