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一种适用于梁式机翼的变形重构方法
被引量:
20
1
作者
袁慎芳
闫美佳
+1 位作者
张巾巾
邱雷
《南京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第6期825-830,共6页
针对航空航天领域飞行器机翼结构实时变形监测的需求,研究了一种基于结构表面应变测量的变形重构方法。该方法采用应变传感系统测得结构表面应变,再通过Ko位移理论实现应变-位移转换,重构测点处的变形,从而为结构健康监测系统、控制系...
针对航空航天领域飞行器机翼结构实时变形监测的需求,研究了一种基于结构表面应变测量的变形重构方法。该方法采用应变传感系统测得结构表面应变,再通过Ko位移理论实现应变-位移转换,重构测点处的变形,从而为结构健康监测系统、控制系统以及故障预测提供参考,保证结构运行的安全性。首先以等强度梁为对象,对该方法进行了实验分析;进而采用梁式机翼结构,通过对翼梁结构有限元建模,对该方法展开研究。实验和有限元分析结果均验证了该方法在梁式机翼结构变形重构研究中的可行性和可靠性。
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关键词
结构变形监测
变形重构算法
ko
位移
理论
有限元分析
下载PDF
职称材料
Timoshenko梁的变形场重构及传感器位置优化
被引量:
8
2
作者
赵飞飞
曹开拓
+1 位作者
保宏
高国明
《机械工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第20期1-11,共11页
针对KO位移理论仅适用于重构单方向位移场问题,提出一种适用于六自由度位移场重构的新方法,称之为“多维积分法”。依据Timoshenko梁的静力学平衡方程,建立了位移、转角与外载荷之间的数学模型。并针对不同的外载荷环境,推导出相应的应...
针对KO位移理论仅适用于重构单方向位移场问题,提出一种适用于六自由度位移场重构的新方法,称之为“多维积分法”。依据Timoshenko梁的静力学平衡方程,建立了位移、转角与外载荷之间的数学模型。并针对不同的外载荷环境,推导出相应的应变场函数和位移场函数,建立了表面应变与截面应变之间的转换关系。为了提升该方法的容差性,以重构位移场的精确性和稳定性为优化目标,建立了关于应变传感器位置的多目标粒子群优化模型。以机翼框架为试验平台,对其进行有限元分析,建立优化目标模型,给出优化后的应变传感器的布置方案。并以此方案为依据,分别利用有限元分析结果和实测梁表面应变值来重构位移场。试验结果表明,提出的“多维积分法”在两种不同形式的外载荷作用下均呈现出较高的重构精度。
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关键词
ko
位移
理论
TIMOSHEN
ko
梁
静力平衡方程
容差性
多目标粒子群优化模型
原文传递
基于实测应变的典型热防护结构位移场实时重构
被引量:
6
3
作者
胡明月
吴邵庆
董萼良
《东南大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第4期664-671,共8页
为了保证使役环境下高速飞行器结构的安全性,以高速飞行器典型热防护结构为对象,对其实时变形重构方法进行研究.将分布式光纤光栅应变测量技术与基于改进Ko位移理论的重构算法相结合,实现了基于实测应变数据的结构全场位移重构和演示....
为了保证使役环境下高速飞行器结构的安全性,以高速飞行器典型热防护结构为对象,对其实时变形重构方法进行研究.将分布式光纤光栅应变测量技术与基于改进Ko位移理论的重构算法相结合,实现了基于实测应变数据的结构全场位移重构和演示.以四点弯加载工况下的典型热防护结构位移场重构为例,开展了数值仿真研究,验证了算法的精度;并进一步开展了典型热防护结构的四点弯试验,结合MATLAB程序和LabVIEW数据采集系统,实现了变载荷工况下结构底部金属板位移场的实时重构演示,并利用局部测点的实测位移验证了重构位移场的精度.试验结果表明:在非固支工况下,改进Ko位移理论能够重构出典型热防护结构全场位移,验证了基于改进Ko位移理论的重构算法在非固支工况下结构变形实时重构研究中的有效性和准确性.
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关键词
热防护结构
实测结构应变
全场
位移
重构
ko
位移
理论
四点弯试验
下载PDF
职称材料
结合OFDR与Ko位移理论的变形估算研究
被引量:
5
4
作者
夏力
王大鹏
《光通信技术》
2021年第7期53-55,共3页
Ko位移理论能够很精准地对结构进行变形重构,为了将这一理论应用到实际工程中,选用光频域反射(OFDR)分布式光纤传感器作为测量工具,设计了基于等强度梁的变形估算实验方案。实验在等强度梁上分六级加载,用百分表测得4个测点在每级荷载...
