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《基于光纖傳感網(wǎng)絡的變截面復合材料低速沖擊定位.pdf》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第27卷第12期傳感技術(shù)學報Vol_27No.122014年12月CHINESEJOURNALOFSENSORSANDACTUATORSDec.2014TheLowVelocityImpactLocalizationBasedonOpticFiberSensingNetworkforVariedCross·SectionCompositesLUGuan,XUYiming,QIUZixue,LIANGDakai,YUANJiang(1.SchoolMechanicalEngineering,NantongUniversity,Nantongo,¨226019,China;2.
2、TheAeronauticKeyLabforSmartMaterialsandStructures,NanjingUniversity0廠AeronauticsandAstronautics,Nanfing210016,China3.JiangsuHuayuprintingandcoatingequipmentCo,Ltd,NantongJiangsu226000,China)Abstract:Inordertolocalizetheimpactinjuriesinsidecomplexcompositestructure,alowvelocityimpactmonito—
3、ringsystemforvariedcross—sectioncompositestructurebasedonfiberBragggrating(FBG)sensornetworkwases—tablished.ThepaperusedFBGsensorstomeasurethestrainfieldofthestructure,collectedandanalyzedimpactre—sponsesignalsofvariedcross—sectioncompositelaminatedplateuDderconstanttemperature.Thespectrum
4、signaturesofimpactsignalswereextractedbyempiricalmodedecomposition(EMD)methodandmodeledbyautoregressivemodelingmethod.TheMallalanobisdistancebetweentemplatesignalsandsignalstobemeasuredwascalculatedtolocalizetheimpactposition.Theexperimentalresultsshowthattheproposedmethodisfeasibleforim.p
5、actlocalizationofvariedcross—sectioncompositestructureandthemaximumrelativeerroris4.27%.Keywords:optic—fibergratingsensor;lowvelocityimpactlocalization;empiricalmodedecomposition;autoregres—sive;variedcross-sectioncompositeEEACC:11801;11808doi:10.3969/j.issn.1004-1699.2014.12.009基于光纖傳感網(wǎng)絡的變
6、截面復合材料低速沖擊定位術(shù)陸觀。,徐一鳴,邱自學,梁大開,袁江(1.南通大學機械工程學院,江蘇南通226019;2.南京航空航天大學智能材料與結(jié)構(gòu)航空科技重點實驗室,南京210016;3.江蘇華宇印涂設備集團有限公司,江蘇南通226000)摘要:為了檢測復雜復合材料結(jié)構(gòu)的沖擊內(nèi)部損傷位置,構(gòu)建了基于光纖傳感網(wǎng)絡的變截面復合材料板低速沖擊監(jiān)測系統(tǒng)。采用可檢測結(jié)構(gòu)應變場的光纖光柵傳感器,在恒溫下監(jiān)測并分析了變截面復合材料板的沖擊響應信號,利用經(jīng)驗模態(tài)分解方法提取沖擊信號頻譜特征,通過自回歸模型將頻譜特征量建模,最后利用樣本信號與待測信號之間的馬氏距離判定沖擊信號位置。實驗結(jié)呆表
7、明基于光纖光柵傳感網(wǎng)絡、經(jīng)驗模態(tài)分解和自回歸模型的變截面復合材料板低速沖擊定位方法可行且最大相對誤差為4.27%。關鍵詞:光纖光柵傳感器;低速沖擊定位;經(jīng)驗模態(tài)分解;自回歸模型;變截面復合材料中圖分類號:TP212文獻標識碼:A文章編號:1004—1699(2014)12—1632—05復合材料在各個領域的使用越來越廣泛,而復沖擊位置能為結(jié)構(gòu)損傷預警提供一定的依據(jù)并極大合材料結(jié)構(gòu)的動態(tài)監(jiān)測及維護也成為了國內(nèi)外學者減少成本投入。的研究重點。由于復合材料受低速沖擊后易產(chǎn)目前應用于結(jié)構(gòu)動態(tài)監(jiān)測的傳感器種類很多,生外表面不