摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
第1章 绪论 | 第10-24页 |
1.1 课题背景及研究的目的和意义 | 第10-11页 |
1.2 国内外在该方向的研究现状及分析 | 第11-22页 |
1.2.1 自感知水泥基复合材料的研究现状 | 第11-13页 |
1.2.2 CNT 水泥基复合材料的研究现状 | 第13-20页 |
1.2.3 短纤维复合材料数值模拟的研究现状 | 第20页 |
1.2.4 自感知水泥基复合材料在交通探测中的研究现状 | 第20-22页 |
1.3 本课题主要研究内容 | 第22-24页 |
第2章 应用高效减水剂的 CNT/CNF 水泥基复合材料制备 | 第24-35页 |
2.1 引言 | 第24-25页 |
2.2 原材料、制备工艺和测试方法 | 第25-27页 |
2.2.1 原材料 | 第25页 |
2.2.2 试样制备 | 第25-26页 |
2.2.3 测试方法 | 第26-27页 |
2.3 高效减水剂对 CNT/CNF 的分散效果评价 | 第27-30页 |
2.3.1 CNT/CNF 在减水剂溶液中的分散 | 第27-28页 |
2.3.2 CNT/CNF 在复合材料中的分散 | 第28-29页 |
2.3.3 高效减水剂对 CNT/CNF 在复合材料中的分散机理 | 第29-30页 |
2.4 采用高效减水剂制备的 CNT 水泥基复合材料的感知性 | 第30-33页 |
2.4.1 不同 CNT 掺量水泥基复合材料的感知性 | 第30-32页 |
2.4.2 不同种类 CNT 水泥基复合材料的感知性 | 第32-33页 |
2.5 采用高效减水剂制备的 CNF 水泥基复合材料的感知性 | 第33-34页 |
2.6 本章小结 | 第34-35页 |
第3章 CNT 水泥基复合材料的电学特征和感知性能测试 | 第35-44页 |
3.1 引言 | 第35页 |
3.2 原材料、制备工艺与测试方法 | 第35-38页 |
3.2.1 原材料 | 第35-36页 |
3.2.2 制备工艺 | 第36页 |
3.2.3 测试方法 | 第36-38页 |
3.3 静态下 CNT 水泥基复合材料的导电特性 | 第38-40页 |
3.4 CNT 水泥基复合材料的电容对压力的响应 | 第40页 |
3.5 直流测试下 CNT 水泥基复合材料的感知性 | 第40-41页 |
3.6 交流测试下 CNT 水泥基复合材料的感知性 | 第41-42页 |
3.7 交流电压大小对 CNT 水泥基复合材料感知性的影响 | 第42-43页 |
3.8 本章小结 | 第43-44页 |
第4章 CNT 水泥基复合材料的电学性能模拟 | 第44-69页 |
4.1 引言 | 第44页 |
4.2 CNT 水泥基复合材料的 RVE 模型 | 第44-49页 |
4.2.1 基本假设 | 第44-45页 |
4.2.2 基于 ANSYS12.0 的 APDL 建模 | 第45-49页 |
4.2.3 单元以及材料属性 | 第49页 |
4.3 FEA 电学分析理论基础 | 第49-51页 |
4.4 CNT 水泥基复合材料的电流密度矢量分布 | 第51-54页 |
4.5 有效电导率的计算 | 第54-56页 |
4.5.1 有效电导率的计算方法 | 第54页 |
4.5.2 CNT 的形状参数对复合材料有效电阻率的影响 | 第54-56页 |
4.6 应用 GEM 方程对电阻率/有效电阻率的拟合 | 第56-61页 |
4.6.1 电阻率模型的选取 | 第56-58页 |
4.6.2 应用 GEM 方程对实验值的拟合 | 第58-59页 |
4.6.3 应用 GEM 方程对 FEA 数值解的拟合 | 第59-61页 |
4.7 基于 FEA 数值解的复合材料感知性分析 | 第61-65页 |
4.7.1 各向同性材料感知性 | 第61页 |
4.7.2 CNT 的形状参数对复合材料感知性的影响 | 第61-65页 |
4.8 基于隧道理论的导电机理分析 | 第65-68页 |
4.9 本章小结 | 第68-69页 |
第5章 基于 CNT 水泥基复合材料的交通流量监测 | 第69-79页 |
5.1 引言 | 第69页 |
5.2 材料与测试方法 | 第69-74页 |
5.2.1 原材料 | 第69页 |
5.2.2 CNT 水泥砂浆的制备 | 第69页 |
5.2.3 自感知 CNT 水泥基复合材料在混凝土路面的布设 | 第69-72页 |
5.2.4 交通流量探测实验方法 | 第72-74页 |
5.3 车流量探测结果与分析 | 第74-78页 |
5.3.1 卡车通过时的探测效果 | 第74-76页 |
5.3.2 小货车通过时的探测效果 | 第76-78页 |
5.4 本章小结 | 第78-79页 |
结论 | 第79-80页 |
参考文献 | 第80-85页 |
攻读学位期间发表的学术论文 | 第85-87页 |
致谢 | 第87页 |