Технология FBG-сенсорики для мониторинга состояния конструкций в аэрокосмической промышленности

Мониторинг состояния конструкций (SHM) — это процесс обнаружения и оценки повреждений структурных компонентов самолета. Это включает усталостные трещины, коррозию и другие повреждения, которые могут повлиять на целостность конструкции. Раннее обнаружение и оценка таких повреждений имеют решающее значение для безопасности и могут предотвратить катастрофические отказы. Системы SHM также могут снизить затраты на техническое обслуживание и продлить срок службы самолета.

Технология волоконно-брагговских решеток произвела революцию в подходе аэрокосмической промышленности к мониторингу состояния конструкций (SHM). Способность обнаруживать и оценивать повреждения структурных компонентов самолета имеет решающее значение для безопасности, и технология волоконно-брагговских решеток обеспечивает надежное и точное решение. В этой статье мы дадим обзор технологии волоконно-брагговских решеток, обсудим принцип ее работы и выделим проблемы SHM в аэрокосмической промышленности.

Технология обнаружения волоконных решеток становится все более популярным инструментом для SHM в аэрокосмической промышленности. Он обеспечивает надежное и точное решение для мониторинга состояния критически важных компонентов, таких как крылья, шасси и фюзеляж. Датчики с волоконной решеткой могут обнаруживать и измерять изменения деформации и температуры, которые могут указывать на повреждение или потенциальный отказ. В этой статье мы обсудим проблемы, которые может решить технология обнаружения волоконных решеток, и то, как компания Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd. (сокращение от DCYS) может поддерживать мониторинг состояния конструкций (SHM) в аэрокосмической промышленности.

Принцип измерения волоконно-брагговских решеток:

Датчики на основе волоконно-брагговских решеток (FBG) являются наиболее часто используемыми волоконно-брагговскими датчиками для SHM в аэрокосмической промышленности. FBG — это микроскопическое оптическое устройство, встроенное в оптическое волокно, которое отражает определенную длину волны света. При воздействии деформации или изменения температуры отраженная длина волны изменяется, что можно измерить и использовать для расчета величины деформации или температуры.

Нажмите на ссылку ниже для получения дополнительной информации:

Принцип измерения волоконно-брагговских решеток - Принцип FBG - Принцип датчика FBG - Принцип измерения температуры, деформации, напряжения, вибрации и формы с помощью FBG

Проблемы мониторинга состояния конструкций в аэрокосмической промышленности:

SHM в аэрокосмической промышленности является сложной задачей из-за суровых условий окружающей среды, которым подвергаются самолеты. Аэрокосмические компоненты должны выдерживать экстремальные температуры, вибрацию и давление. Традиционные методы SHM, такие как визуальный осмотр, рентгенография и ультразвуковая диагностика, часто непрактичны, дороги или ненадежны в аэрокосмических приложениях.

Физическая схема тензодатчика (тензодатчика) OFSCN® с оптоволоконной решеткой Брэгга (FBG) - несимметричный, длина 1 м­­

Физическая схема датчика деформации OFSCN® с волоконной брэгговской решеткой 6000 мкм (тензодатчик FBG диаметром 2,0 мм)­­

What Problems Can Be Solved by FBG Sensing Technology:

Технология волоконно-брагговских решеток может преодолеть многие проблемы SHM в аэрокосмической промышленности. Эти датчики могут работать в суровых условиях, выдерживать высокие температуры и предоставлять точные и надежные данные. Волоконно-брагговские датчики могут обнаруживать и измерять изменения деформации и температуры, которые могут указывать на повреждение или потенциальный отказ. Контролируя состояние критических компонентов, таких как крылья, шасси и фюзеляж, волоконно-брагговские датчики могут помочь предотвратить катастрофические отказы, снизить затраты на техническое обслуживание и продлить срок службы самолетов. Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd. является профессиональным производителем волоконно-брагговских датчиков, который может предложить клиентам наиболее подходящие продукты и решения.

Рекомендуемые волоконно-брагговские датчики деформации:

6000με волоконно-брагговский датчик деформации  - FBG Strain Gauge - Metal Encapsulation - High Temperature FBG Strain Sensor

Этот продукт представляет собой волоконно-брагговский датчик деформации (тензодатчик FBG), герметизированный в трубе из высокоэластичного сплава, используемый для измерения деформации. В большинстве случаев это однодиапазонная односторонняя конструкция, но может быть изготовлена и как многодиапазонная односторонняя конструкция. В редких случаях это может быть двусторонняя конструкция. Датчик может быть изготовлен по индивидуальному заказу как радиационно-стойкий или высокотемпературный волоконно-брагговский датчик деформации. Способ установки продукта зависит от вспомогательных креплений: он может быть непосредственно вставлен в тестируемый объект, установлен путем поверхностной сварки с соответствующими креплениями, закреплен болтами в просверленных отверстиях, приклеен на поверхность, зафиксирован ремнями или зажимами, среди прочих методов монтажа. Этот продукт является базовым конструктивным изделием, которое может быть откалибровано как датчик перемещения FBG или использовано как датчик напряжения FBG.

OFSCN® 6000με FBG Strain Sensor Product Summary:

The OFSCN® 6000με FBG Strain Sensor (Тензодатчик FBG) состоит из волоконно-оптических соединителей (FC, SC, LC, ST и т.д.), трубок из высокоэластичного сплава и одноточечной/многоточечной герметизации FBG.

