智能复合材料——“生命智能”航天简介

过去，复合材料领域基本上是结构复合材料一统天下的局面。逐渐被功能复合材料所改变，功能复合材料也朝着多功能复合材料的方向发展，使材料不仅具有结构，而且具有功能或多种综合功能。
智能复合材料是能够感知环境变化，通过自我判断得出结论，并自主执行相应指令的材料。它具有生命智能的三大要素：感知功能（应激、应变、压力、温度、损伤的监测）、判断决策功能（自我处理信息、辨别原因、得出结论）和执行功能（自我判断）。损伤愈合和自愈）改变应力应变分布、结构阻尼、固有频率等结构特性），集传感、控制和驱动功能于一体，能够及时感知并响应外界环境的变化，作出判断、发出指令、执行和完成动作，使材料具备自检测、自诊断、自监测、自修复和自适应能力，是复合材料技术的重要发展，其发展将全面提高复合材料的设计与应用。

智能复合材料通常在成型过程中将传感器材料和驱动材料集成到预浸料、湿片、纤维铺放、纤维缠绕和树脂传递模塑（RTM）等复合材料中。同时，通过与其集成的控制器，使复合材料在承受机械载荷的同时，实现自诊断、自适应、自愈，实现复合材料的智能化。
结构监测技术可以实时测量复合材料构件内部的应变、温度和裂纹，检测其疲劳和损伤，从而实现结构的监测和寿命的预测。例如：监测复合材料结构在制造、加工、运输、储存过程中可能发生的结构损伤，及时发现内衬层和复合材料层可能发生的基体和纤维断裂、分层、脱粘等，以及冲击伤害等。
目前，一些先进国家利用光纤智能材料和结构对复合材料进行状态监测和损伤估计，即在材料或结构的关键部位嵌入光纤传感器或阵列，进行实时监测、损伤评估和损伤评估。整个生命周期的生命预测。

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