作为一种重量轻、比模量大、耐腐蚀的新型材料，复合材料广泛应用于机械、土木工程等领域。由于其非均质性和各项异性，复合材料容易产生缺陷且在结构表面可能完全看不出损伤迹象，往往是在使用过程中，经过碰撞、冲击、疲劳累积等因素作用才表现出明显的裂纹、分层等损伤。因此，对复合材料健康监测而言，需要及时确定损伤位置并实时跟踪损伤变化趋势，而这些是目前各种无损检测技术无法完成的。
在一块外观完好的树脂基纤维增强板上布设一根聚酰亚胺光纤。分两路平行布设，一路全胶固定，另一路间隔10cm点胶固定。实验中，样品板两端固定，中间缓慢施力使其向上拱起，采用OSI-S测量样品板应变。
图1 带有明显损伤的样品板图
2 光纤布设图
图1为受力变形后出现明显损伤的样品板，图2为光纤布设图，图3为施加不同外力时样品板的应变测量结果。从测量结果中可以看出，不同外力作用下，光纤上相同位置出现六个峰且随着外力加大，峰值不断增大。可以判断，样品板上的这六个位置出现了损伤。前三个峰及周围位置应变呈连续变化，位于全胶固定光纤上；后三个峰及周围位置应变呈阶跃变化，位于点胶固定光纤上。峰之间的相对位置与板上损伤相对位置完全吻合，说明这种检测方法能准确定位损伤，测量损伤变化趋势。
图3 不同外力时样品板应变测量结果
OFDR光纤传感技术作为一种无损手段用于材料损伤检测具有准确度高、跟踪测量等特点。实际上，OFDR技术不仅能用于材料应变测量、损伤监测，还能实现实时2D/3D形状传感。
