光纖光柵智能柔性結(jié)構(gòu)振動形態(tài)重構(gòu)與可視化研究.pdf

1、上海大學碩士學位論文光纖光柵智能柔性結(jié)構(gòu)振動形態(tài)重構(gòu)與可視化研究姓名：陸美玉申請學位級別：碩士專業(yè)：測試計量技術(shù)及儀器指導教師：朱曉錦20080201上海大學碩七學位論文材料的優(yōu)化布置與植入封裝研究。(2)分析了FBG傳感網(wǎng)絡(luò)檢測的結(jié)構(gòu)離散應變信息與離散曲率信息的轉(zhuǎn)化關(guān)系，深入研究基于離散曲率信息的智能柔板振動形態(tài)空間曲面重建理論與方法，提出基于曲率信息的平面曲線擬合與曲面重構(gòu)算法，充實了逆向工程中已知離散點位置信息實現(xiàn)重建曲面理論；對

2、5種平面曲線擬合算法進行了詳細的推導并進行了試驗仿真，根據(jù)算法擬合效果和運算速度進行最終采用算法的選擇，在此基礎(chǔ)上完成由曲線擬合到曲面重構(gòu)的過程分析，從而為實際技術(shù)實現(xiàn)提供了理論和方法依據(jù)。(3)基于分布植入光纖光柵傳感網(wǎng)絡(luò)的智能柔性帆板結(jié)構(gòu)試驗對象，結(jié)合0penGL計算機圖形處理方法和特效實現(xiàn)技術(shù)，實現(xiàn)基于大量復雜數(shù)據(jù)的柔板振動形態(tài)現(xiàn)場直觀顯示，構(gòu)建了光纖光柵智能柔性結(jié)構(gòu)振動形態(tài)重構(gòu)與現(xiàn)場可視化試驗平臺；研究基于智能柔板振動形態(tài)感知環(huán)

3、境下的結(jié)構(gòu)振動響應主動控制策略，設(shè)計實現(xiàn)振動響應主動抑制的控制方案與單元。(4)在柔性帆板結(jié)構(gòu)重構(gòu)可視化實現(xiàn)的基礎(chǔ)上，研究了空間機械臂柔性結(jié)構(gòu)振動形態(tài)的三維擬合與重構(gòu)算法，實現(xiàn)對平面曲線擬合方法及其重構(gòu)算法的拓展，詳細分析并推導了基于正交分布植入光纖光柵傳感網(wǎng)絡(luò)，并面向柔桿機敏結(jié)構(gòu)的三維空間曲線擬合與重構(gòu)算法；基于VC60開發(fā)環(huán)境，并結(jié)合0penGL計算機圖形處理方法，實現(xiàn)空間多關(guān)節(jié)機械臂振動形態(tài)三維重構(gòu)與可視化仿真。(5)分析智能柔板

4、結(jié)構(gòu)試驗模型對象的設(shè)計構(gòu)建方案，整體試驗平臺的架構(gòu)實現(xiàn)過程，以及相關(guān)試驗儀器的選擇與配置等；完成綜合試驗平臺與環(huán)境的設(shè)計與開發(fā)進程。(6)在理論方法研究、關(guān)鍵技術(shù)分析和系統(tǒng)開發(fā)構(gòu)建的基礎(chǔ)上，進行試驗分析與驗證工作；試驗結(jié)果表明，基于光纖光柵傳感網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)感知和重構(gòu)的智能柔性帆板曲面三維動態(tài)可視化顯示，畫面清晰、效果逼真，比較精確地反映了帆板結(jié)構(gòu)低頻大幅振動形態(tài)，完全達到了預期的研究目標與實現(xiàn)效果。謹致以誠摯的感謝和敬意，本文及所做的研究工