面向航空装备的结构冲击监测系统

序号:509 赛区:东北赛区 得票数:2


飞机在长期服役过程中,容易受到鸟撞、冰雹、跑道碎石、维修工具等物体的冲击作用下而发生损伤。尤其是复合材料结构在冲击作用下会产生基体开裂、纤维断裂和分层等“内伤”,而且通常在结构的表面没有明显的征兆,但是会严重威胁飞机结构的安全性。冲击产生的导波信号中包含了与冲击位置及损伤关联的特征信息,根据这些特征信息可以确定冲击位置并判定结构内部是否产生损伤。为此,本项目首先建立基于压电传感器的复合材料结构冲击监测三维有限元模型,利用有限元方法研究基于压电传感器的结构冲击响应信息获取机制,然后搭建冲击监测实验平台,通过在结构表面阵列压电传感器网络接收冲击事件激发的导波信号,接着利用先进的信号处理手段提取导波信号的时域、频域及时频域等全面的多域特征信息,进一步地,设计高效且易实施的算法对冲击事件进行在线识别和定位,最后将算法进行集成并研发面向航空装备的结构冲击监测系统,从而为飞机结构的检测维护提供实时的支持依据,有利于保障飞机结构的完整性和可靠性。