这项技术,一“眼”便可感知飞机的400次振动

时事   2024-10-11 11:43   北京  

“机体、机翼、尾翼的振动信息都成功录入,未发现明显问题。”在中国航空工业集团气动院的风洞测试现场,一架模型飞机正以每小时数百公里的相对速度在风洞中“飞行”。

团队成员采用视觉识别方法收集振动数据

在风洞外的观察窗口站定观察的,除了科研人员,还有2台“摄像机”。“这是我们‘慧眼识振’团队研制的风洞模型振动视觉测量系统,主要功能就是通过视觉分析的方式了解飞机模型在风洞试验时的振动信息。”哈尔滨工程大学“慧眼识振”学生团队负责人党萌萌介绍。

风洞试验是所有飞机设计初期都要经历的一道“关卡”,目的是确保飞机的设计符合实际飞行要求。但由于风洞高速气流的作用,飞机模型在测试时会出现强烈振动,导致试验数据出现误差。所以,掌握并解析这些振动信息至关重要。

传统测量需要在飞机上安装传感器
“传统的振动测量方法就像是做‘心电图’,在飞机模型的多个部位安装传感器收集振动数据。”党萌萌说,“这种方法耗时多、布线困难,还影响测试精度。仅仅是安装传感器损失的时间,给整个项目带来的经济损失就可达20到30万元。”

团队成员在做风洞模型振动测量的准备工作


为了解决这个难题,党萌萌所在的团队先后6次赴中国航空工业集团气动院开展实地调研,了解技术难点,克服了飞机模型在风洞试验中高风速、高振动频率以及环境光照不均的影响,成功研发出风洞模型振动视觉测量系统。

“眨一下眼睛的功夫,飞机模型就能振动400下,但我们的系统可以轻松捕获并完成测量。”党萌萌介绍,“视觉测量相比于传统的传感器振动测量方法,可以将安装测试时间从数小时缩短至10分钟,能够节省巨大的时间和经济成本。”

目前,该项技术已经通过了中国航空工业集团气动院的现场测试,将为风洞模型振动测量提供更可靠、快速的数值及视觉全要素信息支撑。

(光明日报全媒体记者张士英 见习记者胡沛然)


来源:光明日报全媒体记者张士英 见习记者胡沛然

责编:张永群

编辑:常莹

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