一种光纤植入碳纤维复合材料眼状结构类比建模方法与脱层应力计算方法

本发明公开了一种光纤植入碳纤维复合材料眼状结构类比建模方法与脱层应力计算方法，通过显微观察技术获取光纤植入碳纤维复合材料时形成的眼状结构，通过计算机视觉技术提取眼状结构中眼长与植入光纤直径的长径比，利用确定长径比构建光纤‑碳纤维复合材料眼状结构类比有限元模型，将光纤植入碳纤维实际过程转换为数值模型；通过有限元模拟分析方法计算法向应力、剪切应力，利用断裂力学中的破裂准则完成对某一长径比结构脱层的预测；该方法综合考虑了光纤封装尺寸、缠绕预紧力及界面树脂富集结构对应力分布的影响，能够定量评估光纤植入对碳纤维复合材料结构性能的影响，有效提高智能碳纤维材料嵌入光纤传感器时的结构集成可靠性与设计效率。