据复合材料世界网站报道，由欧盟“地平线2020”资助的“智能多材料结构的嵌入式生命周期管理：发动机部件的应用”（MORPHO）项目于2021年4月启动、2025年1月结束，在结构预测与健康监测（SPHM）、制造优化和复合材料回收领域取得重大进展，通过实时监测、智能控制系统和创新的回收技术，拓展了航空领域在结构完整性、生产效率和可持续性等方面的实践。项目的核心成果和亮点包括：

　　航空部件结构预测与健康监测（SPHM）框架：针对风扇叶片等发动机部件，MORPHO项目引入了基于人工智能的新型结构预测和健康监测框架，集成了低频疲劳测试、先进的传感技术和深度学习架构，可以根据应变和导波数据预测刚度退化和剩余使用寿命（RUL）。

　　智能树脂传递模塑（RTM）工艺优化：MORPHO项目显著优化了碳纤维增强复合材料（CFRP）的树脂传递模塑（RTM）技术。通过使用先进的介电传感器和实时数据分析，该团队成功地将固化周期时间缩短了20%，相当于标准周期加速了50分钟。这一突破的主要抓手是开发了坚固耐用的传感器，能够在工业条件下监测树脂到达、粘度和固化情况。与此相辅相成的是，在线软件系统提供了精确的粘度和玻璃化转变温度（Tg）的实时监测，实现了工艺过程参数的循环验证。

　　传感技术与实时监测技术突破：通过将光纤布拉格光栅（FBG）传感器和压电传感器嵌入发动机部件，可在制造和运行过程中实时监测应变、应力和损伤。这些传感器在树脂传递模塑过程中实现了精确的树脂流动监测，并且在不影响结构强度的情况下与部件集成，支撑了结构健康监测（SHM）确保组件的长期完整性。

　　利用混合孪生实现实时仿真和制造洞察：MORPHO项目最先进的创新之一是其树脂传递模塑（RTM）工艺的混合孪生，实现了将基于物理的高保真仿真与实时数据无缝结合。该系统能够在不到1毫秒的时间内以小于1%的均方误差（MSE）实现对树脂流动和固化的高精度预测。此外，混合孪生技术能够实时识别编织预制体中的局部渗透性，从而显著增强生产过程中的质量控制，实现数据驱动的调整。

　　通过回收和激光冲击拆卸实现可持续性：MORPHO项目通过开发激光冲击分解和热解技术来回收碳纤维增强复合材料，使碳纤维的机械性能下降不到10%，并成功地将回收过程扩展到接近工业水平，从而推进了可持续制造。

　　MORPHO项目由法国国立高等技术学院（ENSAM）牵头，汇集了来自6个国家的10个合作伙伴，包括法国赛峰；法国Arts et Métiers；德国弗劳恩霍夫协会制造技术与先进材料研究所；荷兰代尔夫特理工大学；希腊佩特雷大学；希腊Synthesites；比利时彗星集团；德国FiSens；西班牙ESI和加莱加皇后大学等，共同推动了智能制造、传感器集成和复合材料回收技术的创新与发展。

（阴鹏艳）