导读:本文包含了树脂基碳纤维智能层论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:树脂基碳纤维智能层,薄板弯曲,力阻响应
树脂基碳纤维智能层论文文献综述
李静[1]（2014）在《薄板弯曲时树脂基碳纤维智能层的力阻响应》一文中研究指出将智能层附于足够大的矩形薄板表面,通过不同的弯曲试验构造出多种表面应变状态,基于叁种工况下的试验结果,建立智能层电阻变化与平面二维应变状态之间的映射关系,该关系表明纵向应变对智能层的电阻变化的影响占主导地位。在此基础上对其它工况下智能层的电阻变化率进行了预测,其结果与实验结果具有较好的一致性。(本文来源于《广州化工》期刊2014年11期）
孔刘林[2]（2013）在《基于树脂基碳纤维智能材料板结构应变监测研究》一文中研究指出本课题是在国家自然科学基金资助项目“基于核安全壳应力监测的复合敏感层传感机理及其成像”(项目编号50878169)的资助下,以监测结构的服役状态为目的,分别研究了树脂基碳纤维智能条在单向应变和平面应变作用下的力阻效应,并利用其力阻效应监测结构平面应力应变状态,实现了“点”的应变检测,进一步建立了基于遗传算法的碳纤维智能层ERT反演,从而实现对结构的全域健康监测。具体的研究内容及成果有：(1)对比研究了碳纤维智能条在单向拉伸与单向应变(均沿碳纤维智能条轴向)作用下的力阻效应,结果表明,在轴向应变大小相同的情况,单向应力作用下引起的电阻变化率(在应变相同情况下即力阻效应灵敏系数)要比单向应变作用的大。结果表明轴向应变与横向应变均引起试样树脂基碳纤维智能材料的力阻效应,其作用机理是应变改变相邻碳纤维的搭接程度,导致其电阻的变化。(2)对比研究了碳纤维智能条仅受有沿轴向的应变与沿横向的应变作用下的力阻效应,结果表明,在相同大小应变作用下,横向应变作用引起的相对电阻变化率比轴向应变作用引起的大,横向应变主要引起相邻碳纤维之间的接触电阻变化。说明横向应变也是引起碳纤维智能层电阻变化的主要因素之一(3)基于碳纤维智能条良好的传感特性和导电性,将其双向敷设在玻璃钢板构的表面来监测其结构应变。以四角点简支玻璃钢板为例,在玻璃钢板任意处单调加载,标定碳纤维智能条表面电阻系数；在此基础上,对中心循环加载的工况进行应变检测,由碳纤维智能条监测计算得出的应变和用应变片检测的应变大小吻合很好,表明碳纤维智能条检测点的应变是可行的。(4)编制了基于遗传算法的碳纤维智能层ERT反演系统程序。ERT反演系统由正演问题和反演问题两部分构成,其中正问题在ANSYS有限元软件中求解,其所得周边电压值作为反问题的目标函数；反问题运用遗传算法,并利用Matlab调用ANSYS计算,从而得到智能层的电阻率分布,其电阻率的分布能真实的反应结构的应变。结果表明本文研制的基于遗传算法的碳纤维智能层ERT反演系统应用于碳纤维智能层在复杂应变状态下的监测是可行的。(5)从麦克斯韦方程和能量场变分原理出发,理论上进行了电阻率转化为向量场的研究,建立电阻率标量场响应与结构应变场向量之间的物理数学模型。进一步理论研究了复杂应力作用下由复合敏感层电阻率标量场求解应变向量场的反演方法。(本文来源于《武汉理工大学》期刊2013-04-01）
