環(huán)氧樹(shù)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(kāi)辟了新的途徑。碳纖維復(fù)合材料具有優(yōu)異的物理力學(xué)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(fù)合材料在土木工程結(jié)構(gòu)加固補(bǔ)強(qiáng)中得到了廣泛的應(yīng)用，同時(shí)利用其力電特性將其作為一種傳感材料用于監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的應(yīng)變及損傷發(fā)展的研究也正受到越來(lái)越多的關(guān)注。針對(duì)土木工程結(jié)構(gòu)加固補(bǔ)強(qiáng)中碳纖維復(fù)合材料的特點(diǎn)，研究手工制作的碳纖維復(fù)合材料的力

2、電特性并建立相應(yīng)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(cè)結(jié)構(gòu)和構(gòu)件應(yīng)變及損傷發(fā)展的關(guān)鍵性基礎(chǔ)問(wèn)題，也是本文研究的重點(diǎn)和出發(fā)點(diǎn)?；谏鲜鏊枷?，本文主要完成了以下幾個(gè)方面的工作：
　　1、確定碳纖維束試件的基本力學(xué)性能和力電性能的試驗(yàn)方案和試驗(yàn)系統(tǒng)，研究銅線編織電極測(cè)量碳纖維試件力電特性的可行性；
　　2、通過(guò)單向拉伸試驗(yàn)，研究了無(wú)環(huán)氧樹(shù)脂基碳纖維試件的基本力學(xué)性能和力電特性；利用碳纖維強(qiáng)度分布的韋伯概率模型，根據(jù)無(wú)環(huán)氧樹(shù)

3、脂基碳纖維試件的力學(xué)試驗(yàn)結(jié)果，擬合了試驗(yàn)用碳纖維絲的韋伯特征強(qiáng)度0σ和形狀參數(shù)β；
　　3、針對(duì)土木工程加固補(bǔ)強(qiáng)中手工制作的環(huán)氧樹(shù)脂基碳纖維復(fù)合材料，試驗(yàn)研究了環(huán)氧樹(shù)脂基碳纖維試件單調(diào)荷載作用下的基本力學(xué)性能和力電特性，并對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了分析，同時(shí)考察了不同制作方式、不同張拉頻率、不同固化方式對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的影響；試驗(yàn)研究了不同應(yīng)變幅值時(shí)重復(fù)荷載作用下試件的基本力學(xué)性能和力電性能；
　　4、分析了目前幾種環(huán)氧樹(shù)脂基碳纖維復(fù)合材料