診斷飛機(jī)振動(dòng)只需“望”10分鐘——哈爾濱工程大學(xué)學(xué)生團(tuán)隊(duì)自主研發(fā)風(fēng)洞模型振動(dòng)視覺測(cè)量系統(tǒng)

中國(guó)教育報(bào)-中國(guó)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(xué)獲悉，日前，該校信通學(xué)院“慧眼識(shí)振”學(xué)生團(tuán)隊(duì)針對(duì)風(fēng)洞振動(dòng)測(cè)量自主研發(fā)的風(fēng)洞模型振動(dòng)視覺測(cè)量系統(tǒng)通過了中國(guó)航空工業(yè)集團(tuán)氣動(dòng)院的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試，能夠?yàn)轱L(fēng)洞模型振動(dòng)測(cè)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(dòng)測(cè)量方法安裝耗時(shí)、布線困難，且傳感器的自身重量會(huì)加重飛機(jī)負(fù)載，從而影響飛機(jī)振動(dòng)測(cè)量的精度。“在飛機(jī)模型上安裝傳感器時(shí)，試驗(yàn)風(fēng)洞就要同步停機(jī)一天時(shí)間，其帶來的經(jīng)濟(jì)損失可達(dá)20到30萬元?！眻F(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人黨萌萌說，“視覺測(cè)量相比于傳統(tǒng)的傳感器振動(dòng)測(cè)量方法，可以將安裝測(cè)試時(shí)間從數(shù)小時(shí)縮短至10分鐘，為企業(yè)節(jié)省巨大的經(jīng)濟(jì)成本?！?/p>

風(fēng)洞模型振動(dòng)視覺測(cè)量系統(tǒng)則采用機(jī)器視覺捕獲方式收集振動(dòng)數(shù)據(jù)。這種無接觸的數(shù)據(jù)收集方式，可避免飛機(jī)負(fù)載帶來的數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確性。“眨一下眼睛的功夫，飛機(jī)模型就能振動(dòng)400下，但我們的系統(tǒng)可以輕松捕獲并完成測(cè)量。”黨萌萌表示，“團(tuán)隊(duì)研發(fā)的系統(tǒng)不僅可以準(zhǔn)確分析出飛機(jī)模型整體的振動(dòng)形態(tài)，還可以根據(jù)需求分析出機(jī)身、機(jī)翼、尾翼不同部位的不同振動(dòng)頻率，滿足飛機(jī)設(shè)計(jì)人員調(diào)取不同位置的振動(dòng)數(shù)據(jù)?！?/p>

“慧眼識(shí)振”學(xué)生團(tuán)隊(duì)在指導(dǎo)教師單明廣的帶領(lǐng)下，自2019年開展振動(dòng)測(cè)量研究，今年6月，面向中國(guó)國(guó)際大學(xué)生創(chuàng)新大賽中“風(fēng)洞模型振動(dòng)模態(tài)視覺測(cè)量”的產(chǎn)業(yè)命題，團(tuán)隊(duì)開啟了“揭榜應(yīng)戰(zhàn)”之路，先后6次赴中國(guó)航空工業(yè)集團(tuán)氣動(dòng)院開展實(shí)地調(diào)研，了解行業(yè)痛點(diǎn)和技術(shù)難點(diǎn)，克服了飛機(jī)模型在風(fēng)洞試驗(yàn)中高風(fēng)速、高振動(dòng)頻率以及環(huán)境光照不均的影響，成功研發(fā)出風(fēng)洞模型振動(dòng)視覺測(cè)量系統(tǒng)。

“振動(dòng)模態(tài)視頻測(cè)量與分析系統(tǒng)可以推動(dòng)視覺測(cè)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(tuán)隊(duì)將立足產(chǎn)業(yè)所需，推動(dòng)視覺振動(dòng)測(cè)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(shí)問題，為研發(fā)高端檢測(cè)設(shè)備貢獻(xiàn)哈工程力量。