診斷飛機振動只需“望”10分鐘——哈爾濱工程大學學生團隊自主研發(fā)風洞模型振動視覺測量系統(tǒng)

中國教育報-中國教育新聞網(wǎng)訊(記者 曹曦 通訊員 劉濤)記者從哈爾濱工程大學獲悉，日前，該校信通學院“慧眼識振”學生團隊針對風洞振動測量自主研發(fā)的風洞模型振動視覺測量系統(tǒng)通過了中國航空工業(yè)集團氣動院的現(xiàn)場測試，能夠為風洞模型振動測量提供更可靠、快速的數(shù)值及視覺全要素信息支撐。

傳統(tǒng)的振動測量方法安裝耗時、布線困難，且傳感器的自身重量會加重飛機負載，從而影響飛機振動測量的精度?！霸陲w機模型上安裝傳感器時，試驗風洞就要同步停機一天時間，其帶來的經(jīng)濟損失可達20到30萬元?！眻F隊負責人黨萌萌說，“視覺測量相比于傳統(tǒng)的傳感器振動測量方法，可以將安裝測試時間從數(shù)小時縮短至10分鐘，為企業(yè)節(jié)省巨大的經(jīng)濟成本?！?/p>

風洞模型振動視覺測量系統(tǒng)則采用機器視覺捕獲方式收集振動數(shù)據(jù)。這種無接觸的數(shù)據(jù)收集方式，可避免飛機負載帶來的數(shù)據(jù)不準確性?！罢Ｒ幌卵劬Φ墓Ψ?，飛機模型就能振動400下，但我們的系統(tǒng)可以輕松捕獲并完成測量?！秉h萌萌表示，“團隊研發(fā)的系統(tǒng)不僅可以準確分析出飛機模型整體的振動形態(tài)，還可以根據(jù)需求分析出機身、機翼、尾翼不同部位的不同振動頻率，滿足飛機設(shè)計人員調(diào)取不同位置的振動數(shù)據(jù)?！?/p>

“慧眼識振”學生團隊在指導教師單明廣的帶領(lǐng)下，自2019年開展振動測量研究，今年6月，面向中國國際大學生創(chuàng)新大賽中“風洞模型振動模態(tài)視覺測量”的產(chǎn)業(yè)命題，團隊開啟了“揭榜應(yīng)戰(zhàn)”之路，先后6次赴中國航空工業(yè)集團氣動院開展實地調(diào)研，了解行業(yè)痛點和技術(shù)難點，克服了飛機模型在風洞試驗中高風速、高振動頻率以及環(huán)境光照不均的影響，成功研發(fā)出風洞模型振動視覺測量系統(tǒng)。

“振動模態(tài)視頻測量與分析系統(tǒng)可以推動視覺測量技術(shù)在航空工業(yè)及相關(guān)領(lǐng)域的普及和應(yīng)用，為行業(yè)提供更智能、更高效、更全面的解決方案”。黨萌萌表示，團隊將立足產(chǎn)業(yè)所需，推動視覺振動測量技術(shù)迭代創(chuàng)新，協(xié)同解決企業(yè)發(fā)展中所面臨的技術(shù)、管理等現(xiàn)實問題，為研發(fā)高端檢測設(shè)備貢獻哈工程力量。