邓硕[3]（2012）在《树脂基碳纤维智能层的力阻效应研究及其应用》一文中研究指出本课题来源于中央高校基本科研业务费专项资金项目“具有动态传感功能的碳纤维智能层的界面与本构理论研究”,对树脂基连续碳纤维智能层进行了深入的压阻效应研究。围绕该问题进行了探索性的理论分析及大量的实验研究。主要获得了以下几个方面的研究成果：1.建立基于树脂基连续碳纤维智能层的压阻理论模型,推导平面应力状态下的压阻系数矩阵的简化,确定了4个待求的压阻系数。设计相应的试样规格和试验方法来求解压阻系数。利用了提供单向应变场的框架装置,分别得到了智能层轴向应变和横向应变致轴向电阻率变化的压阻系数C-11=3.17、C-12=3.11；智能层轴向应变和横向应变致横向电阻率变化的压阻系数C-21=-6.73、C-22=4.92。根据实验结果对该智能层的导电性进行了相关探讨,解释了出现正力阻效应和负力阻效应的原因。2.通过实验测试出了该智能层的传感极限,算上一定安全系数之后,确保最大工作应变不超过6000μe,当然智能层在合适的应变区间(0-3000μe)内有较高的灵敏度。运用ANSYS软件计算分析了智能层在矩形薄板处于不同工况下的表征状况。用A表示上表面4条智能层电阻变化率的平方和；B表示下表面4条智能层的电阻率的平方和；C表示上下8条智能层的电阻率的平方和。通过对各个工况的求解,绘制出了A,B,C随着荷载作用点变化的规律图。根据规律图进一步推得：如果测得了某一个确定的A,那么在薄板中心处需要作用的力F的大小是最小的；在薄板直角附近需要作用的力F的大小是最大的。3.应用树脂基连续碳纤维智能层的压阻特性对四边简支的矩形薄板进行荷载识别。提出了相应的正问题分析方法和反问题的分析方法。用参数预估的方法和正则化最小二乘法对一具体算例进行了研究,识别结果均能收敛到真实值,表明可以将此智能层应用于工程实际当中。(本文来源于《武汉理工大学》期刊2012-04-01）
周志勇[4]（2012）在《基于树脂基碳纤维智能束的结构应变模态研究》一文中研究指出课题研究来源于中央高校基本科研业务费专项资金项目“具有动态传感功能的碳纤维智能层的界面与本构理论研究”,围绕树脂基碳纤维智能束的传感功能研究,将其应用于结构应变模态测试。具体研究内容包括碳纤维智能束的研制和其传感功能研究、碳纤维智能束电阻与应变模态的理论关系研究、基于碳纤维智能束的结构应变模态测试研究、基于碳纤维智能束分段式测量对非均质梁的附加质量块的定位研究。主要获得了以下几个方面的研究成果：(1)研制了一种树脂基碳纤维智能束,它拥有高的应变-电阻灵敏系数,同时具备良好的动态传感性能,可以作为一种新型传感原件在较低的应变水平下(<2000με)进行动态信号采集分析。(2)基于碳纤维智能束电阻与结构应变之间的关系,研究了碳纤维智能束电阻与应变模态的理论关系,为其应用于结构的应变模态测试奠定了基础。(3)针对不同的传感器(加速度传感器、电阻应变片、碳纤维智能束)分别对悬臂梁结构进行实验模态分析,得到前叁阶实验模态结果,并对实验数据讨论分析,验证了碳纤维智能束可以应用于结构模态测试。(4)通过在悬臂梁上某位置处附加一质量块,并基于此工况对其进行实验模态测试和有限元模拟计算,证明此方法的可行性；(5)基于碳纤维智能束的分段式测量方式,对非均质梁结构的附加质量块进行了定位研究,表明了碳纤维智能束分段式测量和采集“场”信号的优越性。(本文来源于《武汉理工大学》期刊2012-04-01）