Ko位移理论能够很精准地对结构进行变形重构,为了将这一理论应用到实际工程中,选用光频域反射(OFDR)分布式光纤传感器作为测量工具,设计了基于等强度梁的变形估算实验方案。实验在等强度梁上分六级加载,用百分表测得4个测点在每级荷载下的真实挠度值,并根据每级所测应变值进行挠度的变形重构,最后将2种方法所得到的挠度值进行对比。实验结果表明:光纤的应变系数为0.71666,变形重构挠度值与真实挠度值之间的最大误差为0.586 mm,符合实验预期。
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关键词
光频域反射
分布式光纤传感器
标定
应变系数
变形重构
ko
位移
理论
下载PDF
职称材料
一种适用于高温涡轮叶片的变形重构方法
5
作者
魏莉
位燕辉
+1 位作者
李恒春
丁华雷
《机械设计与制造》
北大核心
2024年第11期127-131,共5页
针对高温涡轮叶片变形监测的需求,提出了一种检测叶片变形的方案。该方案以Ko位移理论的变形重构算法为基础,以此来实现应变-变形的转换。首先对叶片进行仿真,将获得的应变结果进行重构得到变形结果。接着选取FBG传感器作为测量的应变...
针对高温涡轮叶片变形监测的需求,提出了一种检测叶片变形的方案。该方案以Ko位移理论的变形重构算法为基础,以此来实现应变-变形的转换。首先对叶片进行仿真,将获得的应变结果进行重构得到变形结果。接着选取FBG传感器作为测量的应变传感器,搭建了基于FBG传感器的高温涡轮叶片变形测量实验平台,采用波分复用方式实现高温涡轮叶片应变的分布式测量,叶片变形由相应工况下的变形重构算法确定。通过实验结果与仿真结果的对比,两者吻合程度较好,验证了该实验方法和相应算法的可行性。
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关键词
高温涡轮叶片
ko
位移
理论
变形重构
下载PDF
职称材料
机翼变形估计及传感器的配置方法
6
作者
石颢
《科教导刊(电子版)》
2016年第25期126-126,共1页
本文利用应变传感器测得的应变数据,根据ko位移理论,对欧拉-伯努利变形微分方程进行积分后可得机翼每一点的挠度,并在此基础上对应变传感器的配置进行优化。
关键词
挠曲线方程
ko
位移
理论
0-1规划
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职称材料
题名
一种适用于梁式机翼的变形重构方法
被引量:
20
1
作者
袁慎芳
闫美佳
张巾巾
邱雷
机构
南京航空航天大学航空宇航学院
出处
《南京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第6期825-830,共6页
文摘
针对航空航天领域飞行器机翼结构实时变形监测的需求,研究了一种基于结构表面应变测量的变形重构方法。该方法采用应变传感系统测得结构表面应变,再通过Ko位移理论实现应变-位移转换,重构测点处的变形,从而为结构健康监测系统、控制系统以及故障预测提供参考,保证结构运行的安全性。首先以等强度梁为对象,对该方法进行了实验分析;进而采用梁式机翼结构,通过对翼梁结构有限元建模,对该方法展开研究。实验和有限元分析结果均验证了该方法在梁式机翼结构变形重构研究中的可行性和可靠性。
关键词
结构变形监测
变形重构算法
ko
位移
理论
有限元分析
Keywords
structural deformation monitoring
shape reconstruction algorithm
ko
displacement theory
finite element analysis (FEA)
分类号
TP391 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
下载PDF
职称材料
题名
Timoshenko梁的变形场重构及传感器位置优化
被引量:
8
2
作者
赵飞飞
曹开拓
保宏
高国明
机构
西安电子科技大学电子装备结构设计教育部重点实验室
中国船舶重工集团公司第七二四研究所
出处
《机械工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第20期1-11,共11页
基金
国家自然科学基金资助项目(51775401,51675398)。
文摘
针对KO位移理论仅适用于重构单方向位移场问题,提出一种适用于六自由度位移场重构的新方法,称之为“多维积分法”。依据Timoshenko梁的静力学平衡方程,建立了位移、转角与外载荷之间的数学模型。并针对不同的外载荷环境,推导出相应的应变场函数和位移场函数,建立了表面应变与截面应变之间的转换关系。为了提升该方法的容差性,以重构位移场的精确性和稳定性为优化目标,建立了关于应变传感器位置的多目标粒子群优化模型。以机翼框架为试验平台,对其进行有限元分析,建立优化目标模型,给出优化后的应变传感器的布置方案。并以此方案为依据,分别利用有限元分析结果和实测梁表面应变值来重构位移场。试验结果表明,提出的“多维积分法”在两种不同形式的外载荷作用下均呈现出较高的重构精度。
关键词
ko
位移
理论
TIMOSHEN
ko
梁
静力平衡方程
容差性
多目标粒子群优化模型
Keywords
ko
displacement theory
Timoshen
ko
beam
static equilibrium equation
tolerance
multi-objective particle swarm optimization model
分类号
V19 [航空宇航科学与技术—人机与环境工程]
原文传递
题名
基于实测应变的典型热防护结构位移场实时重构
被引量:
6
3
作者
胡明月
吴邵庆
董萼良
机构
东南大学土木工程学院
东南大学江苏省空天机械装备工程研究中心
出处
《东南大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第4期664-671,共8页
基金
江苏省优秀青年基金资助项目(BK20180062)
江苏省"六大人才高峰"高层次人才资助项目(B类)(KTHY-005)
上海航天科技创新基金资助项目(SAST2018-025).
