[发明专利]复合材料胶结接头脱粘扩展的啁啾光栅监测方法

摘要

复合材料胶结接头脱粘扩展的啁啾光栅监测方法，其步骤如：(1)制作碳纤维(玻璃纤维)复合材料正交层板，将带有啁啾光栅传感器的光纤埋入复合材料正交层板的0°层内。(2)将已包含啁啾光栅传感器的被粘接板材的端部切割整齐，保证啁啾光栅传感器的低波长端部接近切割后被粘接板端部。(3)用埋入啁啾光栅传感器的复合材料正交层板粘接复合材料层板(或金属板)。(4)利用光纤传感分析仪监测不同疲劳周期时啁啾光栅反射光谱。(5)在坐标系中调整啁啾光栅长度与埋入前的啁啾光栅反射光谱的带宽相一致。本发明方法简单，成本低廉，可以方便的检测出复合材料胶结接头脱粘的起始点和最终脱粘扩展的变化。

主权项

复合材料胶结接头脱粘扩展的啁啾光栅监测方法，其特征在于，具体步骤如下：(1)制作碳纤维(玻璃纤维)复合材料正交层板，其铺层次序为[0°2/90°4/0°2]，每层厚度为0.25mm，将带有啁啾光栅传感器的光纤埋入复合材料正交层板的0°层内，与90°层相邻，光栅距离胶结层的距离为0.5mm；(2)将已包含啁啾光栅传感器的被粘接板材的端部切割整齐，保证啁啾光栅传感器的低波长端部接近切割后被粘接板端部；(3)用埋入啁啾光栅传感器的复合材料正交层板粘接复合材料层板(或金属板)，根据胶结接头长度不同，可选用啁啾光栅传感器的光栅长度为15mm，30mm，45mm，60mm，粘接宽度和长度按设计要求；(4)啁啾光栅传感器通过光纤和耦合器相连，然后耦合器通过光纤和宽带光源相连，耦合器通过光纤和光纤传感分析仪相连，光纤传感分析仪通过普通数据线和计算机分析系统相连；(5)恒温条件下，疲劳试验中，利用光纤传感分析仪监测不同疲劳周期时啁啾光栅反射光谱，然后输入计算机分析系统；(6)在坐标系中调整啁啾光栅长度与埋入前的啁啾光栅反射光谱的带宽相一致，此时啁啾光栅反射光谱中，光强下降的点对应的波长位置及波长对应的光栅位置，就是复合材料粘接结构脱粘起始点对应的位置。