第一章 绪论 1
1.1 编织复合材料技术的发展概述 1
1.2 光纤传感技术的发展概述 4
1.3 光纤智能复合材料与结构 7
1.3.1 光纤智能复合材料与结构的产生 7
1.3.2 国内外研究发展概述 8
1.4 本文的研究意义和内容 13
第二章 含光纤传感器编织复合材料的制造技术 15
2.1 引言 15
2.2 编织复合材料的编织原理 15
2.3 编织复合材料的固化成型技术 17
2.3.1 概述 17
2.3.2 树脂传递模塑法 18
2.4 光纤传感器编入复合材料的方法研究 22
2.5 含光纤传感器试件的固化成型工艺研究 23
2.6 本章小结 24
第三章 编入光纤与编织复合材料的相容性研究 26
3.1 引言 26
3.2 应用于编织复合材料的光纤及其特性 26
3.2.1 常用光纤的特性及分类 26
3.2.2 应用于编织复合材料的光纤 28
3.3 编织工艺及固化工艺对光纤性能的影响 29
3.3.1 光纤性能参数的选择 29
3.3.2 光纤性能参数的测试原理及方法 31
3.3.3 性能参数的测试结果 35
3.3.4 测试结果分析与讨论 40
3.4 光纤对编织复合材料性能的影响 41
3.4.1 光纤对编织材料拉伸性能的影响 42
3.4.2 光纤对编织材料压缩性能的影响 45
3.5 光纤传感器的安装与引出设计 46
3.6 本章小结 49
第四章 基于光纤传感技术的编织材料内部应变检测 51
4.1 引言 51
4.2 光纤传感原理及光纤传感器的选择 51
4.2.1 光波在光纤中的传播原理 51
4.2.2 常用的调制方法 60
4.2.3 光纤传感器工作原理及分类 60
4.2.4 应用于编织复合材料的光纤传感器 61
4.3 采用偏振式传感器的应变检测研究 62
4.3.1 偏振式传感器原理 62
4.3.2 实验系统设计 64
4.3.3 实验结果及分析 67
4.4 采用法布里-珀罗传感器的应变检测研究 70
4.4.1 法布里-珀罗干涉型传感器原理 70
4.4.2 应变检测实验及结果分析 71
4.5 采用微弯式传感器的应变检测研究 74
4.5.1 光纤弯曲的几何光学分析 75
4.5.2 光纤微弯传感器原理 77
4.5.3 应变检测实验及结果分析 79
4.6 本章小结 83
第五章 编织复合材料固化工艺的监测 85
5.1 引言 85
5.2 环氧树脂及其固化表征 85
5.3 固化工艺监测的实验研究 87
5.3.1 实验原理及装置 87
5.3.2 实验结果与分析 89
5.4 本章小结 91
第六章 结束语 92
6.1 全文的总结 92
6.2 存在的问题 94
6.3 今后的展望 94
附录 95
参考文献 102
致谢 106
攻读博士期间发表的论文 107