基于光纖傳感測(cè)量的直升機(jī)旋翼分布載荷識(shí)別.pdf

1、直升機(jī)旋翼分布載荷識(shí)別是直升機(jī)旋翼空氣動(dòng)力學(xué)和動(dòng)力學(xué)領(lǐng)域中具有挑戰(zhàn)性的研究課題?；诠饫w傳感測(cè)量的直升機(jī)旋翼分布載荷識(shí)別技術(shù)可以克服傳統(tǒng)電測(cè)傳感器測(cè)量的缺陷，發(fā)揮一系列獨(dú)特的其他傳感載體和媒質(zhì)難以相比的優(yōu)點(diǎn)，是一項(xiàng)很有應(yīng)用潛力的新技術(shù)。本文利用光纖Bragg光柵傳感器測(cè)量槳葉的振動(dòng)信號(hào)，建立了一種直升機(jī)旋翼分布載荷的識(shí)別方法。 當(dāng)力場(chǎng)作用于光纖光柵時(shí)，光纖Bragg光柵折射率和柵距也隨之變化，即光纖光柵反射波長(zhǎng)的漂移，通過(guò)檢測(cè)

2、波長(zhǎng)漂移量就可以獲得被測(cè)量，最直接的為應(yīng)變量。這種應(yīng)變量無(wú)任何噪聲污染，并且光纖Bragg光柵傳感器質(zhì)量輕，體積小，可以分布式測(cè)量槳葉沿展向各剖面的應(yīng)變。 本文建立了一種由光纖光柵實(shí)測(cè)應(yīng)變推算出槳葉分布載荷的方法。通過(guò)實(shí)測(cè)槳葉各剖面彎曲應(yīng)變，經(jīng)變換得到旋翼槳葉剖面彎矩，然后利用已知的模態(tài)內(nèi)力或位移，求得廣義坐標(biāo)，最終確定槳葉揮舞狀態(tài)的位移、結(jié)構(gòu)載荷和氣動(dòng)載荷分布。以懸停狀態(tài)下無(wú)鉸式槳葉為試驗(yàn)對(duì)象，采用光纖Bragg光柵傳感器測(cè)