带有集成寿命检测能力的结构

摘要

一种经受能够导致结构性故障的压力的结构(10，50)。这种结构(10，50)包括第一和第二传导层(16，18，56，58)以及由绝缘、半导体或电阻(resistive)材料制成的在它们之间的中间层(20，60)，以使得该第一、第二层和中间层(16，18，20，56，58，60)组合形成电元件，即，电容性或电阻性元件。该电元件被布置在该结构(10，50)中，以使得该电元件物理响应由外在和内在源造成的该结构(10，50)暂时性和永久性的变形。该结构(10，50)进一步包括施加电势到第一和第二传导层(16，18，56，58)的至少一个，以从该电元件产生电信号，感测该电元件物理响应该暂时性和永久性的变形而产生的电信号的变化，以及将电信号的这种变化传送到远离该结构(10，50)的位置。

主权项

一种具有集成寿命感测能力的结构(10，50)，所述结构(10，50)包括：第一和第二传导层(16，18，56，58)以及在它们之间的中间层(20，60)，采用从包括介电体、半导体以及电阻材料的组中选择的材料制作所述中间层(20，60)，以使得所述第一和第二传导层和中间层(16，18，20，56，58，60)组合形成从包括电容性和电阻性元件的组中选择出的电元件，所述电元件被布置在所述结构(10，50)中，以使得所述电元件物理响应由外在和内在源产生的所述结构(10，50)的暂时性和永久性变形；用于施加电势到所述第一和第二传导层(16，18，56，58)中的至少一个、以从所述电元件产生电信号的装置(22，24)，所述电信号是电容性、电阻性或电感性信号；用于感测由所述电元件产生的电信号的变化的装置(34，44，46)，所述电信号的变化由所述电元件物理响应所述暂时性和永久性的变形而产生；以及嵌入所述结构(10，50)中的、用于将所述电信号的所述变化传送到远离所述结构(10，50)的位置的装置(34，44，46)，其中，所述电元件配置成能够感应所述结构(10，50)的即将发生的疲劳故障、剩余寿命、和损害，并连接到数据处理电路，该数据处理电路适于预测将会发生所述结构(10，50)的结构故障的时刻。