本项目以临近空间高速飞行器结构振动主动监控若干技术方法为研究目的,针对智能结构动力学建模与特性分析、光纤光栅机敏结构形态感知与重构方法、多通道自适应滤波结构振动控制方法、智能感知致动一体化实验模型分析与设计,以及实验平台构建与开发等,进行了深入的方法研究、技术探索与实验验证工作。取得的主要成果包括①智能结构动力学行波分析方法、机敏传感与驱动元件优化配置,以及SMA夹层结构抑振特性分析;②基于分布植入式Bragg光纤光栅传感阵列的结构形变检测方法,基于正交分布曲率信息的机敏结构振动形态三维重构算法,以及现场可视化技术;③多通道自适应滤波结构振动控制算法及其控制器设计方法,以及参考信号直接提取与控制通道模型在线实时辨识的控制策略;④设计综合采用多种机敏材料的模拟临近空间高速飞行器实验模型结构,开发与构建完整的基础实验环境与平台,针对所研究探索的技术方法进行实验分析与验证,获得相关实验结果与有益结论。本项目研究以及取得的主要成果,丰富了智能结构振动主动监控的相关方法与技术,体现了学科交叉集成思想与技术方法创新意识,并为临近空间飞行器结构主动监控领域相关核心方法与技术的发展提供了研究基础。
英文主题词Near space vehicle; Smart structures; Shape reconstruction and visualization; Active vibration control; Experimental analysis and verification