[发明专利]基于应变识别多接头的接头载荷测量方法

摘要

基于应变识别多接头的接头载荷测量方法，首先拆开对接的结构件，而后选择其中一个结构件标定，选择第一个接头A1沿x方向逐级加载，一共加载8级，记录载荷F1与每一个应变εi1的数值，线性拟合出载荷F1与每一个应变εi1之间的关系直线，得到3m个斜率ki1，对每一个接头任一个方向都按照相同的方式标定，形成应变与载荷之间的传递系数矩阵，并对传递系数矩阵进行线性叠加处理，通过测量应变以识别不同结构件之间的多个连接铰点的载荷，尤其是飞机机翼接头的连接载荷，通过测量标定应变与接头载荷之间的传递关系，而后反演具有过约束系统的接头载荷，从而实现对结构内部接头载荷的测量，有效克服通过力传感器来测量载荷的不足，测量出接头载荷对结构设计优化有着重要意义。

主权项

1.基于应变识别多接头的接头载荷测量方法，其特征在于，具体步骤如下：1)标定载荷，首先拆开对接的结构件，而后选择其中一个结构件标定，再将第一个接头A1沿x方向逐级加载，记录载荷F1与每一个应变εi1的数值，而后得到3m个斜率ki1，于是：对于每一个接头任一个方向都按照相同的方式标定，形成应变与载荷之间的传递系数矩阵2)将两个部件，按照实际情况连接，在第二个部件上加载，测量应变并记为ε′1，ε′2，…，ε′3n；假定每一个接头载荷分别为：F1'，F′2，…，F′3m，因结构在线性范围内，根据线性叠加原理具有如下关系：于是得到：简记为：{ε′j}＝[kij]{F′i}  (5)因此，得到关于载荷和应变之间的一个过定义线性方程组式(5)，再采用奇异值分解求解该过定义线性方程组式(5)的解：其中：若始终无法获得一个良态的传递系数矩阵[kij]，或传递系数矩阵[kij]本质就是一个病态矩阵，此时将病态矩阵的正则化方法引入至基于测量应变反演识别接头载荷问题中，于是通过下式反演计算：λ为截断的奇异值的阶数，检查和σ_i之间的衰减关系，若衰减比σ_i快，即满足Picard条件，选取截断点λ，从而实现对结构内部接头载荷的测量。