摘要
直升机旋翼系统对直升机飞行影响深远,旋翼系统中桨叶载荷的测量尤为重要。传统的桨叶载荷测量方法是采用应变片与全桥电路的方式,标定桨叶剖面挥舞弯矩、摆振弯矩与桥路输出电压间的线性关系,不仅标定的过程中需要解耦,计算复杂,而且应变片本身不具抗电磁干扰特性,给输出结果可靠性带来隐患。针对这个问题,提出了一种基于光纤布拉格光栅(Fiber Bragg Grating, FBG)传感器与神经网络相结合的方式。选用FBG替代应变片,实现对旋翼桨叶剖面实时应变测量;采用机器学习中BP(back propagation)神经网络模型,训练标定过程中测量数据,建立剖面挥舞、摆振弯矩与应变线性模型。为了验证方法的可行性,对旋翼桨叶进行动载荷测量,测试数据与传统应变片测试数据进行比对,结果显示,基于FBG传感器与神经网络相结合方式建立的旋翼桨叶载荷模型精度高、可靠性好,对直升机旋翼桨叶载荷实时在线监测具有较强参考意义。
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单位自动化学院; 桂林航天工业学院