摘要:针对传统变形感知方法在复杂翼型结构中常见的病态、奇异等问题,提出了一种基于多翼型特征的非奇异变形重构模 型。 依据 Timoshenko 梁变形理论,采用依存插值技术离散单元位移场,建立理论截面应变与测量应变的最小二乘变分函数,推 导单元节点变形与测量应变的积分重构模型。 该模型的位置无关性有效消除评估截面选取不当引起的奇异,增强重构模型在 复杂翼型结构中的适用性。 同时,针对应变传感器服役期间常见的环境扰动,以重构精度与鲁棒性为评估指标,建立自适应多 目标粒子群优化模型。 实验结果表明,提出的重构模型整体测量精度较高,在机翼变形量小于 20 mm 范围内最大绝对误差为 0. 26 mm,最大相对均方根误差为 0. 42% ;当变形量增大时,绝对误差随之增大,但相对均方根误差不超过 3. 5% 。 因此基于多 翼型特征的非奇异变形重构模型能够满足机翼实时重构需求,有效扩展变形感知方法在复杂结构中的应用价值。