具有实时损伤监测功能的仿生纤维复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN113049640A

    公开(公告)日:2021-06-29

    申请号:CN202110235569.6

    申请日:2021-03-03

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开具有实时损伤监测功能的仿生纤维复合材料及其制备方法。该材料包括:纤维层;位于纤维层上的导电层,所述导电层的表面具有若干平行排列的沟槽;树脂层,所述纤维层与所述导电层之间通过所述树脂层粘合。本发明通过在纤维层间引入导电层作为增强相,增强了仿生纤维复合材料的层间韧性,实现了仿生纤维复合材料的增强增韧。同时,利用纤维丝间固有空隙,在纤维层上制备了具有仿生沟槽结构的均匀导电层,当材料受到压缩、弯曲、拉伸等载荷产生微裂纹时,导电层仿生沟槽结构槽宽发生变化,从而引起材料自身响应电阻的变化,通过响应电阻值的大小判断材料内部损伤裂纹的扩展程度,实现了材料高稳定、低成本、响应快速的实时损伤监测。

    一种轻量化抗冲击的仿生防弹插板

    公开(公告)号:CN111678382A

    公开(公告)日:2020-09-18

    申请号:CN202010374756.8

    申请日:2020-05-06

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种轻量化抗冲击的仿生防弹插板,其中,包括自上至下依次叠置的上板、中板和下板。上板、中板和下板之间以胶接的方式连接。中板沿厚度方向设有多个第一通孔。第一通孔内填充有多个小球。下板沿长度方向设有多个第二通孔。仿生防弹插板的上板为硬质陶瓷板,衰减子弹大部分的冲击能。中板和下板采用高性能纤维板材质。中板上设有第一通孔,并在中板的第一通孔内放置有小球。下板上设有第二通孔。中板和下板共同构成了仿生防弹插板的减振抗冲击结构,起着缓释能量减小震动的作用。仿生防弹插板可以吸收和消耗掉大量的冲击能,从而降低了对人体的伤害。同时在中板和下板上设置的多孔结构,可以减轻插板的重量,实现了防弹插板的轻质化。

    一种仿生微流量传感器及其检测方法

    公开(公告)号:CN110631647B

    公开(公告)日:2020-08-25

    申请号:CN201910764192.6

    申请日:2019-08-19

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明主要涉及一种仿生微流量传感器,所述仿生微流量传感器包括:仿生压力感受装置及电路装置;所述仿生压力感受装置包括,壳体及设置在所述壳体上的仿生压力感受器;所述仿生压力感受器与所述电路装置电路连接;所述仿生压力感受器为以蝎子体表缝感受器为原型的仿生裂纹传感器。本发明提供的仿生微流量传感器,将利用蝎子体表缝感受器的应激机理所得到仿生压力传感元件应用于微流量传感器中,使得所述仿生微流量传感器检测流体数据的灵敏度系数和准确度大大提高。

    一种用于测量机械信号的仿生传感器及其制造方法

    公开(公告)号:CN111521305A

    公开(公告)日:2020-08-11

    申请号:CN202010259617.0

    申请日:2020-04-03

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明提供了一种用于测量机械信号的仿生传感器及其制造方法,包括:传感器单元、传感器支架以及电阻检测装置;传感器单元包括柔性基底层;设置在柔性基底层上的毛杆和信号处理层;毛杆呈倒立圆台状;信号处理层上设置有裂纹。本发明的仿生传感器中呈倒立圆台状的毛杆具有较大的惯性,测量过程中信号处理层上的裂纹会随柔性基底层的形变而张合,可以得到较大的电阻变化,从而提高仿生传感器的测量灵敏度,使仿生传感器可以适用对微弱机械信号的检测,且本发明的仿生传感器可以同时对空间和平面内的多种机械信号进行测量,对空间和平面中的多重信号适应性强,集成度高。

    一种基于蝎子缝传感器的用于数控机床的仿生对刀器

    公开(公告)号:CN111215963A

    公开(公告)日:2020-06-02

    申请号:CN202010099701.0

    申请日:2020-02-18

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于蝎子缝传感器的用于数控机床的仿生对刀器,包括:壳体、设置在所述壳体中的内杆、位于所述壳体外的触头;所述壳体与所述触头相对位置设置有开口,所述内杆穿过所述开口与所述触头连接,所述壳体背离所述开口一端设置有仿生裂纹传感器装置,所述仿生裂纹传感器装置包括:仿生裂纹传感器、与所述仿生裂纹传感器对应的触发器。触头位于壳体外,在移动仿生对刀器时可以接触到待加工件,一旦触头接触到待加工件,则会带动内杆移动从而使得仿生裂纹传感器与触发器相接触,也就是说触发器触发了仿生裂纹传感器发出信号,从而确定待加工件的位置,实现对刀。由于采用仿生裂纹传感器感应触头与待加工件的接触,提高了对刀的精度。

    一种用于三明治夹芯板的仿生吸能板芯结构及制备方法

    公开(公告)号:CN114396446B

    公开(公告)日:2023-03-17

    申请号:CN202111619132.9

    申请日:2021-12-27

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开的一种用于三明治夹芯板的仿生吸能板芯结构及制备方法,包括:多个仿生吸能胞元,多个仿生吸能胞元相互紧密排列形成阵列整体;每个仿生吸能胞元包括仿生吸能管和仿生吸能骨架,仿生吸能管和仿生吸能骨架按照竹子维管束微观结构的分布特征排列组合从中心内圈到外圈依次紧密排列形成预定仿生阵列单元,实现对彼此空间位置的相互约束作用。本发明根据竹子维管束微观结构的分布特点设置特定仿生阵列结构,吸能组件尺度以及其排布密度双重变化的阵列对所传递能量双重衰减,根据自身几何特点紧密排列形成的仿生吸能板芯可以使吸能胞元的结构特点得到充分利用,同时密闭空间有利于将冲击动能转化为热能耗散掉,使板芯的吸能特性得到进一步增强。

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