[发明专利]基于虚拟路径的轻量化复合材料结构冲击成像方法

摘要

本发明公开了一种基于虚拟路径的轻量化复合材料结构冲击成像方法，属于航空结构健康监测领域。本发明首先获取监测范围内每个压电传感器的冲击数字序列，通过提取各传感器的数字序列特征参数来确定发生冲击的子区域；然后针对冲击子区域中任意两个压电传感器构建虚拟路径，采用这对传感器的数字序列特征参数计算该路径的冲击因子，表征冲击发生位置和路径的相对距离；最后，结合冲击子区域中各虚拟路径的冲击因子进行路径成像，并根据成像结果实现冲击的准确定位。本发明解决了现有基于数字序列的监测方法只能定位冲击子区域的问题，在实现轻量化冲击监测的同时大幅提高了定位精度，在航空复合材料结构的机载在线冲击监测方面有很好的应用前景。

主权项

1.一种基于虚拟路径的轻量化复合材料结构冲击成像方法，其特征在于，包括步骤如下：1)虚拟路径冲击因子获取：复合材料结构上发生冲击时，获取结构上布置的压电传感器网络中每个传感器响应冲击产生的数字序列，提取每个传感器的特征参数并确定冲击发生子区域，然后针对子区域内的任意两个传感器构建一个虚拟路径，并采用所述两个传感器的数字序列特征参数计算虚拟路径的冲击因子；2)冲击的虚拟路径成像定位：结合路径成像算法对上述冲击发生子区域进行冲击成像，并通过设置阈值，对成像结果进行加权和来确定冲击发生的具体位置。