邓友生,田青芸[5]（2011）在《树脂基碳纤维智能层电测混凝土表面裂缝宽度》一文中研究指出针对国内现行建筑和路桥规范对混凝土结构表面裂缝宽度的控制要求,根据碳纤维智能层的力电传感特性,采用单调叁点弯拉静力加载制度,以试件梁的挠度进行加载控制,对带有预制裂缝的混凝土梁试件表面裂缝宽度变化进行检测试验。研究结果表明:树脂基碳纤维智能层传感器可感知混凝土梁裂缝宽度的变化;随着荷载的增大,裂缝宽度增大,碳纤维智能层的电阻也发生相应变化,而在混凝土裂缝宽度0~1.0 mm时,碳纤维智能层的电阻随裂缝宽度的增大呈线性增大趋势;树脂基碳纤维智能层对裂缝宽度变化的敏感性存在差异,但是,混凝土表面裂缝宽度在0~0.5 mm之间变化时,碳纤维智能层的电阻在2~4-之间变化,其离散性不大,且线性关系好,可满足国内现行规范允许混凝土表面无害裂缝宽度0~0.3 mm的检测要求。(本文来源于《中南大学学报(自然科学版)》期刊2011年07期）
郑华升[6]（2010）在《树脂基碳纤维智能层的功能特性及其机理研究》一文中研究指出本课题是在国家自然科学基金项目.“基于核安全壳应力监测的复合敏感层传感机理及成像”的资助下,以大型结构的长期健康监测为目的,开展树脂基碳纤维智能层的功能特性及其机理研究。研究内容包括树脂基碳纤维智能层的一维、二维力阻效应、力阻机理、温敏效应及其机理、以及相关应用研究。主要获得了以下几个方面的研究成果：(1)通过构造单向应变场,得到了树脂基碳纤维智能层对单向的纵向应变或单向的横向应变的响应,其结果表明这两个方向的应变均能引起树脂基碳纤维智能层电阻的增大,进一步的分析揭示出这两种应变对智能层电阻率的影响系数；在此基础上构建了平面二维应变作用下的力阻效应本构模型,根据偏轴加载的试验结果,采用一剪应变影响因子对该本构模型进行了修正。(2)建立了树脂基碳纤维智能层的迭层构造,分析了碳纤维迭层中的2种接触界面,即搭接式接触和交叉式接触。通过实验发现了这两种碳纤维接触界面的高力阻灵敏性和良好的稳定性,从而揭示了树脂基碳纤维智能层力阻效应的机理；并对搭接式接触的界面电阻建立电学模型,分析了界面力阻效应的产生机制。(3)揭示了环氧树脂基碳纤维智能层的温敏效应。树脂基碳纤维智能层在-10℃-25℃表现出NTC效应,在25℃-50℃表现出PTC效应；进一步的实验表明智能层在NTC效应和PTC效应独立表现阶段具有温度传感特性；通过实验揭示了树脂基中碳纤维单丝电阻随温度线性变化的NTC效应和树脂基中碳纤维接触电阻随温度非线性变化的的PTC效应,并在此基础上解释了树脂基碳纤维智能层的温敏响应机制。(4)通过对被测结构预制缺陷,揭示了树脂基碳纤维智能层对结构损伤的敏感性,基于该敏感性,利用碳纤维智能层有效地监测了混凝土梁结构在单调载荷下作用下损伤产生过程。(5)阐明了温度对变形检测的影响效应。温度变化对变形检测的影响体现在两方面：一方面温敏效应直接导致电阻的变化；另一方面温度的升高导致智能层灵敏度的上升。此外,在实验中采用差动解耦方式,实现了变形检测中的温度补偿。(本文来源于《武汉理工大学》期刊2010-10-01）
朱四荣,郑华升,李卓球[7]（2010）在《树脂基搭接碳纤维智能层的力阻特性》一文中研究指出提出一种具有局部搭接结构的树脂基碳纤维智能层,将其敷设于结构表面以检测结构受载时的变形,实现对结构大范围监测。基于该智能层,采用单轴拉伸和叁点弯曲的加载方式,对构件进行应变和位移检测。实验发现,碳纤维局部搭接结构是引起力阻效应的主要因素,其单位应变的电阻率变化的灵敏度达到104,相当于非搭接连续碳纤维复合材料力阻效应灵敏度的34倍。实验结果还进一步表明,树脂基搭接碳纤维智能层力阻曲线光滑稳定,其传感极限约为8500με。建立了树脂基搭接碳纤维复合材料的电学模型,揭示了这种力阻效应主要来源于搭接界面处层间电阻的变化,并从纤维轴向力、搭接面积和层间剪应变叁个方面解释了这种层间电阻变化的机制。(本文来源于《复合材料学报》期刊2010年03期）
