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| 基于FBG非均匀反射谱特性的波纹型复合材料蒙皮渐进损伤监测 | |
| 引用本文： | 张勇,王帮峰,芦吉云,顾莉莉,苏永刚.基于FBG非均匀反射谱特性的波纹型复合材料蒙皮渐进损伤监测[J].光谱学与光谱分析,2014,34(3):757-187. |
| 作者姓名： | 张勇 王帮峰 芦吉云 顾莉莉 苏永刚 |
| 作者单位： | 张勇:南京航空航天大学航空宇航学院机械结构力学及控制国家重点实验室, 江苏 南京210016 王帮峰:南京航空航天大学民航学院, 江苏 南京210016 芦吉云:南京航空航天大学民航学院, 江苏 南京210016 顾莉莉:南京航空航天大学航空宇航学院机械结构力学及控制国家重点实验室, 江苏 南京210016 苏永刚:南京航空航天大学航空宇航学院机械结构力学及控制国家重点实验室, 江苏 南京210016 |
| 基金项目： | 国家自然科学基金项目(51075207), 航空基金项目(2011ZA52013)资助 |
| 摘 要： | 提出利用布拉格光纤光栅(FBG)非均匀反射谱监测复合材料结构渐进损伤的方法。对波纹型复合材料蒙皮样件进行有限元分析,预测蒙皮在拉伸载荷下失效过程和对应临界失效载荷大小,据此重构FBG传感器的非均匀反射谱,获得铺层失效与传感器反射谱的对应关系,并为实验光谱记录提供参考。构建一种基于FBG非均匀反射谱监测波纹型复合材料蒙皮渐进损伤的监测系统,进行拉伸实验,实验结果表明系统实测光谱与重构的反射谱趋势相同,对应失效载荷与预测值最大误差为8.6%,证明了采用FBG传感器监测波纹型复合材料蒙皮渐进损伤的可行性。该方法通过实时监测预测失效范围内FBG非均匀反射谱的变化,简单易行,测量及传导光路实现全光纤化,无需破坏试件结构,即可实现对波纹型复合材料蒙皮渐进损伤程度及铺层失效次序精确、迅速的在线监测,研究结果为智能蒙皮动态监测领域提供新的思路和实验参考。 |
| 关 键 词： | 光纤布拉格光栅 光谱分析 波纹型复合材料蒙皮 渐进损伤 有限元分析 |
| 收稿时间： | 2013/4/12 |
Progressive Damage Monitoring of Corrugated Composite Skins by the FBG Spectral Characteristics |
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| Abstract: | |
| Keywords: | Fiber Bragg grating (FBG) Spectrum analysis Corrugated composite skins Progressive damage Finite element analysis |
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