中航工业研发光纤光栅传感器 助力飞机运行安全

2015-06-24 16:17 院校科研   

导读光纤光栅传感器作为一种新型传感器,是将传感器制作在光纤内部,以实现应变、温度、压力、加速度等多种物理参量的测量,它可以耐受高电压、抗电磁干扰,也可以埋入结构机体的内部,用于桥梁、大坝、油库、铁路等广阔领域的在线监测。飞机作为一种高速飞行、使用环境严酷、结构精致复杂的装备,如何实现飞机结构的安全监测,一直是世界性的难题。  

光纤光栅传感器作为一种新型传感器,是将传感器制作在光纤内部,以实现应变、温度、压力、加速度等多种物理参量的测量,它可以耐受高电压、抗电磁干扰,也可以埋入结构机体的内部,用于桥梁、大坝、油库、铁路等广阔领域的在线监测。飞机作为一种高速飞行、使用环境严酷、结构精致复杂的装备,如何实现飞机结构的安全监测,一直是世界性的难题。

如今,中航工业北京长城计量测试技术研究所光纤传感技术团队,针对飞机结构安全监测研发出光纤光栅应变、温度、压力、加速度传感器,适用于地面、机载的解调仪表以及光纤传感系统校准装置,其性能指标达到国内领先水平,并在航天、高铁、风电、船舶、建筑工程等领域开始广泛应用。据研究人员介绍,光纤光栅传感器研发后,未来飞机机体利用这种光纤传感技术,既可以通过数据对异常状况进行安全预警,通过数据积累实现长期的健康判断和寿命预测,也可以为飞机机翼的变形提供数据支持,使飞行更加安全、更加智能。在这个项目研究的基础上,将开发出更加小型化、便于分布安装的光纤传感系统,使这项技术在飞机、铁路、风电及舰船等监测方面走向更大范围应用。

北京长城计量测试技术研究所主要从事计量测试技术研究、计量标准研制和计量器具制造及国防计量行业管理工作,拥有国际一流的计量与校准技术重点实验室,拥有600余项检定测试能力。依托国家级重点实验室的身份,该研究所于2010年组建了光纤传感技术团队,以光纤光栅刻制、传感器设计及封装、高速解调仪表的设计及应用为主要特色,形成了一套独立的研制开发能力。目前已掌握超短型和超大波长带宽的光栅刻制,光纤光栅应变传感器的小型化封装、安装和性能评价,高速光纤光栅解调等关键技术。该团队已将光纤光栅传感系统成功应用于飞机结构的地面疲劳试验,并于2012年国内首次完成了光纤光栅传感系统的飞行验证试验。

标签:  传感器[7]    测试技术[3]    传感系统[4]
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