智能復合材料與結(jié)構是在復合材料基礎上發(fā)展 起來的一項高新技術 ， 它把傳感器 、 驅(qū)動器和微處理器等埋在復合材料結(jié)構中 ， 形成既能承載又具有 某些特定功能的多功能性結(jié)構材料。

由于復合材料的可設計性強，加之智能結(jié)構與先進復合材料的制造方法相同，因此可根據(jù)實際應用情況的需要，重新將已或?qū)⒂糜诤娇蘸教斓冉Y(jié)構中的復合材料部件進行智能化處理，這樣可從根本上解決復合材料構件在其結(jié)構運行中出現(xiàn)的較難克服的問題如振頗、應力集中等）。

智能復合材料的主要種類和應用

1、 形狀記憶合金纖維增強智能復合材料

SMA 應用于智能復合材料主要由于其具有形狀記憶效應（SME）和超彈性。

2、 光導纖維智能復合材料

智能復合材料中的傳感器是嵌埋在復合材料中的，這要求與基體之間具有良好的兼容性。

3、 碳纖維增強智能復合材料

該復合材料較多地出現(xiàn)在水泥基材料中。將一定形狀、尺寸和摻量的短切碳纖維摻入水泥基材料中，不僅材料的強度得到提高且具有應力、應變和損傷自檢測功能。

4、 壓電智能復合材料

該復合材料具有壓電效應。當在材料上施加外力時，材料產(chǎn)生電壓的現(xiàn)象稱為正壓電效應；而對材料表面施加電場產(chǎn)生應變或應力稱為反壓電效應。即其具有將電能和機械能變換的特性，故可應用于智能結(jié)構中，特別是自適應、減振與噪聲控制等方面。

5、 電/磁流變體智能復合材料

電/磁流變體在外加電/磁場作用下，內(nèi)部會出現(xiàn)一種沿電/磁場方向的纖維狀結(jié)構，使得體系粘度在短時間內(nèi)急劇增大，同時伴隨屈服應力、彈性模量顯著增加，而當撤去外電/磁場后又可在瞬間內(nèi)恢復到液體。利用這一特點，與其它材料復合可實現(xiàn)材料的智能化。

6、 pH響應凝膠纖維智能復合材料

pH 響應性凝膠纖維是隨 pH 值的變化而產(chǎn)生體積或形態(tài)改變的凝膠纖維，即其在水中由于pH值的不同產(chǎn)生可逆的收縮和溶脹，使得化學能和機械能發(fā)生相互轉(zhuǎn)換。

國內(nèi)外研究發(fā)展狀況

1、 發(fā)展異常迅速

以美國為首的一些西方國家已研制出大型智能復合材料構件，并正在進行模擬測試和臉證。

2、 研究團體日趨增加，多以宇航及國防應用為目標

由于智能復合材料是一種跨學科、跨行業(yè)的新技術領域，因此不僅需要材料專家，還需要化學、物理學、系統(tǒng)控制等諸多方面的人才，因而從事該方面研究的跨學科綜合學術團體迅速涌現(xiàn)。而 國防部門及宇航系統(tǒng)對該領域的研究更是給予了高度重視。美國國防部、國家宇航局、空軍及各大飛機制造公司的研究部門以及 日、英等國家均制定和提出了各自完備的發(fā)展計劃。

3、 基礎研究與應用研究并行

智能材料雖然發(fā)展迅速，但仍然是一個尚未成熟的領域，許多概念仍未認識或統(tǒng)一，因此基礎研究還應大力加強。由于應用目標明確，尤其是軍事需求迫切所至，但構件的研究、制造已經(jīng)紛紛上馬，并朝著智能的集成化、傳感、動作與控制系統(tǒng)的小型化方向發(fā)展。