基于光纤光栅传感器的板状结构形态感知与三维重构技术

摘要：

以航天器中结构的形态感知与可视化重构为研究背景,提出了一种基于准分布光纤光栅传感器网络的板状结构变形监测系统和坐标转换曲面重构算法.首先利用ABAQUS有限元分析软件对四边固支平板结构中心点加载的变形状态进行仿真分析,确定了光纤光栅传感器的位置;研究并分析了光纤光栅的应变检测原理以及基于坐标变换的三维曲面重构算法;最终搭建了一套变形检测系统并进行了相关实验.结果表明,测量点变形量的均方根误差≤0.04 mm,相对误差≤3.5％,该系统可用于航天器板状结构的变形监测.

关键词：光纤光学、光纤光栅、板状结构、曲率信息、空间曲面、变形重构

所属期刊栏目：47

分类号：TP212(自动化技术及设备)

资助基金：国家重点研发计划;国家自然科学基金;国家自然科学基金;山东省重点研发项目;山东省重点研发项目

在线出版日期：2021-03-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：224-233