[實用新型]無人機結構健康監測用智能組件

有效

• 申請號: 201721640999.1
• 申請日: 2017-11-30
• 公開（公告）號: CN207622683U
• 公開（公告）日: 2018-07-17
• 發明（設計）人: 黎明誠;鄧勇生;余坤鋒;高羅強;張苗
• 申請（專利權）人: 陜西電器研究所
• 主分類號: G01B7/16
• 分類號: G01B7/16;G01N27/04;G01L5/00
• 代理公司: 西安文盛專利代理有限公司 61100
• 代理人: 佘文英

1.一種無人機結構健康監測智能組件，其特征在于:包括結構體(1)、應變監測單元(2)、裂紋損傷監測單元(3)和疲勞壽命監測單元(4)，所述的結構體(1)為雙對稱雙孔平行梁結構，在結構體(1)指定區域貼裝有相應的監測單元，各監測單元同結構體(1)之間通過柔性印制監測電路進行電氣連接，結構體(1)一端固定在無人機機體上，另一端作為施加升降運行力的施力端，用于安裝無人機旋翼動力部分，以滿足無人機飛行任務的正常運行。

2.根據權利要求1所述的無人機結構健康監測智能組件，其特征在于：應變監測單元(2)由八片電阻應變計組成,八片電阻應變計對稱分布在雙對稱雙孔平行梁上下外表面，通過電阻應變效應進行高精度應變測量。

3.根據權利要求1所述的無人機結構健康監測智能組件，其特征在于：裂紋損傷監測單元(3)由四組損傷監測智能薄膜材料組成，四組損傷監測智能薄膜材料對稱分布在雙對稱雙孔平行梁上下外表面，通過伏安特性進行損傷嚴重程度以及損傷位置判斷。

4.根據權利要求1所述的無人機結構健康監測智能組件，其特征在于：疲勞壽命監測單元(4)由八片疲勞壽命計組成，八片疲勞壽命計對稱分布在雙對稱雙孔平行梁上下內表面，通過應力集中效應對結構體疲勞壽命進行預測。

5.根據權利要求1所述的無人機結構健康監測智能組件，其特征在于:監測電路均采用四或八個電阻組成全橋惠斯通電橋，確保參數測量準確可靠。

6.根據權利要求1所述的無人機結構健康監測智能組件，其特征在于：所述的結構體長度不大于220mm，寬度為20mm～38mm，最大應變區域厚度約1mm，應變監測單元(2)、裂紋損傷監測單元(3)總厚度不超過0.2mm，不影響結構體(1)的替代安裝，可無損更換原結構體，提高無人機性能。

7.根據權利要求3所述的無人機結構健康監測智能組件，其特征在于：所述的損傷監測智能薄膜材料包括聚酰亞胺基底、納米合金薄膜敏感層和三防保護層，包含縱橫排列的電阻陣列進行損傷監測及位置判斷。

8.根據權利要求1所述的無人機結構健康監測智能組件，其特征在于：所述的應變監測單元(2)應變檢測精度優于5με；裂紋損傷監測單元(3)檢測精度優于3mm²；疲勞壽命監測單元(4)實時預測主體結構疲勞壽命。

9.根據權利要求1所述的無人機結構健康監測智能組件，其特征在于：應變監測單元(2)、裂紋損傷監測單元(3)和疲勞壽命監測單元(4)均優選聚酰亞胺薄膜材料作為基底，光刻智能敏感膜層進行參數測量，全密封防護結構組成。

10.根據權利要求1所述的無人機結構健康監測智能組件，其特征在于：各監測單元優選雙組分環氧膠進行可靠貼裝。