纖維預制體滲透率測量技術研究進展*

劉 曉，余映紅，崔曦月，卿新林，王奕首

（1. 武漢理工大學信息工程學院，武漢 430070；2. 廈門大學航空航天學院，廈門 361102）

航空航天、先進軌道交通以及海洋工程裝備等關系到國民經濟發展與國家戰略安全，重大裝備和工程結構正朝著大型化與智能化方向發展，對材料性能提出更為嚴苛的要求，不僅要求其具有更高的強度和剛度以減輕結構重量，還要求材料在特殊服役條件下具有優異性能。先進復合材料結構比強度和比剛度高、材料力學性能可設計，具有整體成型等優點，在航空航天、交通運輸等領域的大型工程結構中得到越來越廣泛的應用，成為大型工程結構減重、提高效能及降低運營成本的有效途徑[1–2]。碳纖維增強樹脂基復合材料結構的優異性能不但可以幫助航空航天領域實現結構減重、提高飛行器結構使用壽命、降低維護成本的目的，同時還為增加艙內壓力和空氣濕度，改善艙內環境設計提供了可能[3–4]。隨著復合材料技術的快速發展，在飛行器結構上的用量大幅提升[5–6]，大飛機復合材料結構用量已經成為其先進性和市場競爭力的重要標志。盡管復合材料構件數量在過去十年中有巨大增長，由于設計、制造成本及檢測技術的限制，其應用的增長速度及其所帶來的經濟效益與復合材料結構所能提供的優越性能還不匹配，如生產過程中產品質量的不確定性和過裕度設計等[7]。問題的根源在于缺乏實時有效的監測手段和準確的物性參數進行數值模擬，難以及時掌握復合材料制造過程內部的工作狀態、工藝參數，進而及時進行有效評估并加以反饋控制[8]。……