杨红
,
梁大开
,
陶宝祺
,
邱浩
,
曹振新
功能材料
监测与修复是光纤智能结构系统研究的难点之一.本文的系统中,包括研制空心光纤及其性能、复合材料损伤、断裂的监测以及利用注胶方法来进行复合材料的自修复等.本文简述了空心光纤的传光机理,对自诊断、自修复系统的总体方案做了具体的研究和分析,并通过实验论证了该方案的可行性.
关键词:
空心光纤
,
智能结构
,
复合材料
,
自诊断
,
自修复
杨红
,
梁大开
,
陶宝祺
,
黄民双
,
邱浩
材料导报
介绍的是在机敏结构中利用空心光纤灌注胶液的方法来进行复合材料损伤、断裂的自诊断、自修复,对空心光纤的传光机理做了具体的研究和分析,运用这些特性对整个系统的总体方案作出了初步的分析.
关键词:
空心光纤
,
机敏结构
,
复合材料
,
自诊断
,
自修复
杨红
,
梁大开
,
陶宝祺
,
黄民双
,
邱浩
材料科学与工程学报
doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2000.03.007
损伤、断裂的监测与修复是复合材料应用中的一个难题,本文提出了空心光纤的方法,有望解决这方面的问题.
关键词:
空心光纤
,
损伤
,
断裂
,
自诊断
,
自修复
杨红
,
梁大开
,
陶宝祺
,
胡自力
,
邱浩
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2002.01.025
损伤监测与断裂修复是复合材料研究的难题之一.利用空心光纤注胶来实现复合材料的自诊断、自修复是一种行之有效的方法.由此对空心光纤的传光机理做了详细的研究和分析,并介绍了利用空心光纤对复合材料断裂位置进行测量的原理、方法及实验研究.首先给出了空心光纤的性能,其次介绍了利用测量光纤衰减特性的剪断方法来进行复合材料断裂位置的研究,最后介绍了Y型耦合器在断裂位置研究中的实用性,并以一个系统的实验原理图作为整个研究的小结.
关键词:
空心光纤
,
复合材料
,
剪断法
刘宏月
,
梁大开
,
韩晓林
,
芮棽
复合材料学报
从光纤Bragg光栅(FBG)反射中心波长随碳纤维增强塑料复合材料(CFRP)拉伸试件表面应变变化敏感特性的角度,详细研究了拉伸过程中FBG中心波长的拉伸变化速率(即CFRP的宏观弹性模量)与复合材料内部断裂饱和状态的相关性和断裂瞬间试件表面的应变波响应特性,即:在拉伸过程中,CFRP拉伸试件的宏观弹性模量随着内部断裂的发生而不断减小,且在试件出现明显应力松弛状态前趋于平稳;应力松弛状态出现时,断裂区域表面接收的应变波响应略大于其他区域.通过设计相应排布形式,将FBG与CFRP断裂监测相结合,提出了一种基于FBG传感的CFRP断裂分阶段监测方法.该方法中传感探头直接与CFRP试件耦合,测量及传导光路全光纤化,可实现对CFRP断裂状态的绝对监测.
关键词:
碳纤维增强塑料复合材料
,
光纤Bragg光栅
,
断裂监测
,
模量
,
应变波
杜艳
,
梁大开
量子电子学报
doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2007.03.004
针对光纤表面等离子体波传感器,对小波阈值去噪的方法在测定表面等离子体波光谱中的应用进行了理论研究.首先将高斯白噪声加入理论SPR光谱,利用Daubechies9和Symlet7、11、14、1 5等五种小波分别对其进行去噪.将去噪后的共振峰强度和共振波长与理论值相比较,可知Symlet11小波用于SPR光谱的去噪性能较好.搭建光纤SPR传感器实验系统,利用Symlet11小波对在五个不同时刻测得的SPR反射光谱进行去噪,去噪后的共振波长和共振强度的标准偏差分别为0.4039 nm和0.2231%,通过对比证明小波阈值去噪方法能较好地修正由于噪声所产生的共振波长漂移,使得光纤SPR传感器满足实际运用的需要.
关键词:
图像与信息处理
,
小波分析
,
阈值去噪
,
表面等离子体共振光谱
杨明
,
梁大开
,
万鹏飞
材料科学与工程学报
doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2003.03.019
针对智能复合材料的损伤诊断问题提出了采用人工神经网络将材料结构表面上的裂纹与材料内部的应力变化相结合的诊断方法.光纤珐珀传感器的小体积和高精度使之很适合于埋置在复合材料内部感受材料内部应力变化.而材料结构表面的裂纹是其内部受损伤的外在表现,根据裂纹在结构表面上的分布特征用分形的方法把表面的裂纹量化,获得其分维值,和内部的应力变化一起作为特征值输入到神经网络,利用神经网络的非线性处理能力进行在线的材料损伤识别.在一块35cm×35cm的复合材料试件上的实验结果表明这一方法是可靠的、有效的,完全可以进行材料损伤的在线监测以及进一步的材料寿命预测.
关键词:
光纤传感器
,
神经网络
,
分形
,
分维
,
裂缝
