买专利卖专利找龙图腾，真高效！ 查专利查商标用IPTOP,全免费！专利年费监控用IP管家,真方便！

申请/专利权人：西北工业大学

摘要：本发明公开了一种基于MFC压电陶瓷的复合材料疲劳感知控制系统及方法，涉及复合材料监测技术领域，方法包括以下步骤：在复合材料结构疲劳易损区域的表面粘贴两组MFC压电陶瓷片，一组作为MFC传感器，另一组作为MFC作动器；利用示波器记录MFC传感器获取的疲劳全过程中的压电信号，并记录复合材料结构实际疲劳寿命；建立试验数据库，并利用机器学习算法建立MFC传感器的压电信号与复合材料结构实际疲劳寿命之间的关联；利用训练完成的机器学习算法，获得任意时刻复合材料结构的实际疲劳循环周次；实现对复合材料疲劳损伤状态的感知。本发明解决了现有技术不能实现对复合材料结构当前疲劳状态准确监测及主动控制的问题。

主权项：1.一种基于MFC压电陶瓷的复合材料疲劳感知控制方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：在复合材料结构疲劳易损区域的表面粘贴两组MFC压电陶瓷片，一组MFC压电陶瓷片作为MFC传感器，另一组MFC压电陶瓷片作为MFC作动器；S2：利用示波器记录MFC传感器获取的疲劳全过程中的压电信号，并记录复合材料结构实际疲劳寿命；S3：基于记录的压电信号和复合材料结构实际疲劳寿命，建立试验数据库，并利用机器学习算法建立MFC传感器的压电信号与复合材料结构实际疲劳寿命之间的关联；S4：基于压电信号与复合材料结构实际疲劳寿命之间的关联，利用训练完成的机器学习算法，获得任意时刻复合材料结构的实际疲劳循环周次；S5：基于任意时刻复合材料结构的实际疲劳循环周次，对复合材料结构的剩余使用寿命进行评估，实现对复合材料疲劳损伤状态的感知；S6：基于对复合材料疲劳损伤状态的感知，确定复合材料结构局部应变场变化，判断复合材料结构是否出现疲劳损伤；S7：基于判断结果和压电负反馈控制原理，将MFC传感器输出的实时压电信号经功率放大器进行放大，并通过信号转换器和QUANSER虚拟仿真平台作为驱动控制信号输入MFC作动器的MFC压电陶瓷片，实现对复合材料疲劳损伤状态的实时控制，完成基于MFC压电陶瓷的复合材料疲劳感知控制；所述S7中压电负反馈控制原理为： 其中，为复合材料结构质量矩阵，为位移自由度变量，为复合材料结构刚度矩阵，为放大系数，为压电作动器机电耦合刚度矩阵，为压电传感器机电耦合刚度矩阵，为压电传感器的自适应刚度矩阵，为载荷矩阵，上标为时间的二阶导数。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 西北工业大学 基于MFC压电陶瓷的复合材料疲劳感知控制系统及方法