基于光纤光栅传感器的复合材料气瓶应变检测

作     者：阚宝玺 杨超 王学锋 唐才杰 崔留住 王俊锋 KAN Baoxi;YANG Chao;WANG Xuefeng;TANG Caijie;CUI Liuzhu;WANG Junfeng

作者机构：北京航空航天大学航空科学与工程学院北京100083 北京航天控制仪器研究所北京100094 北京市光纤传感系统工程技术研究中心北京100094 航天材料及工艺研究所北京100076 

出 版 物：《宇航材料工艺》 (Aerospace Materials & Technology)

年 卷 期：2023年第53卷第2期

页      面：111-116页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

主　　题：复合材料 气瓶 应变 光纤传感器 光纤光栅 

摘      要：针对复合材料气瓶应变检测的需求,提出了一种光纤光栅传感器植入碳纤维缠绕铝合金内衬的复合材料气瓶的方法,首先在室温下将光纤光栅传感器粘接在经过喷砂处理的铝合金内衬外表面,然后对粘接了光纤光栅传感器的铝合金内衬进行高温老炼,最后进行碳纤维缠绕和固化。开展了8只光纤光栅应变传感器植入复合材料气瓶的试验,其中6只传感器在复合材料气瓶150℃/1.5 h固化后保持存活,实现了复合材料气瓶固化、水压疲劳、高温试验等过程中的应变检测。结果表明,所提出的方法可以减小内衬的粗糙外表面导致的光纤光栅信号衰减,验证了光纤光栅传感器植入复合材料气瓶进行应变检测的可行性。