[01096671]主动监控裂纹的新型智能结构研究

该课题针对中国航空航天器、大型机械结构设备等易出现损伤或结构连接边缘受载不均匀易产生破坏等问题，提出了主动监控裂纹的智能结构原理及裂纹探测和主动控制或阻止其扩展的技术和自动均载调节原理的新思想：从提高现代设备构件的安全性、可靠性出发，针对主动监探裂纹扩展的新型结构进行了大量、深入、细致的工作，内容涉及材料学、复合技术、计算力学、控制理论等多种学科取得了多项研究成果，特别是以下几个方面：智能化裂纹监控（系统）结构这一新概念的提出，并进一步采用了ＩＣＭＥ和ＳＤ的现代化手段，必将对材料的智能化结构的思想、方法和技术产生划时代的影响；在进行形状记忆合金本构关系的研究及其测试技术的基础上，针对智能复合构件特点，提出了ＮｉＴｉ合金薄带的研究思想，并进行了深入细致的工作，为智能结构研究打下了良好基础；提出并建立了模拟ＳＭＡ回复效应的热力分析方法－“拟温度载荷法”，使现有的有限元程序直接适用于ＳＭＡ智能复合材料构件的计算分析，具有创新性；在复合技术、设计理论、测试技术等方面进行深入研究的基础上，进行了自动监控系统的研究，实现了智能结构集信号采集、处理、反馈、控制于一体的“智能化系统”；针对结构连接处受载不均匀易产生破裂的严重问题，提出了采用ＮｉＴｉ形状记忆合金独特功能进行自动均载荷调节的原理，并设计研制了中国第一个“自动均载传力件”，该结构设计新颖，属国内首创。该课题属于应用基础性研究，创造性和新颖性突出，理论价值重大，不仅具有重要的学术价值，而且具有潜在的工程价值，整体水平达到国际先进水平。