基于光纤传感网络的变截面复合材料低速冲击定位.pdf

《基于光纤传感网络的变截面复合材料低速冲击定位.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第27卷第12期传感技术学报Vol_27No．122014年12月CHINESEJOURNALOFSENSORSANDACTUATORSDec．2014TheLowVelocityImpactLocalizationBasedonOpticFiberSensingNetworkforVariedCross·SectionCompositesLUGuan，XUYiming，QIUZixue，LIANGDakai，YUANJiang(1．SchoolMechanicalEngineering，NantongUniversity，Nantongo，¨226019，China；2．

2、TheAeronauticKeyLabforSmartMaterialsandStructures，NanjingUniversity0厂AeronauticsandAstronautics，Nanfing210016，China3．JiangsuHuayuprintingandcoatingequipmentCo，Ltd，NantongJiangsu226000，China)Abstract：Inordertolocalizetheimpactinjuriesinsidecomplexcompositestructure，alowvelocityimpactmonito—

3、ringsystemforvariedcross—sectioncompositestructurebasedonfiberBragggrating(FBG)sensornetworkwases—tablished．ThepaperusedFBGsensorstomeasurethestrainfieldofthestructure，collectedandanalyzedimpactre—sponsesignalsofvariedcross—sectioncompositelaminatedplateuDderconstanttemperature．Thespectrum

4、signaturesofimpactsignalswereextractedbyempiricalmodedecomposition(EMD)methodandmodeledbyautoregressivemodelingmethod．TheMallalanobisdistancebetweentemplatesignalsandsignalstobemeasuredwascalculatedtolocalizetheimpactposition．Theexperimentalresultsshowthattheproposedmethodisfeasibleforim．p

5、actlocalizationofvariedcross—sectioncompositestructureandthemaximumrelativeerroris4．27％．Keywords：optic—fibergratingsensor；lowvelocityimpactlocalization；empiricalmodedecomposition；autoregres—sive；variedcross-sectioncompositeEEACC：11801；11808doi：10．3969／j．issn．1004-1699．2014．12．009基于光纤传感网络的变

6、截面复合材料低速冲击定位术陆观。，徐一鸣，邱自学，梁大开，袁江(1．南通大学机械工程学院，江苏南通226019；2．南京航空航天大学智能材料与结构航空科技重点实验室，南京210016；3．江苏华宇印涂设备集团有限公司，江苏南通226000)摘要：为了检测复杂复合材料结构的冲击内部损伤位置，构建了基于光纤传感网络的变截面复合材料板低速冲击监测系统。采用可检测结构应变场的光纤光栅传感器，在恒温下监测并分析了变截面复合材料板的冲击响应信号，利用经验模态分解方法提取冲击信号频谱特征，通过自回归模型将频谱特征量建模，最后利用样本信号与待测信号之间的马氏距离判定冲击信号位置。实验结呆表

7、明基于光纤光栅传感网络、经验模态分解和自回归模型的变截面复合材料板低速冲击定位方法可行且最大相对误差为4．27％。关键词：光纤光栅传感器；低速冲击定位；经验模态分解；自回归模型；变截面复合材料中图分类号：TP212文献标识码：A文章编号：1004—1699(2014)12—1632—05复合材料在各个领域的使用越来越广泛，而复冲击位置能为结构损伤预警提供一定的依据并极大合材料结构的动态监测及维护也成为了国内外学者减少成本投入。的研究重点。由于复合材料受低速冲击后易产目前应用于结构动态监测的传感器种类很多，生外表面不