環(huán)氧樹脂基碳纖維片材傳感特性的研究.pdf

1、智能材料的出現(xiàn)，為發(fā)展多功能智能結(jié)構(gòu)及其系統(tǒng)開辟了新的途徑。碳纖維復合材料具有優(yōu)異的物理力學性能和良好的力電特性，既可以作為結(jié)構(gòu)材料承受荷載，又可以作為功能材料發(fā)揮作用，是一種優(yōu)秀的智能結(jié)構(gòu)材料。目前，碳纖維復合材料在土木工程結(jié)構(gòu)加固補強中得到了廣泛的應用，同時利用其力電特性將其作為一種傳感材料用于監(jiān)測結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的應變及損傷發(fā)展的研究也正受到越來越多的關(guān)注。針對土木工程結(jié)構(gòu)加固補強中碳纖維復合材料的特點，研究手工制作的碳纖維復合材料的力

2、電特性并建立相應的力電本構(gòu)關(guān)系模型，是將其作為一種傳感材料監(jiān)測結(jié)構(gòu)和構(gòu)件應變及損傷發(fā)展的關(guān)鍵性基礎(chǔ)問題，也是本文研究的重點和出發(fā)點?；谏鲜鏊枷?，本文主要完成了以下幾個方面的工作：
　　1、確定碳纖維束試件的基本力學性能和力電性能的試驗方案和試驗系統(tǒng)，研究銅線編織電極測量碳纖維試件力電特性的可行性；
　　2、通過單向拉伸試驗，研究了無環(huán)氧樹脂基碳纖維試件的基本力學性能和力電特性；利用碳纖維強度分布的韋伯概率模型，根據(jù)無環(huán)氧樹

3、脂基碳纖維試件的力學試驗結(jié)果，擬合了試驗用碳纖維絲的韋伯特征強度0σ和形狀參數(shù)β；
　　3、針對土木工程加固補強中手工制作的環(huán)氧樹脂基碳纖維復合材料，試驗研究了環(huán)氧樹脂基碳纖維試件單調(diào)荷載作用下的基本力學性能和力電特性，并對試驗結(jié)果進行了分析，同時考察了不同制作方式、不同張拉頻率、不同固化方式對試驗結(jié)果的影響；試驗研究了不同應變幅值時重復荷載作用下試件的基本力學性能和力電性能；
　　4、分析了目前幾種環(huán)氧樹脂基碳纖維復合材料