创新前沿科技创新与应用TechnologyInnovationandApplication2023年8期基于多源数据融合的整机试验监控技术刘冰，张建锋，李涛，牧彬（中国飞机强度研究所全尺寸飞机结构静力/疲劳航空科技重点试验室，西安710065）在飞机研制产业链中，飞机结构强度试验是飞机研制中不可缺少的重要环节，是对整个飞机设计进行最全面、最接近真实的地面验证。其目的是鉴定飞机结构的设计静强度，并为验证强度和刚度的计算方法及结构设计、制造工艺的合理性提供必要的数据和资料[1]。航空产业中，需求与技术进步在驱动飞机性能方面不断提升，作为确保飞机飞行安全最可靠的手段，飞机结构强度试验也越来越复杂，试验规模越来越大。因此，对试验现场进行直观的全状态监控，满足整机强度试验人员对试验场的立体管控可视化及试验安全的需要，可有效控制试验风险点，对提升试验质量具有重要意义。国内对数据融合监控开展了较多研究，主要集中在图像数据叠加[2]、多类型传感器数据融合[3-9]和安全监控及设备状态诊断[10-11]等领域，在飞机试验数据及信息监控方面，国内也开展了一定的研究，主要包括全机静力试验实时监控[12]、飞机姿态监控与报警功能[13]及试验中异常响应数据的及时判别[14-15]等，有效降低了试验风险。上述学者在监控领域取得了丰硕的成果，但是针对整机强度试验数据融合监控研究较少，目前国内仅能实现离散的试验视频、施加载荷和响应测量等数据第一作者简介：刘冰（1986-），男，硕士，高级工程师。研究方向为全尺寸飞机结构静力试验研究。摘要：飞机整机强度试验涉及系统繁多，为保证试验顺利完成需要采集并监控多个独立系统的数据如力载荷、气压载荷、应变、位移、视频监控、声发射、光栅光纤及压电等。传统的试验监测数据大多单独采集、分析，数据的相关性较弱，监控信息展示不全面且无法与试验业务数据关联。为高质量、低成本、全状态和准实时实现试验监控目标，提出一种基于多源数据实时融合的试验监控技术，建立以数据为导向的多源数据融合和监控模型，研制一套试验全状态监控系统，通过多源异构数据时域同步及结构化存储，实现试验业务多源数据统一实时显示。最后以某一飞机疲劳试验为平台进行系统测试，结果表明系统可实现试验监控视频、试验控制解析文件和应变、位移动态数据等多源数据的融合展示，初步具备试验全状态信息实时监控功能，可大幅提高全尺寸飞机疲劳试验运行信息展示能力，对于同类型问题具有极强参考意义。关键词：试验监控；多...
