基于核安全壳等重要工程结构的实时监测需求,以及安全壳服役应力的复杂性与特殊性,提出一种基于复杂的应力应变监测的复合敏感层传感及成像方法,并围绕两个基本理论问题开展了研究复合敏感层对二维复杂应力状态的传感机理研究;基于层析成像的电阻率标量场与结构应变场向量之间的关系问题。 通过探索复合敏感层的传感功能特性、传感机理及其相应的层析成像方法,建立电阻率标量场与应变向量场之间关系的理论方法,由边界电激励下周边电极电势响应实验数据,获得了覆盖域内的电阻率变化量;分别利用二维敏感层的可覆盖性和单向敏感层的定位定向特点,通过数据重构将电阻率标量场反演出应变向量场,探讨由电阻率标量场求解应变向量场的反演数学方法;由此建立了复合敏感层层析成像新技术方法。其特点是1)可对混凝土工程结构进行大面积监测;2)将应力应变分析结果可视化,易于直观地捕捉"超限应力"。该方法不仅在复杂应力检测方法和传感机理方面具有创新和突破,而且也望能为安全壳这类特种结构实时监测提供新的技术方法储备。
英文主题词Nuclear safety shells; Compound sensitive surface; Tomography; Stress monitoring; Acting mechanism of sensitivity