李家和
,
王川
,
周智
,
欧进萍
功能材料
随着高强混凝土和高性能混凝土在实际工程中应用得越来越广泛,混凝土早期的收缩及早期开裂问题越来越引起人们的重视.本文根据光纤Bragg光栅的传感特性,针对混凝土材料的自身特点,系统地用裸光栅对非约束状态下及约束状态下的混凝土早期固化过程进行了内部温度及应变监测,探讨了光纤Bragg光栅传感元件在混凝土中的布设工艺和布设要求;最后,对不同状态下的被测对象的早期变形进行了对比研究.研究结果表明:光纤Bragg光栅不仅可以进行混凝土内部温度及变形的测定,在非约束状态下,可以测出混凝土早期的自收缩;在约束状态下,通过测出的混凝土早期应变变化规律可以预测混凝土的开裂状态,而且可以对混凝土早期固化过程进行监测.
关键词:
光纤Bragg光栅
,
约束状态
,
自收缩
,
混凝土开裂
,
固化监测
张金栋
,
于海涛
,
李龙
,
王庆有
,
魏鹏
,
肇研
材料科学与工艺
doi:10.11951/j.issn.1005-0299.20150403
温度与应变是监测复合材料热压罐固化成型工艺两个最重要的表征参数，利用光纤布拉格光栅传感原理，采用毛细钢管封装的方法，制备了完全屏蔽应变信号的温度传感器，将温度传感器和应变传感器同时埋植在复合材料内部，实现了对热压罐成型全过程的实时监测，获得了复合材料成型过程中的内部温度和应变信息。对复合材料平板件和T型加筋板三角填充区域进行的温度监测结果表明，复合材料内部温度变化较罐内温度有一定滞后，传统成型工艺控制给出的加压点偏早，可能引起复合材料贫胶等缺陷。应变监测结果表明，平板件内部的应变变化主要反应树脂固化过程中的物理化学变化，在T型加筋板三角填充区域，应变监测在自然冷却阶段出现了不同于平板件的应变“回弹”现象，一定程度上反映出该区域在成型过程中容易出现缺陷的原因。
关键词:
复合材料
,
光纤布拉格光栅
,
工艺控制
,
固化监测
,
T型加筋板
常新龙
,
何相勇
,
周家单
,
李明
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2010.04.021
温度和内应力是影响复合材料固化过程和结构性能的重要因素,将双光栅的FBG传感器埋入到玻璃纤维/环氧树脂预浸层合板结构中,监测热压固化过程中温度、黏度和内应力变化,并简要分析了固化后的残余应变.实验证明FBG传感器可有效监测复合材料结构固化过程的温度、黏度和内应力,能够作为智能固化控制依据,且固化结束之后,相同的传感器可以被用于提供结构使用过程中产生的温度/机械变化的信息.
关键词:
固化监测
,
FBG传感器
,
温度
,
复合材料
周智
,
武湛君
,
赵雪峰
,
欧进萍
功能材料
根据混凝土结构的内部应变监测需要,提出了光纤光栅管式封装应变传感器,并对其传感特性进行了研究;探讨了光纤布拉格光栅传感元件在混凝土结构中的布设工艺,并用光纤光栅监测了水泥净浆的固化过程;用管式封装光纤光栅与裸光栅对钢筋混凝土粱进行了应变监测;最后将光纤光栅传感器成功地应用于黑大公路大桥.
关键词:
光纤布拉格光栅
,
封装
,
内部应变
,
固化监测
,
钢筋混凝土结构
,
桥梁
杨春
,
骆飞
,
沈超
,
李宏运
,
张宝艳
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.1999.07.011
研究了用光纤对碳纤维环氧树脂复合材料成型过程进行实时监测的方法和系统.通过测量复合材料成型过程中树脂折射率的变化来反映树脂的粘度变化和固化过程.设计了一种用于固化监测的光纤传感探头,可以在很大的程度上减弱树脂中缺陷对测量的影响,并且使用方便.研制了复合材料成型过程计算机实时监测系统.用该系统在压机上对碳纤维环氧树脂复合材料的模压成型过程进行了实时监测实验.实验结果表明,该系统工作稳定、可靠,测试结果反映了树脂的固化过程.
关键词:
复合材料
,
固化监测
,
光纤
,
树脂
,
折射率
杨春
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2001.02.007
研究了一种新型的自参考型光纤固化传感器,用于环氧树脂固化过程的实时监测.用光纤芯折射率为1.558的多模光纤制成端面反射型折射率传感器,利用环氧树脂的折射率与固化度之间的对应关系,通过实时测量环氧树脂的折射率进行固化监测.在固化过程中,当环氧树脂的折射率变化到与光纤芯的折射率相等时,传感界面的反射信号为零,传感器可对零点偏置和灵敏系数进行校准,在此后的固化过程中,传感器能够定量地测量环氧树脂的固化度.在用多个传感器对树脂内不同部位的固化过程同时进行监测的场合,各传感器经实时自参考校准后,可根据各自的灵敏系数对输出信号统一定标,从而可以相互比较,实时地反映不同部位的固化反应过程之间的差异.
关键词:
固化监测
,
光纤
,
折射率
,
环氧树脂
,
复合材料
