基于MUSIC算法的复合材料近场冲击源定位

为了提高算法在近场冲击源的定位精度,提出了基于多重信号分类(MUSIC)算法的复合材料近场冲击源定位方法.首先通过Fresnel近似将一维远场模型扩展到二维近场模型;接着应用Gabor小波变换从冲击的宽带信号中提取某一中心频率的窄带波;最后应用二维近场MUSIC算法,扫描整个监测区域,可以同时得到冲击源的距离和方位角.复合材料层合板的冲击实验结果表明该方法能够精确有效地对冲击源进行定位,距离的定位误差不超过0.94 cm,方位角误差不超过1°.     

碳密封涂覆光纤在编织复合材料中的应用

碳密封涂覆光纤由于具有良好的强度性能和抗疲劳能力,已应用于海底光缆、军用制导光纤以及苛刻环境下的光纤传感系统中。本文作者研究了碳密封涂覆光纤在三维碳/环氧编织复合材料中的应用。将该光纤成功地编入编织复合材料试件并成型。对该光纤在编织前、后以及成型后的光学性能进行了测试。设计了使用碳密封涂覆光纤的偏振式光纤传感器,并用其对试件处于弯曲受力状态的情况进行了测试。     

基于FBG的机翼盒段结构健康监测系统功能验证研究

光纤布喇格光栅(FBG)传感器因其具有抗电磁干扰,质量轻,可多路复用等优点,在结构健康监测领域有广泛的应用前景.国内在航空结构的健康监测领域研究中,对FBG传感器的应用研究均集中在实验室小尺寸试件上进行,该文在某型无人机大型碳纤维复合材料机翼盒段实验件上布置了34个FBG传感器组成FBG健康监测系统,在机翼盒段的强度测试中对其进行了在静态扭转和弯曲载荷下的在线实时应变分布监测,并将其与传统应变片测得的数据进行对比,得到了好的吻合性.该文还针对FBG的该应用,对其粘结剂的选取和标定方法进行了讨论.     

桥梁数据异常诊断方法在伸缩缝监测中的应用

针对由桥梁结构损伤和监测系统传感器故障引起的桥梁数据异常诊断问题,提出了一种基于主成分分析和超球面一类支持向量机的桥梁数据异常诊断方法。首先,对原始信号进行预处理和小波阈值去噪,然后,统计信号的时域、频域及自回归模型系数特征,利用主成分分析进行特征提取获得重要特征,最后,利用超球面一类支持向量机进行异常模式识别。通过江阴大桥伸缩缝相关监测数据表明,该方法可以较好识别和伸缩缝相关的数据异常,防止监测系统误报漏报的发生。     

基于主体协作的盒段级结构健康监测系统

针对实际航空结构大而复杂,传感器数目种类多,损伤形式多样等特点,引用主体和移动主体技术到结构健康监测系统。以真实机翼盒段结构为研究对象,利用主体协作技术自动监测盒段上翼面中的冲击损伤、应变分布、上翼面与肋之间抽钉失效的3种常见损伤;利用先进的移动主体智能选择传输路径,自动丢弃无用传感数据,提高整个系统效率;利用主体的学习能力消除了环境等因素对判定结果的影响,并解决边界监测问题。     

DISP系统在结构健康监测中的应用

介绍了DISP系统的结构和特点以及由DISP软件包提供的瞬时波形记录和分析软件DISP-TRA软件系统.DISP-TRA提供了由软件控制的波形回放、数据处理和同步触发的功能.主要讨论了DISP-TRA作为数据采集系统在声发射源定位和复合材料损伤检测中的应用.     

无线传感器网络最小能耗拓扑控制研究

提出了一种基于人工免疫响应的无线传感器网络最小能耗拓扑控制方法,用于降低网络能耗。首先分析了无线传感器网络拓扑控制基本原理,然后建立了最小能耗拓扑控制人工免疫响应模型,利用人工免疫响应的全局并行搜索能力实现最小能耗拓扑控制,并证明了它的收敛性,改善了无线传感器网络拓扑控制能耗性能。仿真结果表明,该方法的能耗传输效率和收敛速度要优于遗传算法。     

主动Lamb波中的空间滤波器结构健康监测

针对主动Lamb波结构健康监测技术在应用中容易受到Lamb波复杂传播特性的影响,监测信号的信噪比较低的问题,提出了空间滤波器方法的基本原理和实现方法,利用压电线阵得到传感信号之间的相干性,实现对有用信号的相干聚焦增强,监测损伤位置并成像,能够实现对特定方向的扫描.分析了空间滤波器的基本原理,给出了用于离散压电线阵的空间滤波器实现形式,并对该方法进行了试验研究,在碳纤维板结构上的试验结果表明,该方法可以有效实现损伤散射信号的聚焦增强,成像突出显示损伤所在方位和位置,提高信号的信噪比,具有一定的工程应用价值.     

基于多主体决策融合的结构损伤识别

为了提高航空结构的损伤识别精度和速度,提出了一种基于互信息分类器选择的多主体决策融合方法.首先获取样本,对事先选定的模式分类器进行训练测试,得到各自的混淆矩阵;然后利用基于互信息的分类器相关度指标进行最优分类器选择,得到最优分类器组合;最后利用多主体决策融合方法,对系统进行最终识别.在航空铝制加筋板上的实验表明,本文方...