直升机桨叶形态光纤监测与重建方法研究

作者：吴亚星; 曾捷^*; 岳应萍; 徐云涛; 王云嵩; 杨宇; 孙阳阳; 骆梦醒

来源：强度与环境, 2023, 50(02): 54-59.

DOI：10.19447/j.cnki.11-1773/v.2023.02.009

• 坐标变换理论
• 直升机桨叶
• 光纤Bragg光栅传感器

针对新研制直升机不同任务模式，实现飞行过程中桨叶形态变化的实时监测与精确调控，对于提升飞行品质与保障飞行安全至关重要。为此，提出了一种基于坐标变换理论与光纤应变感知信息的直升机桨叶形态监测与重建方法，并给出了相应光纤Bragg光栅传感器布局形式。建立了NACA2412桨叶构型有限元模型，根据数值仿真结果，验证了坐标变换理论形态重建效果。在此基础上，构建了基于光纤传感器的直升机桨叶动、静态变形监测与形态重建系统。桨叶整体形态重建均方根平均误差为0.370，桨叶桨尖位移静态变形辨识平均相对误差约为5.754%，动态变形辨识平均相对误差约为7.908%。研究表明，本文所提方法能够为未来智能旋翼形态自适应精确调控提供技术支撑。

• 单位
  机械结构力学及控制国家重点实验室; 南京航空航天大学; 中国飞机强度研究所; 中国人民解放军陆军工程大学