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なぜ外国軍と航空宇宙分野は繊維格子にそれほど重要かを示すのか?

航空宇宙産業は、センサーが集中的に使われる場所です。圧力、温度、振動、燃料レベル、着陸ギアの状態、翼と舵の位置を監視するために、航空機は100以上のセンサーを使用する必要がありますので、センサーのサイズと重量が非常に重要になります。これはまた、外国軍や航空宇宙分野は、ファイバグレーティングに非常に注意を払う理由です。


1アメリカ  


NASAはファイバ格子センサーの応用に非常に重要である。スペースシャトルX - 33上の歪と温度を測定するためのファイバ格子センサネットワークを設置し,リアルタイムシャトルの健全性をリアルタイムで監視した。また,常温・低温での複合高圧容器用多目的光ファイバセンサについても検討し,その用途は,マクドナルド・ダグラス,ボーイング・ノース・アメリカ  ,ロックンロール・マーティンの再利用可能な打上ロケット,複合燃料タンクであり,光ファイバ格子センサは理想的な技術であることを確認した。2008年にNASA UAVの翼変形を監視するための実験計画を開始した。本実験では、合計2880 fbgのセンサーを使用し、それぞれの翼は、翼の歪み分布と変形を監視するために1440 FBGセンサーを装備していた。米国海軍研究所とノルウェー海軍研究所は共同研究を行った。本研究では,100 %以上のファイバグレーティングセンサをアクティブガラスファイバに搭載し,静的かつ動的に船体を測定するための適切な復調と処理方法を用いた。米国海軍研究所()は、14スケールの橋梁モデルにおいて60ファイバー格子センシングシステムを組み込み、モデルの損傷をテストした。 2東京大学と日本航空宇宙研究所(JAXA)は、ファイバーグレーティングセンサーネットワークを用いて大きな翼の変形を測定する実験を行った。炭素繊維強化板の翼長6 m,長さ6 mmのfbgセンサと6 mm長のfbgセンサを,長さ6 m,幅1.4 mの246 mmのfbgセンサに配置し,全翼フレームの変形と歪の変化と荷重下での歪の変化を検出した。 3 .ドイツでは1996年以来、ドイツの、ダイムラーベンツ研究センター、ダイムラーベンツ航空宇宙飛行士と航空宇宙研究所が共同して繊維格子適応翼を研究している。航空機の空力性能を最適化するための構造的ダイナミックスキームを見つけることを期待している


は,構造変化モニタリングに静的分布埋込みファイバ格子歪と温度センサを使用した。


4 .フランスでは,フランスのにおいて,ファイターズレーダシールドの完全性を評価するために,ファイバ格子センサを材料中に埋め込むことによって,複合構造の内部を検出するいくつかの機関が協力し,ファイバ格子歪ゲージに埋め込まれた高電圧倉庫を開発している。


5 .スウェーデン


スウェーデン光学研究所とFFAは、ファイバグレーティングセンサーを備えた戦闘機複合構造物を監視するための時間多重化歪及び温度測定システムを開発することを目的として、スマート国家計画を実施している。そして、同時に、先進のロード監視と損害発見技術に基づいてリアルタイム健康と活動モニタリングシステムを開発する準備をします。 6 .ロイヤルオーストラリア空軍(RAAF)とカナダ空軍(CF)は、米国から購入されたF / A - 18戦闘機のバッチのための国際連続構造テストプロジェクト( 4 .フランスでは,フランスのFOSTP)を実施した。 4 .フランスでは,フランスのFOSTPは、3つの主な実物大の疲労テストと独立して支持された中央胴体翼部分テストを含みます。


中部ではカナダでは中部胴体試験(ft 55)と翼試験(ft 245)を実施し,オーストラリアでは後部胴体と尾試験(ft 46)を実施した。


繊維格子センサネットワークと従来の抵抗歪ゲージセンサネットワークとを比較することにより,胴体と翼の載荷と変形実験をすべて行った。2005年と2008年までにいくつかの実験が完了し,これまでにいくつかの実験が行われている。


のファイバーBragg格子センサーは1つの繊維だけで、敏感な要素(格子)は繊維芯で作られます。小型・軽量の利点から,他のセンサはほとんどない。したがって、


、軍と航空宇宙産業は繊維格子センシング技術に非常に重要を取り付けます、そして、ボーイング社だけはファイバー格子センサーのためにいくつかの技術的な特許を登録しました。国際的に開発された国は航空宇宙におけるファイバグレーティングセンサネットワークの応用に特に注目を集めており,応用技術はますます成熟しており,ファイバ格子センサネットワークを用いて翼の監視や航空機全体の変形について段階的な成果を上げている。



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