基于光纤频带能量衰减特征的复材层板损伤层析成像方法技术

本发明专利技术公开了一种基于光纤频带能量衰减特征的复材层板损伤层析成像方法，首先在矩形监测区域的边长上的网格节点处一一对应设置FBG传感器；然后，以监测区域的一条边为入射边，其余三条边为出射边，对入射边上的网格节点依次施加冲击载荷，采集冲击荷载的能量和出射边上所有网格节点的出射能量；接着构建监测区域的能量衰减系数矩阵和能量衰减模型，将采集到的数据带入能量衰减模型中形成衰减系数方程，求解衰减系数方程的最小二乘解；最后将最小二乘解代入至能量衰减系数矩阵，采用线性插值法对能量衰减系数矩阵进行数据填充，在平面坐标系中绘制损伤云图。本发明专利技术无需材料参数，仅依靠传感器采集的应变数据就能实现损伤监测。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及结构健康监测领域，尤其涉及一种基于光纤频带能量衰减特征的复材层板损伤层析成像方法。

技术介绍

1、复合材料层板因其优点众多被广泛地应用到航空航天领域，但由于各种因素使得复合材料层板在生产、使用过程中产生老化、裂缝、分层等缺陷，这些缺陷可能造成复合材料层板丧失原有的性能，性能失效后的材料可能对飞行器的飞行安全和设备正常运行造成影响。因此，开展针复合材料层板损伤实时监测，对飞行器正常运行显得尤为重要。

2、传统复合材料层板无损检测方法如超声c扫成像法，虽然能够直观判断层压结构出现缺陷位置，但对耦合剂依赖较大，其分布的均匀性会影响检测结果的可靠性。随着复合材料层板在航空航天结构上应用越发广泛，对损伤监测的要求越来越高，这些常规的无损检测手段难以满足复合材料层板结构损伤在线监测的需求。与传统传感器相比，光纤光栅传感器（fbg）体积小、重量轻、便于安装和维护、可实现长距离高精度监测、能胜任复杂的监测任务。

3、在基于光纤传感的结构健康监测领域，具有代表性的损伤辨识算法包括：基于模态参数的损伤监测方法、基于应变特征场监测与解析的损本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基于光纤频带能量衰减特征的复材层板损伤层析成像方法，其特征在于，包含以下步骤：

【技术特征摘要】

1.基于光纤频带能量衰减特征的复材层板损伤...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾捷，陈斌斌，冯振辉，邵凡，曾诚，孟理华，崔金鹏，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：