仪器仪表学报

作者：张 俊，陈光辉，倪国新，熊 俊，曾 捷

单位：张 俊,1. 复旦大学信息科学与工程学院，2. 中国电子科技集团公司第二十三研究所,,陈光辉,2. 中国电子科技集团公司第二十三研究所,,倪国新,2. 中国电子科技集团公司第二十三研究所,,熊 俊,3. 中电科芜湖通用航空产业技术研究院有限公司,,曾 捷,4. 南京航空航天大学航空学院,

关键词：光纤布拉格光栅;应变;机翼形变测量;飞行试验

机翼是飞机的关键部件之一,在飞行过程中对机翼形变进行在线监测,有助于提升飞机的安全性能及任务执行能力。为此,本文提出一种基于光纤布拉格光栅传感技术的机翼动态形变测量系统;理论分析了FBG波长变化量与机翼表面曲率变化的关系,利用FBG温度传感器实现应变补偿,利用三次样条插值实现离散曲率的连续化,采用基于连续曲率的形变重构算法实现机翼形变测量;在CA42飞机的4个翼面上布置了36个FBG应变传感器,4个FBG温度传感器,通过地面静力试验得到了机翼的形变测量误差为2.5%;最后,针对机翼动态形变测量系统开展了飞行试验,试验过程完整地记录下了机翼表面的应变、温度及形变信息。试验结果表明,由机翼形变产生的翼梢位移量正比于机翼法向过载,系数分别为86.33mm/g(左机翼)及80.04mm/g(右机翼),翼梢最大位移量250mm,发生在法向过载为2.25g的时刻。此外,飞机机动半径越小,机翼形变量越大。机翼动态形变测量系统体现了良好的工程适应性。

来源：2023年第11期

《仪器仪表学报》期刊编辑部

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