基于分布式FBG传感测量的旋翼动载荷工程建模与试飞验证

摘要

为了应用分布式光纤布拉格光栅(fiber Bragg grating, FBG)传感网络飞行实测直升机旋翼动载荷，综合分析旋翼桨叶的载荷与应变，以及FBG传感器的使用要求，设计了桨叶表面的FBG传感网络布设方案。在此基础上，提出基于FBG应变测量的工程建模方法和校准试验方法。以单项加载试验建立模型，复合加载试验验证模型，验证分析给出最大的载荷相对误差为3.83%,优于5%的飞行实测工程要求。使用FBG传感器和应变计等2种不同传感器，完成直升机旋翼动载荷对比试飞，测量结果在时域和频域都可以相互验证。试飞结果表明：FBG传感网络测量结果正确有效，基于分布式FBG传感测量的旋翼动载荷工程建模方法合理可行。

关键词

分布式FBG传感测量 / 桨叶 / 动载荷 / 工程建模 / 飞行试验

基金资助

直升机旋翼动力学国家级重点实验室基金资助项目(No.61422202104)