植入式光纖應(yīng)變計陣列如何重構(gòu)飛行器實時健康診斷網(wǎng)絡(luò)?
橋梁作為大型復(fù)雜結(jié)構(gòu),其安全運(yùn)維依賴精準(zhǔn)的健康監(jiān)測系統(tǒng)。傳統(tǒng)單軸應(yīng)變計因無法捕捉各向異性應(yīng)力狀態(tài),難以滿足現(xiàn)代橋梁多維度監(jiān)測需求。多軸測量用應(yīng)變計通過集成三軸甚至六軸傳感單元,可同步獲取平面或立體應(yīng)力分布數(shù)據(jù),為結(jié)構(gòu)損傷識別提供更全面的信息基礎(chǔ)。
在傳感器集成層面,需解決布設(shè)密度與空間分辨率的平衡問題;谟邢拊抡娴膬(yōu)化算法可確定關(guān)鍵截面?zhèn)鞲衅鞣植,結(jié)合柔性印刷電路技術(shù)實現(xiàn)多軸應(yīng)變計與橋梁筋材的共形貼合。某跨海大橋項目采用分布式多軸傳感網(wǎng)絡(luò),在索塔、主梁等應(yīng)力復(fù)雜區(qū)域?qū)崿F(xiàn)毫米級空間分辨率,較傳統(tǒng)方案減少30%布點(diǎn)量。
數(shù)據(jù)融合環(huán)節(jié)面臨多源異構(gòu)信號處理挑戰(zhàn)?柭鼮V波與機(jī)器學(xué)習(xí)算法的協(xié)同應(yīng)用,可剔除噪聲干擾并構(gòu)建結(jié)構(gòu)應(yīng)力場數(shù)字孿生模型。試驗表明,多軸數(shù)據(jù)融合后可識別出單軸監(jiān)測遺漏的20%微損傷特征,應(yīng)力誤差由15%降至3%。該技術(shù)在懸索橋主纜監(jiān)測中成功預(yù)警鋼絲束異;疲苊饬酥卮笫鹿。


