基于约束边应变极值坐标的载荷辨识系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了基于约束边应变极值坐标的载荷辨识系统及方法，属于板壳结构监测技术领域。所述系统包括：用于测量板壳结构应变值的传感器、数据处理器、计算机。所述方法首先建立加载点坐标与对应应变极值坐标的映射关系；接着沿板壳结构边缘均匀布局传感器，测量待判位加载点对应应变极值坐标；然后需找距离待判位加载点对应应变极值坐标最小的样本加载节点；最后根据反距离加权差值法计算得到待判位加载点坐标。本发明专利技术所述系统具有结构简单，传感器布局简单的优点。本发明专利技术所述方法通过采集应变极值坐标，简化了加载点判位方法；对不同材料参数的结构具有通用性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术公开了，属于板壳结构监测

技术介绍
板壳类结构是飞机中一种重要的典型结构，南京航空航天大学陆观等人的研究成果显示，传感网络信号的有效性和传感网络覆盖位置的正确性依赖于传感网络敏感区的分布，首先需要对整体的结构状态特征进行分析，采用与结构相匹配的算法，优化得到传感器的分布。此外，针对传感器分布常用的构建方法包括有效独立、Guvan模型缩减法。有效独立法从所有可能测点出发，利用复模态矩阵的幂等型，计算有效独立向量，按照目标模态矩阵独立性排序，删除对其秩贡献最小的自由度，从而优化Fisher信息阵而使感兴趣的模态向量尽可能保持线性无关。Guyan模型缩减法也是一种常用的测点选择方法，通过刚度(静力缩减)或质量(动力缩减)子矩阵构成的转换矩阵，可以把那些对模态反应起主要作用的自由度保留下来作为测点的位置。以上传感器分布方法都要对结构整体先进行分析研究，在此基础上优化得到传感器的分布，确定实验系统。飞机在工作环境中由于承受多各种形式载荷共同作用，板壳类结构会产生不可以预见的损伤。由于飞行任务模式中强过载和加载形式日趋复杂化，容易造成结构强度失效，如复合材料板会造成板结构内本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于约束边应变极值坐标的载荷辨识系统，其特征在于包括：用于测量板壳结构应变值的传感器、数据处理器、计算机；其中，所述数据处理器输入端与用于测量板桥结构应变值的传感器，输出端与计算机连接。

【技术特征摘要】
1.基于约束边应变极值坐标的载荷辨识系统，其特征在于包括用于测量板壳结构应变值的传感器、数据处理器、计算机；其中，所述数据处理器输入端与用于测量板桥结构应变值的传感器，输出端与计算机连接。2.根据权利要求1所述的基于约束边应变极值坐标的载荷辨识系统，其特征在于所述用于测量板壳结构应变值的传感器为光纤布拉格光栅传感器，所述数据处理器为光栅解调仪。3.根据权利要求1或2所述的基于约束边应变极值坐标的载荷辨识系统，其特征在于计算机中安装有MATLAB软件，通过MATLAB的定位程序对数据处理器的输出值进行处理。4.基于约束边应变极值坐标的载荷辨识方法，其特征在于使用权利要求1或2或3所述的利用约束边应变极值坐标判定载荷加载点的系统实现，具体包括如下步骤 步骤1，以板壳结构上的一点为原点建立二维坐标系，建立加载点坐标与对应应变极值坐标的映射关系； 步骤2，在所述板壳结构上布局用于测量板壳结构应变值的传感器沿板壳结构约束边均匀布置传感器，所述传感器粘贴方向与约束边垂直； 步骤3，对加载点加载载荷，根据按照步骤2所述方式布局的传感器的响应数据，对步骤I确定的映射关系反演得到加载点目标。5.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾捷，穆昊，李继峰，周雅斌，张倩昀，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：