文摘
为了保证使役环境下高速飞行器结构的安全性,以高速飞行器典型热防护结构为对象,对其实时变形重构方法进行研究.将分布式光纤光栅应变测量技术与基于改进Ko位移理论的重构算法相结合,实现了基于实测应变数据的结构全场位移重构和演示.以四点弯加载工况下的典型热防护结构位移场重构为例,开展了数值仿真研究,验证了算法的精度;并进一步开展了典型热防护结构的四点弯试验,结合MATLAB程序和LabVIEW数据采集系统,实现了变载荷工况下结构底部金属板位移场的实时重构演示,并利用局部测点的实测位移验证了重构位移场的精度.试验结果表明:在非固支工况下,改进Ko位移理论能够重构出典型热防护结构全场位移,验证了基于改进Ko位移理论的重构算法在非固支工况下结构变形实时重构研究中的有效性和准确性.
关键词
热防护结构
实测结构应变
全场
位移
重构
ko
位移
理论
四点弯试验
Keywords
thermal protection structure(TPS)
measured structural strain
full-field displacement reconstruction
ko
displacement theory
four-point bending test
分类号
TB121 [理学—工程力学]
下载PDF
职称材料
题名
结合OFDR与Ko位移理论的变形估算研究
被引量:
5
4
作者
夏力
王大鹏
机构
苏州科技大学土木工程学院
出处
《光通信技术》
2021年第7期53-55,共3页
基金
国家自然科学基金(批准号:51308369)资助。
文摘
Ko位移理论能够很精准地对结构进行变形重构,为了将这一理论应用到实际工程中,选用光频域反射(OFDR)分布式光纤传感器作为测量工具,设计了基于等强度梁的变形估算实验方案。实验在等强度梁上分六级加载,用百分表测得4个测点在每级荷载下的真实挠度值,并根据每级所测应变值进行挠度的变形重构,最后将2种方法所得到的挠度值进行对比。实验结果表明:光纤的应变系数为0.71666,变形重构挠度值与真实挠度值之间的最大误差为0.586 mm,符合实验预期。
关键词
光频域反射
分布式光纤传感器
标定
应变系数
变形重构
ko
位移
理论
Keywords
optical frequency domain reflection
distributed optical fiber sensors
calibration
strain coefficient
deformation reconstruction
ko
displacement theory
分类号
TN929.11 [电子电信—通信与信息系统]
TP212.9 [电子电信—信息与通信工程]
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职称材料
题名
一种适用于高温涡轮叶片的变形重构方法
5
作者
魏莉
位燕辉
李恒春
丁华雷
机构
武汉理工大学机电工程学院
湖北省数字制造重点实验室
出处
《机械设计与制造》
北大核心
2024年第11期127-131,共5页
文摘
针对高温涡轮叶片变形监测的需求,提出了一种检测叶片变形的方案。该方案以Ko位移理论的变形重构算法为基础,以此来实现应变-变形的转换。首先对叶片进行仿真,将获得的应变结果进行重构得到变形结果。接着选取FBG传感器作为测量的应变传感器,搭建了基于FBG传感器的高温涡轮叶片变形测量实验平台,采用波分复用方式实现高温涡轮叶片应变的分布式测量,叶片变形由相应工况下的变形重构算法确定。通过实验结果与仿真结果的对比,两者吻合程度较好,验证了该实验方法和相应算法的可行性。
关键词
高温涡轮叶片
ko
位移
理论
变形重构
Keywords
High Temperature Turbine Blade
ko
Displacement Theory
Deformation Reconstruction
分类号
TH16 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
机翼变形估计及传感器的配置方法
6
作者
石颢
机构
西北工业大学
出处
《科教导刊(电子版)》
2016年第25期126-126,共1页
文摘
本文利用应变传感器测得的应变数据,根据ko位移理论,对欧拉-伯努利变形微分方程进行积分后可得机翼每一点的挠度,并在此基础上对应变传感器的配置进行优化。
关键词
挠曲线方程
ko
位移
理论
0-1规划
分类号
V224 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
一种适用于梁式机翼的变形重构方法
袁慎芳
闫美佳
张巾巾
邱雷
《南京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014
20
下载PDF
职称材料
2
Timoshenko梁的变形场重构及传感器位置优化
赵飞飞
曹开拓
保宏
高国明
《机械工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
8
原文传递
3
基于实测应变的典型热防护结构位移场实时重构
胡明月
吴邵庆
董萼良
《东南大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
6
下载PDF
职称材料
4
结合OFDR与Ko位移理论的变形估算研究
夏力
王大鹏
《光通信技术》
2021
5
下载PDF
职称材料
5
一种适用于高温涡轮叶片的变形重构方法
魏莉
位燕辉
李恒春
丁华雷
《机械设计与制造》
北大核心
2024
0
下载PDF
职称材料
6
机翼变形估计及传感器的配置方法
石颢
《科教导刊(电子版)》
2016
0
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职称材料
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引证文献
统计分析
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