大型柔性曲面振动智能检测

樊红朝  钱晋武  章亚男  沈林勇

(上海大学机电工程与自动化学院 上海 200072)

摘要：以太空太阳能帆板的振动为对象建立大型柔性曲面振动检测样机，提供一种基于非视觉传感方法的大型柔性曲面振动智能检测方法和系统。系统将光纤光栅(Fiber bragg grating，FBG)分布式地封装于形状记忆合金基材中构成传感阵列，采用预应力封装提高FBG传感器的测量范围。根据波分复用和空分复用技术将传感阵列设计为传感网络，植入于曲面中，当被测曲面发生振动时， FBG解调仪检测到分布传感器的波长变化，转化为相应曲面上特征曲线的曲率信息。由曲率信息和弧长信息重建曲面形状，并在屏幕上显示出来，实现柔性曲面智能形状检测。试验结果表明，检测系统的FBG传感网络检测灵敏度高，重建算法速度快，重建曲面精度高，能够应用于大型柔性曲面的安全检测和监控。

关键词：柔性曲面  智能检测  传感网络  曲率  曲面重建

中图分类号：TH825

高等学校博士点学科专项科研基金(2004280013)、国家自然科学基金(90405013)和上海市第二期重点学科(Y0102)资助项目。20070703收到初稿，20080212收到修改稿

作者简介：樊红朝，男，1974年出生，博士研究生。主要研究方向为机械电子工程和面形检测技术。
E-mail：fhchly@163.com
钱晋武，男，1962年出生，教授，博士研究生导师。主要研究方向为机器人技术、计算机辅助外科和数字医疗技术，智能材料与结构。

参 考 文 献

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