摘要：阐述了复合材料智能化发展的目的和意义 ,分析了复合材料智能化与智能材料和结构技术的内在关系 ,指出复合材料智能化应从设计、制造、评价3方面进行系统研究 ,并通过研究示例对具体研究内容和研究方法进行了概述。

摘要：为了预报形状记忆合金混杂复合材料的物理性能与弯曲变形能力,提出了兼顾常规力学性能和主动变形能力的系统的设计方法.以形状记忆合金体积含量为主要设计变量,分析了丝状、带状及板状形状记忆合金埋入复合材料层合板后,这种混杂复合材料力学性能的变化.经过某种特殊加工的板状NiTi合金,不但增大了NiTi合金的体积含量,还增大了形状记忆合金电阻值,以此来提高NiTi合金的响应速度.采用有限元方法进行设计计算及分析,验证了该设计方法的正确性.

摘要：具有精确形状的聚合物粒子已经被广泛应用到各个研究领域,尤其是在设计新型载药系统时,微米或纳米非球形聚合物粒子在药物释放、体内传输、循环、靶向能力、被巨噬细胞内吞的速率以及细胞膜上的黏附作用等多方面都比相应的球形粒子表现出更加明显的优越性。因此能够制备出特定形状的非球形粒子作为药物载体可以提高综合疗效。但是,目前在微米或纳米粒子研究中,球形体系的研究一直占主导地位,所以有必要将微米及纳米非球形聚合物粒子的制备方法进行总结。本文详细介绍了14种微米及纳米非球形聚合物粒子的制备方法(包括微流体通道法、球形粒子拉伸法、微孔硅石法、模板与粒子自组装法、非润湿模板复形法、反应离子刻蚀法、电喷法、离子束辐射法、种子聚合相分离法、细乳液聚合法、界面部分修饰法、两亲高分子自组装法、水包油乳液溶剂蒸发法、Y形状表面活性剂法等)及各自的优缺点。

摘要：纤维增强树脂基复合材料机翼结构复杂,往往存在明显的固化变形现象,严重影响机翼的装配和气动特性。本研究目的在于建立大型复合材料复杂结构的热校形工艺方法,解决复合材料机翼制造的变形控制问题。针对复合材料机翼的固化变形特点,设计了新的热校形夹具工装。在评价复合材料应力松弛特性的基础上,建立了大型复合材料机翼结构热校形工艺的有限元模拟方法,实现了对热校形后机翼结构残余变形的有效预报,分析了校形载荷、校形温度等关键工艺参数对校形效果的影响规律,形成优化的热校形工艺方案。模拟及实验结果表明,复合材料热校形工艺可以适用于大型复杂结构,复合材料机翼89.5%的固化变形被热校形工艺的残余变形抵消,达到机翼的装配和气动外形要求。

摘要：研究了金属热防护系统(TPS)的缝隙辐射及支架两大热短路问题。通过数值计算分析了缝隙宽度和缝隙辐射率对热短路的影响,完成了整体样件以及阵列组合件的稳态传热实验测试,定量地研究了热短路的影响情况。实验结果显示:支架处热短路现象明显,实验中支架引发的热短路温差高达50K;在773K以下,缝隙传热引发的温升随着缝隙宽度的增加而线性增加;在773K以上,辐射热传导在缝隙宽度超过3mm时即成为内部传热的主导机制,这时缝隙传热引发的温升不再随宽度增加而线性递增。所提供的数值分析和实验方法可为金属热防护系统的分析与设计提供重要的参考价值。

摘要：利用微型机电系统(MEMS)加工工艺制备微悬臂梁,开发了一种由镀钯薄膜微悬臂梁和光纤布拉格光栅(FBG)组成的氢气敏光纤传感器,通过光栅波长的变化测量微悬臂梁吸收氢气时产生的位移,从而反映出环境中的氢浓度。应用弹性力学理论分析其工作原理,建立了传感器最大波长变化量与氢浓度关系的数学模型。结果表明,改变钯膜/硅悬臂梁厚度比可以提高传感器的灵敏度,厚度比为0.4时,传感器响应量最大。通过实验研究了传感器的氢响应特性,理论模型预测的最大波长变化量与实验结果十分吻合。

摘要：复合材料的工艺过程对最终产品的力学性能具有决定性影响 ,但其机理十分复杂。通过设置一系列固化压力历程以产生不同水平的孔隙率 ,采用超声C扫描、显微镜分析和酸解法对孔隙的分布、形状、尺寸和体积含量进行了定性和定量表征。讨论了孔隙率对层压板层间剪切性能、弯曲性能和拉伸性能的影响规律 ,获得了性能下降的临界孔隙率值。结果表明 :孔隙率对性能的影响只受孔隙含量、分布、尺寸和形状等的影响 ,而与产生方式没有直接联系。本文作者的研究将工艺参数、孔隙率和性能有机地联系起来 ,体现了复合材料设计。

摘要：针对复合材料加工方法 ,在CAPP的基础上 ,总结出适于复合材料加工工艺的推理方法 ,即基于特征的模糊推理算法。先提取复合材料制品的特征 ,然后将影响复合材料加工工艺方法的因素模糊化 ,给出具体模糊值 ,得到适合的隶属函数。经过模糊推理之后得到最佳的加工方法。同时给出具体复合材料加工推理的例子对模糊化推理方法进行研究 ,推理结果与实际吻合较好。

摘要：　无论在军事还是航空航天领域,光纤传感器都是一种极具应用前景的智能化监测手段。目前,将光纤传感器用于纤维增强树脂基复合材料固化过程的监测的研究是一个热点。但由于大多数光纤传感器监测固化过程成本较高,所以还没有被广泛的应用于实际生产当中。开发了一种新型的低成本、高灵敏度、易操作的光纤传感器用于纤维增强树脂基复合材料固化过程的在线监测。光纤传感器的设计基于光纤微弯损耗原理,其监测的直接目标参量为增强纤维所构成的网络所承担的压力变化,可以进而通过Gutowski的树脂流动/纤维变形理论间接得出对于固化过程中的几个关键参量。给出了这种压力传感器的设计制作方法,测定该种传感器在静态和动态下的压力-光损耗响应曲线,分析了该传感器对环境温度与折射率变化的响应。完成了利用微弯压力传感器进行纤维增强复合材料在热压釜中固化成型过程的在线监测实验,获得了良好的结果。

摘要：阐述了温度无线传感技术在热防护系统健康监测中应用的发展与现状;概括地阐明了被动式SensorTag这种无线微传感装置的工作原理和特点,分析了该装置在高温下的工作能力和设计方面存在的问题;总结了主动式无线传感装置的发展与试验测试,比较分析了被动式和主动式无线传感装置的相同点和不同点,指出了各自的优点和不足,并总结了高温无线温度微传感装置今后努力的方向。