航天器结构连接损伤识别的混沌导波方法

项目名称： 航天器结构连接损伤识别的混沌导波方法

项目编号： No.11372246

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 徐超

作者单位： 西北工业大学

项目金额： 78万元

中文摘要： 针对新概念航天器对结构连接损伤快速识别的工程需求和因连接损伤具有局部性、非线性和小量级的特点而难以进行检测的技术挑战，立足前期研究，本项目提出了将主动超声导波检测技术与基于非线性动力学理论的损伤识别方法相结合的学术思想，以航天器结构中最为普遍的螺栓连接结构为研究对象，探索建立一种利用具有混沌特征的超声导波主动激励待测结构，根据测取的结构波动力响应信息，应用非线性动力学工具提取表征损伤的特征参量从而进行连接损伤识别的新方法。该方法的创新点是充分融合了导波检测范围大、超声波对小量级损伤敏感的优点以及基于混沌激励和非线性时间序列分析的结构损伤识别方法对固有非线性结构适应性强的特点。研究内容包括四部分：（1）混沌超声导波的生成、激励与信号获取；（2）连接结构的波动力学建模和典型损伤模式下的声场特性研究；（3）构造表征典型连接损伤的高灵敏度特征参量；（4）典型螺栓连接损伤模式与特征参数映射关系研究。

中文关键词： 航天器；非线性动力学；导波；损伤识别；螺栓连接

英文摘要： Facing the urgent engineering need to fast detect joint damage for new-generation spacecrafts and the technical challenge to identify the local, nonlinear and small extent joint damage, the proposal presents a new damage identification method which integr

英文关键词： spacecrafts；nonlinear dynamcis；guided waves；damage identifcation；bolted joints