- 项目名称:航空发动机碳纤维复合材料结构健康状态自感知监测方法研究
- 随着航空航天技术的快速发展,对所用的材料性能不断提出更高要求。碳纤维复合材料因其具有高比模量、高比强度、抗疲劳等优异性能而备受青睐,目前也已经
- 在许多航空飞行器、航空发动机上得到应用。该材料体系中碳纤维增强相具有良好的导电性,因此材料整体电阻在结构发生损伤时会因导电路径失效产生显著变化。利
- 用该特性,研究其电阻响应与损伤状况间的关系,有望实现航空发动机碳纤维复合材料结构健康状况自感知与在线失效预警。
- 本项目利用多尺度思路,将首先完成单向碳纤维束复合材料的制备与力电响应特性测试,随后建立2.5D编织结构材料导电网络模型,实现静态电阻率预测,最终完
- 成多尺度力电耦合仿真方法,同步预测材料变形、强度、损伤和电阻变化,实现利用电阻的损伤监测。
- 团队介绍
- 研究内容

- 时间规划
2024年3月-4月:实现所需碳纤维复合材料试样的制备,完成各向异性电阻率测试;
2024年5月-6月:建立2.5D编织CFRP材料静态电阻仿真模型并实现静态电阻预测;
2024年7月-8月:完成纤维束复合材料力电耦合特性测试;
2024年9月-10月:建立纤维束复合材料力电耦合仿真模型模型,实现力电响应特性预测;
2024年11月-2025年3月:建立2.5D编织CFRP材料力电耦合仿真模型模型,完成实验验证。