It can also be customized as radiation-resistant FBG strain sensor or high-temperature resistant FBG strain sensor.

Этот продукт отличается малыми размерами, легким весом, высокой прочностью на растяжение и сжатие, водонепроницаемостью, влагозащитой и полной герметизацией. Используя характеристики деформации FBG, этот датчик может быть вставлен, зажат, установлен на поверхность, приклеен или встроен в измеряемую конструкцию для обнаружения и мониторинга деформации.

6000με волоконно-брагговский датчик деформации  - FBG Strain Gauge - polymer material packaging - metal protection strain sensor - range 6000με/8000με

Этот продукт представляет собой высокодиапазонный волоконно-брагговский датчик деформации (тензодатчик FBG), используемый для измерения деформации. Он может использоваться в односторонней конструкции, когда вставляется в измеряемый объект для измерения деформации. Он также может использоваться в двусторонней конструкции, когда фиксируется с помощью крепления или приклеивается непосредственно к поверхности для измерения деформации, что позволяет проводить многоточечное измерение деформации при последовательном соединении. Конструкция этого продукта аналогична конструкции волоконно-брагговских датчиков напряжения.

Обзор продукта:

The OFSCN® high-range волоконно-брагговский датчик деформации  (Тензодатчик FBG) состоит из волоконных соединителей (FC, SC, LC, ST и т.д.), высокоэластичных материалов и одноточечной герметизации FBG. В зависимости от используемых материалов он может работать при комнатной температуре или при максимальной высокой температуре 120 градусов Цельсия (возможна настройка по запросу).

Этот продукт характеризуется малыми размерами, легким весом, высокой прочностью на растяжение и сжатие, водонепроницаемостью, влагозащитой и полной герметизацией. Используя характеристики деформации FBG, этот датчик может быть вставлен, приварен, приклеен или прикреплен к внутренней части или поверхности тестируемой конструкции для обнаружения и мониторинга деформации.

Пекинская компания Даченг Юншенг Технолоджи, Лтд.:

Компания Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd. (сокращение от DCYS) является профессиональным производителем датчиков с волоконными решетками, демодуляторов волоконных решеток и системного программного обеспечения. Специализируется на производстве различных датчиков с волоконными решетками, включая датчики температуры, деформации, напряжения, смещения, вибрации, формы и т. д. DCYS также производит демодуляторы с волоконными решетками и может настраивать и разрабатывать соответствующее прикладное программное обеспечение.

Рекомендуемый демодулятор волоконно-брагговских решеток:

Интеррогатор волоконно-брагговских решеток - Волоконно-оптический демодулятор решеток - Высокоскоростной/высокочастотный анализатор FBG

Псевдонимы продукта: Fiber Bragg Grating Interrogator, FBG Interrogator, Fiber Bragg Grating Analyzer, FBG Sensor Interrogator, Optical Sensing Interrogator, Fiber Optic Grating Interrogator, Fiber Bragg Grating Demodulator, FBG Demodulator, Fiber Optic Grating Demodulator, High-Speed FBG Interrogator, 100Hz FBG Demodulation Unit, Web-based FBG Software, Multi-channel Optical Analyzer, Modbus FBG Gateway.

Этот продукт представляет собой высокоскоростной/высокочастотный демодулятор ВБР производства компании Пекинская компания Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd. (OFSCN®). Этот опросчик совместим со всеми спецификациями и моделями OFSCN® Датчики ВБР (включая датчики температуры, напряжения и деформации ВБР). Он имеет регулируемую плотность портов (4, 8, 16 и 32 канала), высокая частота обновления (10, 20, 50 и 100 Гц).

DCYS поддерживает мониторинг состояния конструкций в аэрокосмической отрасли:

DCYS может помочь аэрокосмической отрасли решить некоторые проблемы мониторинга состояния конструкций. Их датчики с волоконной решеткой предназначены для работы в суровых условиях, выдерживают высокие температуры и предоставляют точные и надежные данные. Они также предоставляют индивидуальные решения и прикладное программное обеспечение для удовлетворения конкретных потребностей клиентов.

Другие моменты, требующие уточнения:

Технология обнаружения волоконных решеток — это быстро развивающаяся область, и помимо датчиков ВБР существует несколько других типов датчиков с волоконными решетками. Например, оптоволоконные датчики Фабри-Перо и распределенные оптоволоконные датчики также могут использоваться для SHM в аэрокосмической промышленности. Эти датчики обладают уникальными преимуществами, такими как высокая чувствительность и возможность одновременного измерения нескольких параметров.

Помимо SHM, технология обнаружения на основе волоконных решеток имеет множество других применений в аэрокосмической промышленности. Например, датчики на основе волоконных решеток можно использовать для мониторинга деформации и температуры во время производственного процесса. Их также можно использовать для мониторинга производительности двигателя и топливной экономичности.

В целом, технология обнаружения волоконных решеток произвела революцию в методах SHM в аэрокосмической промышленности. Он обеспечивает надежное и точное решение для мониторинга состояния критически важных компонентов, таких как крылья, шасси и фюзеляж. Обнаруживая и оценивая повреждения этих компонентов на ранней стадии, датчики на основе волоконных решеток могут помочь предотвратить катастрофические сбои и снизить затраты на техническое обслуживание. При поддержке компании Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd. аэрокосмическая отрасль сможет воспользоваться преимуществами технологии обнаружения волоконных решеток и повысить безопасность и эффективность самолетов.