航空结构低速冲击监测技术研究进展

作     者：曾旭 邓德双 杨红娟 杨正岩 马书义 杨雷 武湛君 

作者机构：大连理工大学力学与航空航天学院工业装备结构分析优化与CAE软件全国重点实验室 江南大学纤维工程与装备技术学院 大连科技学院交通与电气工程学院 大连理工大学材料科学与工程学院 

出 版 物：《航空学报》 (Acta Aeronautica et Astronautica Sinica)

年 卷 期：2024年

核心收录：

学科分类：08[工学] 082503[工学-航空宇航制造工程] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 

基　　金：国家重点研发计划项目(2022YEB3402500,2018YEA0702800) 国家自然科学基金(U2341235,12372129,12102075) 

主　　题：航空结构 冲击监测 冲击定位 载荷重构 能量识别 

摘      要：低速冲击对航空结构造成的潜在损伤严重威胁飞行器的飞行安全。冲击监测技术能够实时定位冲击源、重构载荷历程并估计冲击能量，是结构健康状态评估的关键技术，对于保障飞行器的服役安全具有重要意义。概述了冲击监测的一般流程；归纳了具有代表性的冲击定位方法，包括基于稀疏传感器阵列的时差法、时间反转聚焦法、参考数据库法和机器学习法，基于密集传感器阵列的波束成形法、传感器簇法、多重信号分类法和空间波数滤波器法，以及基于非波动信号的其他方法；总结了基于模型和机器学习的两种冲击载荷重构方法，以及冲击能量识别方法；结合冲击监测技术的现状，讨论了其面临的技术挑战并展望其发展趋势。