材料科學(xué)前沿論文(編輯修改稿)
2025-02-12 17:25 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 出混凝土中的受力狀態(tài)、形變程度和破壞情況，起到診斷裂紋和警報(bào)損傷甚至預(yù)測(cè)服役壽命的作用。 利用電熱效應(yīng)對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)加熱，研究者稱之為自適應(yīng)混凝土。這些將碳素纖維復(fù)合材料與光纖傳感器結(jié)合形成的結(jié)構(gòu)，可望應(yīng)用于三峽等大型工程的一些重要位置。 在混凝土中埋入光導(dǎo)纖維或微型電子芯片和傳感器，在橋梁出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，能使橋梁自動(dòng)加固。例如將形狀記憶材料或在電壓作 用下能夠從液體轉(zhuǎn)變成固體而自動(dòng)加固的電流變材料埋入橋梁材料中。埋在混凝土中的傳感器得到某部分出現(xiàn)裂紋的信號(hào)后，計(jì)算機(jī)就會(huì)發(fā)出指令，使事先埋入橋梁中的微小液滴變成固體而自動(dòng)加固或使形狀記憶合金發(fā)生相變以增加 橋梁強(qiáng)度。 美國(guó)弗吉尼亞多技術(shù)研究院的機(jī)械工程師克雷格 ? 羅杰斯正在研究用智能材料減弱或抵消由地震引起的破壞性振動(dòng)。他在一種復(fù)合材料內(nèi)植入一些形狀記憶合金纖維。形狀記憶合金纖維像肌肉一樣可以改變其形狀和松緊，即當(dāng)形狀記憶合金通電時(shí)，溫度增加，這時(shí)它像繃緊的肌肉一樣，增加了梁的剛性并由此控制梁的固有振動(dòng)頻率。可 以避免建筑在地震或一些劇烈振動(dòng)中的破壞或倒塌。 《材料科學(xué)前沿》課程論文 3 ： 智能材料用于航空航天領(lǐng)域使其可以經(jīng)受惡劣環(huán)境，同時(shí)對(duì)自己的狀況進(jìn)行自我診斷，能阻止損壞和退化，能自動(dòng)加固或自動(dòng)修補(bǔ)裂紋。 智能蒙皮： 在航空器復(fù)合材料蒙皮中嵌入或在其表面上附著安裝各種航空電子器件，使之具有信號(hào)檢測(cè)、處理及傳輸功能的航空器蒙皮。 它可以檢測(cè)飛行速度、溫度、濕度等各種條件，并能對(duì)變化的環(huán)境做出反應(yīng)，如抑制噪聲和振動(dòng)、維持座艙的通風(fēng)、溫度恒定、改變機(jī)翼形狀等。對(duì)于材料內(nèi)部的缺陷和損傷，能進(jìn)行自診斷，確定缺陷和損傷部位并進(jìn)行自修復(fù) 、自適應(yīng)。 自適應(yīng)機(jī)翼：它是 通過(guò)智能材料的誘導(dǎo)應(yīng)變來(lái)驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生所需要的形變。其中，壓電材料形狀記憶合金以及磁致伸縮材料最具作為自適應(yīng)機(jī)翼變形作動(dòng)器的潛力。自適應(yīng)機(jī)翼具有翼型自適應(yīng)
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