22、无线温度与应变传感器及多相机计量系统在航空领域的应用

无线温度与应变传感器及多相机计量系统在航空领域的应用

在工业生产和航空制造等领域，对材料的应变、温度测量以及大型部件的形状和位置精确校正有着迫切需求。本文将介绍无线温度与应变传感器系统的成果，以及多相机计量系统在大型机身部件装配中的应用。

无线温度与应变传感器系统

• 系统成果 ：成功开发并构建了用于材料集成式应变和温度测量的无线无源传感器系统。在聚苯乙烯试样的弯曲测试中，X 方向弯曲时标签应变数据与参考应变数据的最大差值为 0.25‰，Y 方向弯曲的最大误差为 0.7‰。在自由空气温度测试中，标签在高达 125.9°C 时功能正常，20 - 110°C 温度测量误差小于 1°C，110 - 125.9°C 误差小于 2.05°C。
• 未来研究方向
  • 需要对应变和温度的传感器响应进行深入表征，以量化其准确性和环境限制。
  • 尚未对集成到纤维增强塑料（FRP）中的标签进行表征，需评估周围材料和集成过程的影响，以及传感器对周围材料和主体组件结构完整性的影响。
  • 由于碳纤维会降低 RFID 天线性能和功率传输，该系统不适用于基于碳纤维的 FRP，但非导电纤维材料（如芳纶或天然纤维）可与该系统结合使用。

多相机计量系统在大型机身部件装配中的应用

背景与挑战

大型机身面板的装配适合基于计量的全自动化，但目前大多数生产过程使用移动坐标测量机测量大型机身部件，存在手动固定反射器目标耗时、易出错，且顺序测量目标导致测量时间