柔性蒙皮形状监测的光纤光栅传感及重构方法

摘要

为实现变形机翼柔性蒙皮形状传感监测,提出基于光纤Bragg光栅(FBG)的柔性蒙皮形状传感及重构方法.理论推导得出FBG中心波长漂移量与曲面变形角度的关系.建立柔性蒙皮形状重构仿真分析模型,研究基于被测点曲率的曲面重构(CPR)算法.构建柔性蒙皮形状传感重构实验系统,根据FBG波长漂移量计算得出传感点的曲率信息,利用曲面重建算法对不同变形角度的柔性蒙皮进行形状重构,得到不同变形角度柔性蒙皮面型.实验结果表明:FBG传感器中心波长漂移量与柔性蒙皮变形角度呈线性关系;光纤光栅传感的曲面重构方法适用于柔性蒙皮的传感监测,在变体飞行器变形机翼形状监测中具有应用前景.