一种基于逆有限元与微元动态响应法的复合材料板壳结构健康监测方法

    公开(公告)号:CN112613129B

    公开(公告)日:2024-06-07

    申请号:CN202011615128.0

    申请日:2020-12-30

    Abstract: 本发明提供一种基于逆有限元与微元动态响应法的复合材料板壳结构健康监测方法,包括选用合适的逆壳单元对复合材料板壳结构进行离散;基于mindlin板理论计算每个逆壳单元的膜应变、弯曲应变以及剪切应变;在逆壳单元的上下表面选取应变测量点,并在应变测量点上粘贴应变传感器实时测量应变,得到应变测量数据;根据得到的应变测量数据计算每个逆壳单元的膜应变以及曲率;基于最小二乘方法构造泛函,对节点自由度求导得到逆壳单元的类刚度矩阵和载荷矩阵并组装,赋予恰当的边界条件,计算结构振动位移;根据重构的位移信息构建损伤指数DI,识别结构的损伤大小及位置,实现对结构的状态和损伤信息的监测。本发明方法具有精度高、准确、抗噪能力强等优点。

    一种基于逆有限元与有限元方法的结构状态监测及载荷识别方法

    公开(公告)号:CN113468667B

    公开(公告)日:2024-05-28

    申请号:CN202110806838.X

    申请日:2021-07-16

    Abstract: 本发明提供一种基于逆有限元与有限元方法的结构状态监测及载荷识别方法,包括:选用适配的逆壳单元对板壳结构进行离散;基于mindlin板理论计算每个逆壳单元的膜应变、弯曲应变以及剪切应变;在逆壳单元的上下表面选取应变测量点,并在应变测量点上粘贴应变传感器实时测量应变,得到应变测量数据;基于应变测量数据,计算每个逆壳单元的膜应变以及曲率;基于最小二乘方法构造泛函,对节点自由度求导,得到逆壳单元的类刚度矩阵和载荷矩阵并组装,赋予恰当的边界条件,计算结构的位移场;利用有限元方法构建的位移场与加载力向量之间的关系,并利用Tikhonov降低应变采集和位移重构产生的误差,实现对结构的状态信息的监测和载荷信息识别。

    一种基于模型修正的复合材料损伤位置与形状识别方法

    公开(公告)号:CN117634250A

    公开(公告)日:2024-03-01

    申请号:CN202311639870.9

    申请日:2023-12-04

    Abstract: 本发明公开一种基于模型修正的复合材料损伤位置与形状识别方法,属于结构损伤识别技术领域,包括分步式光纤检测受载状态下有损伤的复合材料板应变响应;参数化建立随机损伤有限元模型,提取与实验对应节点的应变响应;以损伤的大小和位置为修正参数,实际测得应变与模拟应变差的绝对值为目标函数;在修正参数约束范围内,实验设计采点获得相应的目标函数,构造代理模型;多岛遗传优化算法,在代理模型中求得最优解,确定损伤的大小和损伤的位置。本发明可以实现对复合材料层合板损伤的精准定位,使用代理模型极大的减少了计算量,能够提高损伤识别的效率和精确度,增加对复合材料结构损伤识别的针对性。

    星箭解锁分离包带的安装调整方法、装置及系统

    公开(公告)号:CN117208237A

    公开(公告)日:2023-12-12

    申请号:CN202311329214.9

    申请日:2023-10-12

    Abstract: 本发明提供了一种星箭解锁分离包带的安装调整方法、装置及系统,其中方法包括:通过将第二传感器设置在卫星对接框靠近卡块的位置处,由于第二传感器未直接接触卡块,在爆炸螺栓进行调整时,第二传感器的设置位置处对应变敏感度较小,各第二传感器采集到的应变变化量较小,根据卫星对接框应变数据调整爆炸螺栓更容易将卫星对接框应变的均匀度调整到较小偏差范围内,且由于第二传感器设置在靠近卡块的位置处,因此在一定程度上也能够反映出卡块应变数据的均匀关系。可见,本方案,利用卫星对接框应变数据调整爆炸螺栓,能够更容易实现将卡块应变数据调整到要求的均匀度上。