邓友生,李卓球,吕泳,刘冬[8]（2010）在《树脂基碳纤维智能层检测混凝土梁裂缝》一文中研究指出针对现行规范对混凝土结构裂缝宽度的控制要求,根据碳纤维智能层的传感特性,采用单调弯拉的试验方法,并对无预制裂缝的混凝土梁试件裂缝是否产生进行判断试验,对有预制裂缝的混凝土梁试件表面裂缝宽度进行检测试验.试验结果表明:碳纤维智能层可通过其电阻的突变感知混凝土梁初始裂缝的发生;在试件表面缝宽度为0~0.6 mm时,碳纤维智能层的电阻随试件表面裂缝宽度的增大而呈线性增大的变化规律.(本文来源于《华中科技大学学报(自然科学版)》期刊2010年02期）
刘冬,宋显辉,李卓球,吕泳[9]（2009）在《树脂基碳纤维智能层的应变传感稳定性研究》一文中研究指出许多国内外研究人员已经研究发现树脂基碳纤维复合材料具有应变-电阻传感敏感性,即当树脂基碳纤维复合材料应变增加时,其电阻可逆的增加;当树脂基碳纤维复合材料应变(本文来源于《全国MTS岩土混凝土试验研讨会论文集》期刊2009-06-22）
刘冬[10]（2009）在《树脂基碳纤维智能层应变传感特性研究》一文中研究指出本课题是在国家自然科学基金重点项目“机敏混凝土及其结构”和基金项目“碳纤维智能层的多场耦合机理及其场域诊断”的资助下,以大型结构的长期健康监测为目的,开展树脂基碳纤维智能层的设计及其制作研究,以用于感知结构的变形和损伤,并围绕相关问题进行了探索性的理论分析及大量的实验研究。主要做了以下工作:1.碳纤维毡单调拉伸、循环加载实验,研究碳纤维毡的应变—电阻效应,通过实验结果分析得到其应变灵敏度和传感极限数据结果,以及循环变形下碳纤维毡电阻的变化规律,根据导电通道学说对碳纤维毡的应变—电阻效应进行理论分析。2.对树脂基碳纤维智能层的应变—电阻效应开展了系统的研究:将碳纤维毡铺在树脂中制作成树脂基智能层,通过单调拉伸和循环加载,考察其作为应变传感器的灵敏度、线性、重复性、蠕变、稳定性等传感特性,获得了大量相关的实验数据,并对树脂基智能层的静态传感特性进行了评估。3.开展了树脂基碳纤维智能层传感稳定性研究:通过不同工艺制作的智能层,在不同温度下长时间的电阻输出的测试,以及其在多周期循环静载和动载作用下的电阻输出的测试。考察树脂基碳纤维智能层在不同温度下的零点稳定性,以及它在多周期循环静载和动载作用下的灵敏度稳定性。确定五层碳纤维毡树脂基智能层具有最好的零点稳定性和灵敏度稳定性,适宜对结构进行应变检测,但其灵敏度稳定性仍有待提高。4.开展了树脂基碳纤维智能层的应用研究:在预制有裂纹的玻璃钢板上粘贴树脂基碳纤维智能层,对此构件进行弯曲破坏实验,测试整个过程中智能层的电阻随裂纹张开的变化,确定智能层对裂纹张开的可测范围,推导智能层的电阻变化与裂纹张开之间的关系式。对此构件进行弯曲循环实验,测试可测范围内循环时智能层电阻变化与裂纹张开之间的对应关系。对铺设有树脂基碳纤维智能层的玻璃钢板弯曲循环加载进行有限元模拟,确定实验结果的可信度。(本文来源于《武汉理工大学》期刊2009-05-01）
