【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及结构健康监测
，尤其涉及一种损伤定量化监测方法及系统。
技术介绍
在循环载荷以及多种极端环境的长期作用下，飞机及其他一些机械装备上的关键结构可能会出现损伤，如金属结构的腐蚀、变形，复合材料结构的脱层、脱粘等。这些损伤如不能及时发现和维修会造成很大的安全隐患目前的无损检测方法主要用一些外部设备对结构进行定期检测，在检测一些内部结构时常常需要对装备结构进行拆卸，这不仅会减少这些装备的服役时间，同时也会增加这些装备的维护成本。 目前国际上关注较多的集成式结构健康监测方法，通过利用布设在结构上的传感器网络对损伤进行监测并及时给出结构的健康状态，从而降低飞机及其他机械装备的维护时间和成本。目前在损伤监测方面，国内外的科研人员已经取得了一定的进展，比如利用相控阵方法可以定位出损伤的区域及尺寸，通过传感器网络测量损伤后的波能量可以判断出损伤的区域，进一步结合标定的方法可以给出损伤的尺寸信息等。 然而在实际应用中，目前发展出的损伤尺寸定量化方法还存在着一定的不足。比如，如果对大量的结构都布置密集的相控阵网络，就会增加系统的重量，同时会增加电路布置及波信号处理的复杂性；而对于需要标定的方法而言，要对各种构型的复杂结构及不同位置、不同尺寸的损伤进行标定的话，实验的工作量就会非常巨大。 针对上述问题，亟需要一种能利用稀...
【技术保护点】
一种损伤定量化监测方法，其特征在于，在待测结构上布置传感器网络，所述传感器网络包括至少一个网格单元，所述网格单元包括呈三角形布置的三个传感器，利用传感器网络进行损伤定量化监测：每个传感器自发自收模式形成多条第一定位曲线，相邻两个传感器一发一收模式形成多条第二定位曲线，所述多条第一定位曲线和所述多条第二定位曲线相交所围成的最靠内区域即为所确定的损伤区域。
【技术特征摘要】
1.一种损伤定量化监测方法，其特征在于，在待测结构上布置传感器网
络，所述传感器网络包括至少一个网格单元，所述网格单元包括呈三角形布置
的三个传感器，利用传感器网络进行损伤定量化监测：每个传感器自发自收模
式形成多条第一定位曲线，相邻两个传感器一发一收模式形成多条第二定位曲
线，所述多条第一定位曲线和所述多条第二定位曲线相交所围成的最靠内区域
即为所确定的损伤区域。
2.根据权利要求1所述的一种损伤定量化监测方法，其特征在于，所述
利用一个网格单元的传感器进行损伤定量化监测至少包括以下步骤：
步骤A、在被测结构（1）上呈三角形布置三个传感器，从而形成一个网格
单元；
步骤B、将波信号分别加载到网格单元的三个传感器上，每个传感器形成
自发自收模式，相邻传感器形成一发一收模式，通过两种采集模式形成定位曲
线对损伤边缘进行定位，
传感器一（3）自发自收模式形成的第一定位曲线由公式
确定，其中，（x1，y1）为传感器一（3）的坐标，L12是
传感器一（3）和传感器二（4）之间的直线距离，Tc11是波包从传感器一（3）
到达损伤（2）边缘再回到传感器一（3）的时间，T12是波包从传感器一（3）直
接到达传感器二（4）的时间；
传感器二（4）自发自收模式形成的第一定位曲线由公式
确定，其中，（x2，y2）为传感器二（4）的坐标，L23是传感器二（4）和传感器三（5）之间的直线距离，Tc22是波包从传感器二（4）
到达损伤（2）边缘再回到传感器二（4）的时间，T23是波包从传感器二（4）直
\t接到达传感器三（5）的时间；
传感器三（5）自发自收模式形成的第一定位曲线由公式
确定，其中，（x3，y3）为传感器三（5）的坐标，L31是传感器三（5）和传感器一（3）之间的直线距离，Tc33是波包从传感器三（5）
到达损伤（2）边缘再回到传感器三（5）的时间，T31是波包从传感器三（5）直
接到达传感器一（3）的时间；
传感器一（3）和传感器二（4）一发一收模式形成的第二定位曲线由公式
( x - x 1 ) 2 + ( y - y 1 ) 2 + ( x - x 2 ) 2 + ( y - y 2 ) 2 L 12 = T c 12 T 12 ]]>确定，其中，Tc12是波包从传感器一
（3）到损伤（2）边缘再到达传感器二（4）的时间；
传感器二（4）和传感器三（5）一发一收模式形成的第二定位曲线由公式
( x - x 2 ) 2 + ( y - y 2 ) 2 + ( x - x 3 ) 2 + ( ...
【专利技术属性】
技术研发人员：杜朝亮，赵琳，高丽敏，卿新林，
申请(专利权)人：中国商用飞机有限责任公司北京民用飞机技术研究中心，中国商用飞机有限责任公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
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