压电玻璃纤维复合材料

每寸材料即传感

将载荷承载与高频单模导波激发/接收集于一身，主动探测损伤并降低信号处理复杂度。

Shulong, Zhou · 申岩峰 · Chunquan, Wang · Bao, Wang · Yuan, Tian

Composite Structures 2025

技术优势

单模导波

激发并接收单一模式的导波，避免多模态和频散导致的信号叠加，信号处理复杂度大幅降低。

承力不减

通过与对照组的力学性能对比实验，证明复合材料在加入压电功能后仍具备承载能力。

损伤主动探

材料自身作为激励器和传感器激发单模导波，通过接收信号的改变实现主动损伤检测。

应用场景

• 飞机机翼蒙皮：机翼蒙皮可实时感知裂纹和冲击损伤，减少人工检测。
• 储氢高压容器：高压容器壁内集成传感，监测纤维缠绕层的结构性损伤。
• 智能复合材料管道：管道壁自身即可产生导波，在线监测腐蚀和泄漏。
• 结构健康监测：提供单模导波激励/接收方案，简化监测系统的信号处理。