树脂基碳纤维智能层论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本课题是在国家自然科学基金资助项目“基于核安全壳应力监测的复合敏感层传感机理及其成像”(项目编号50878169)的资助下,以监测结构的服役状态为目的,分别研究了树脂基碳纤维智能条在单向应变和平面应变作用下的力阻效应,并利用其力阻效应监测结构平面应力应变状态,实现了“点”的应变检测,进一步建立了基于遗传算法的碳纤维智能层ERT反演,从而实现对结构的全域健康监测。具体的研究内容及成果有：(1)对比研究了碳纤维智能条在单向拉伸与单向应变(均沿碳纤维智能条轴向)作用下的力阻效应,结果表明,在轴向应变大小相同的情况,单向应力作用下引起的电阻变化率(在应变相同情况下即力阻效应灵敏系数)要比单向应变作用的大。结果表明轴向应变与横向应变均引起试样树脂基碳纤维智能材料的力阻效应,其作用机理是应变改变相邻碳纤维的搭接程度,导致其电阻的变化。(2)对比研究了碳纤维智能条仅受有沿轴向的应变与沿横向的应变作用下的力阻效应,结果表明,在相同大小应变作用下,横向应变作用引起的相对电阻变化率比轴向应变作用引起的大,横向应变主要引起相邻碳纤维之间的接触电阻变化。说明横向应变也是引起碳纤维智能层电阻变化的主要因素之一(3)基于碳纤维智能条良好的传感特性和导电性,将其双向敷设在玻璃钢板构的表面来监测其结构应变。以四角点简支玻璃钢板为例,在玻璃钢板任意处单调加载,标定碳纤维智能条表面电阻系数；在此基础上,对中心循环加载的工况进行应变检测,由碳纤维智能条监测计算得出的应变和用应变片检测的应变大小吻合很好,表明碳纤维智能条检测点的应变是可行的。(4)编制了基于遗传算法的碳纤维智能层ERT反演系统程序。ERT反演系统由正演问题和反演问题两部分构成,其中正问题在ANSYS有限元软件中求解,其所得周边电压值作为反问题的目标函数；反问题运用遗传算法,并利用Matlab调用ANSYS计算,从而得到智能层的电阻率分布,其电阻率的分布能真实的反应结构的应变。结果表明本文研制的基于遗传算法的碳纤维智能层ERT反演系统应用于碳纤维智能层在复杂应变状态下的监测是可行的。(5)从麦克斯韦方程和能量场变分原理出发,理论上进行了电阻率转化为向量场的研究,建立电阻率标量场响应与结构应变场向量之间的物理数学模型。进一步理论研究了复杂应力作用下由复合敏感层电阻率标量场求解应变向量场的反演方法。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
树脂基碳纤维智能层论文参考文献
[1].李静.薄板弯曲时树脂基碳纤维智能层的力阻响应[J].广州化工.2014
[2].孔刘林.基于树脂基碳纤维智能材料板结构应变监测研究[D].武汉理工大学.2013
[3].邓硕.树脂基碳纤维智能层的力阻效应研究及其应用[D].武汉理工大学.2012
[4].周志勇.基于树脂基碳纤维智能束的结构应变模态研究[D].武汉理工大学.2012
[5].邓友生,田青芸.树脂基碳纤维智能层电测混凝土表面裂缝宽度[J].中南大学学报(自然科学版).2011
[6].郑华升.树脂基碳纤维智能层的功能特性及其机理研究[D].武汉理工大学.2010
[7].朱四荣,郑华升,李卓球.树脂基搭接碳纤维智能层的力阻特性[J].复合材料学报.2010
[8].邓友生,李卓球,吕泳,刘冬.树脂基碳纤维智能层检测混凝土梁裂缝[J].华中科技大学学报(自然科学版).2010
[9].刘冬,宋显辉,李卓球,吕泳.树脂基碳纤维智能层的应变传感稳定性研究[C].全国MTS岩土混凝土试验研讨会论文集.2009
[10].刘冬.树脂基碳纤维智能层应变传感特性研究[D].武汉理工大学.2009