    基于多频域响应信号的损伤协同诊断技术

    公开(公告)号:CN116908295A

    公开(公告)日:2023-10-20

    申请号:CN202310726850.9

    申请日:2023-06-19

    Abstract: 本发明公开了一种基于多频域响应信号的损伤协同诊断技术,包括:采用分布式光纤传感器对蜂窝夹芯多层热防护结构进行实时低频准静态应变监测;采用压电陶瓷传感器进行高频超声导波主动检测,对传感器网络与连接电路进行聚酰亚胺薄膜封装,在蒙皮面板与蜂窝芯之间集成分布式光纤传感器网络,在应变隔离垫与蒙皮面板之间集成压电传感器阵列;综合利用低频准静态应变与高频超声导波响应实时监测结构状态,当结构状态发生异常则采用高频超声导波主动检测方法进行损伤诊断。

    一种基于分布式光纤的树脂类材料热膨胀系数测量方法

    公开(公告)号:CN118010789A

    公开(公告)日:2024-05-10

    申请号:CN202410155172.X

    申请日:2024-02-02

    Abstract: 一种基于分布式光纤的树脂热膨胀系数测量方法,通过在树脂材料内部埋入分布式光纤传感器,测量温度变化时光纤长度上的应变数据,利用光纤埋入段和未埋入段的平均应变差计算得到树脂在不同温度下的热膨胀系数。本发明所采用的测量装置简易、操作简单,可以满足各种树脂类材料在高、低温环境下的测量需求,且可实现同时测量多个试样、多种材料的热膨胀系数,测量效率高。

    一种基于分布式光纤测量的蜂窝夹层结构损伤模型修正方法

    公开(公告)号:CN115859708A

    公开(公告)日:2023-03-28

    申请号:CN202211431690.7

    申请日:2022-11-16

    Abstract: 本发明公开了一种基于分布式光纤测量的蜂窝夹层结构损伤模型修正方法,包括步骤:采用分布式光纤传感器对蜂窝夹层结构内部胶层进行应变监测;通过基准应变计算、二维插值映射、阈值设定、区域扩展等算法,利用分布式光纤采集到的高密度应变完成蜂窝夹层结构脱粘损伤区域的初步判定;通过在损伤判定区域进行滑窗扫描的方式进行参数化建模,建立含损模型数据阵列;将模型数据与光纤实测数据进行相关性计算,得到与真实结构状态最接近的模型参数,将该模型参数下的有限元模型作为修正后的模型。通过本发明的方法得到的有限元模型能准确反映实体结构状态,且可利用修正后的有限元模型对蜂窝夹层结构进行性能评估和寿命预测等,以指导实际工程应用。

    一种基于多频域响应信号的损伤协同诊断技术

    公开(公告)号:CN113484418A

    公开(公告)日:2021-10-08

    申请号:CN202110778898.5

    申请日:2021-07-09

    Abstract: 本发明公开了一种基于多频域响应信号的损伤协同诊断技术,包括:采用分布式光纤传感器对蜂窝夹芯多层热防护结构进行实时低频准静态应变监测;采用压电陶瓷传感器进行高频超声导波主动检测,对传感器网络与连接电路进行聚酰亚胺薄膜封装,在蒙皮面板与蜂窝芯之间集成分布式光纤传感器网络,在应变隔离垫与蒙皮面板之间集成压电传感器阵列;综合利用低频准静态应变与高频超声导波响应实时监测结构状态,当结构状态发生异常则采用高频超声导波主动检测方法进行损伤诊断。

    一种基于逆有限元与有限元方法的结构状态监测及载荷识别方法

    公开(公告)号:CN113468667A

    公开(公告)日:2021-10-01

    申请号:CN202110806838.X

    申请日:2021-07-16

    Abstract: 本发明提供一种基于逆有限元与有限元方法的结构状态监测及载荷识别方法,包括:选用适配的逆壳单元对板壳结构进行离散;基于mindlin板理论计算每个逆壳单元的膜应变、弯曲应变以及剪切应变;在逆壳单元的上下表面选取应变测量点,并在应变测量点上粘贴应变传感器实时测量应变,得到应变测量数据;基于应变测量数据,计算每个逆壳单元的膜应变以及曲率;基于最小二乘方法构造泛函,对节点自由度求导,得到逆壳单元的类刚度矩阵和载荷矩阵并组装,赋予恰当的边界条件,计算结构的位移场;利用有限元方法构建的位移场与加载力向量之间的关系,并利用Tikhonov降低应变采集和位移重构产生的误差,实现对结构的状态信息的监测和载荷信息识别。

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