复杂多层长桁连接结构的裂纹导波概率诊断

doi:10.16450/j.cnki.issn.1004-6801.2026.01.013

首页 > 过刊浏览>2026年第46卷第1期 >91-98. DOI:10.16450/j.cnki.issn.1004-6801.2026.01.013

复杂多层长桁连接结构的裂纹导波概率诊断
DOI:
                        10.16450/j.cnki.issn.1004-6801.2026.01.013
                    
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作者:
                        
                        
                    
作者单位:1.中国飞机强度研究所强度与结构完整性全国重点实验室 西安，710065;2.南京航空航天大学航空航天结构力学及控制全国重点实验室 南京，210016
作者简介:
通讯作者:陈健，男，1992年11月生，博士、讲师。主要研究方向为结构健康监测与预测，飞行器结构数字孪生。 E-mail：cj1108@nuaa.edu.cn
中图分类号:TH114;TG115.28;V267
基金项目:国家自然科学基金面上资助项目（52275153）；国家自然科学基金青年基金资助项目（52205160）；民机科研资助项目（MJ23-2N21-4）；航空科学基金资助项目（2023Z071023001）；企业创新青年人才托举计划资助项目（20230422）；江苏省自然科学基金青年基金资助项目（BK20220874）；中央高校基本科研业务费专项资金资助项目（NI2023001）；南京航空航天大学前瞻布局科研专项资金资助项目

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针对民机多层多钉连接结构中因组件不可拆卸、区域不可达导致的健康状态评估难题，以及现有研究对多层多钉边界下导波传播特性和损伤诊断关注不足的问题，笔者基于导波结构健康监测技术，提出了面向复杂多层连接结构的导波-高斯过程概率诊断方法，实现多层复杂连接结构裂纹的可靠诊断。首先，提出了基于导波最强反射区间特征的导波结构健康监测方法，建立了导波-高斯过程裂纹概率诊断模型；其次，以复杂多层长桁连接结构为研究对象，通过实验全面分析了复杂多层长桁连接结构中导波的传播特性，并据此提出了传感器布置准则；最后，开展了批量长桁连接结构的真实裂纹监测实验，进行了裂纹识别和裂纹长度定量化诊断验证。结果表明，本研究方法能够实现民机机身典型长桁连接区域的裂纹检测与定量化评估，裂纹损伤定量化诊断最大均方根误差不超过1.9 mm。

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收稿日期:2023-10-23
最后修改日期:2024-02-08
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在线发布日期: 2026-02-28
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