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第一章 绪论1

1.1 编织复合材料技术的发展概述1

1.2 光纤传感技术的发展概述4

1.3 光纤智能复合材料与结构7

1.3.1 光纤智能复合材料与结构的产生7

1.3.2 国内外研究发展概述8

1.4 本文的研究意义和内容13

第二章 含光纤传感器编织复合材料的制造技术15

2.1 引言15

2.2 编织复合材料的编织原理15

2.3 编织复合材料的固化成型技术17

2.3.1 概述17

2.3.2 树脂传递模塑法18

2.4 光纤传感器编入复合材料的方法研究22

2.5 含光纤传感器试件的固化成型工艺研究23

2.6 本章小结24

第三章 编入光纤与编织复合材料的相容性研究26

3.1 引言26

3.2 应用于编织复合材料的光纤及其特性26

3.2.1 常用光纤的特性及分类26

3.2.2 应用于编织复合材料的光纤28

3.3 编织工艺及固化工艺对光纤性能的影响29

3.3.1 光纤性能参数的选择29

3.3.2 光纤性能参数的测试原理及方法31

3.3.3 性能参数的测试结果35

3.3.4 测试结果分析与讨论40

3.4 光纤对编织复合材料性能的影响41

3.4.1 光纤对编织材料拉伸性能的影响42

3.4.2 光纤对编织材料压缩性能的影响45

3.5 光纤传感器的安装与引出设计46

3.6 本章小结49

第四章 基于光纤传感技术的编织材料内部应变检测51

4.1 引言51

4.2 光纤传感原理及光纤传感器的选择51

4.2.1 光波在光纤中的传播原理51

4.2.2 常用的调制方法60

4.2.3 光纤传感器工作原理及分类60

4.2.4 应用于编织复合材料的光纤传感器61

4.3 采用偏振式传感器的应变检测研究62

4.3.1 偏振式传感器原理62

4.3.2 实验系统设计64

4.3.3 实验结果及分析67

4.4 采用法布里-珀罗传感器的应变检测研究70

4.4.1 法布里-珀罗干涉型传感器原理70

4.4.2 应变检测实验及结果分析71

4.5 采用微弯式传感器的应变检测研究74

4.5.1 光纤弯曲的几何光学分析75

4.5.2 光纤微弯传感器原理77

4.5.3 应变检测实验及结果分析79

4.6 本章小结83

第五章 编织复合材料固化工艺的监测85

5.1 引言85

5.2 环氧树脂及其固化表征85

5.3 固化工艺监测的实验研究87

5.3.1 实验原理及装置87

5.3.2 实验结果与分析89

5.4 本章小结91

第六章 结束语92

6.1 全文的总结92

6.2 存在的问题94

6.3 今后的展望94

附录95

参考文献102

致谢106

攻读博士期间发表的论文107