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航空管路系统是航空燃油系统、液压系统以及制冷系统的重要组成部分,该系统的正常运行直接影响飞机的安全性、稳定性、可靠性以及经济性。在服役期间,管路由于受到内压、振动冲击等耦合载荷的作用,会不可避免的产生裂纹,所以定期对管路系统进行健康监测是保障其安全服役的重要措施。飞行器管路系统通常具有结构复杂、数量多、密度大、交叉分布等特点,采用常规的无损检测方法,均难以实现管路裂纹的损伤识别。因此,亟需开发出一种适用于飞行器管路系统裂纹识别的新型无损检测方法。基于背向瑞利散射的分布式光纤传感技术具有分布式、精度高、长距离等特点,为大型复杂结构的分布式探测提供了可能。本文基于分布式光纤传感技术,发展了一种压力管路表面裂纹识别的无损检测方法。该方法应用分布式光纤传感器对管路表面裂纹进行监测,通过分析测量数据实现对管路环向裂纹的精准识别与定位,并进行长度估计。具体研究内容如下:首先,利用有限元分析软件,对含表面裂纹的压力管路进行数值模拟,探明了裂纹深度、内压大小、管路直径等参数对裂纹邻域应变分布的影响,系统总结了压力管路外表面环向裂纹邻域应变随裂纹深度、管路直径、内压大小变化的规律,确定裂纹邻域应变的关键影响因素以及其应变分布特征,从而确定压力管路表面裂纹的位置信息以及长度信息。其次,利用分布式光纤传感技术,建立了压力管路表面裂纹的识别系统,进行了压力管路表面环向裂纹识别实验,研究了分布式光纤传感技术对压力管路表面裂纹的检测效果,详细讨论了分布式光纤传感器铺设间距对裂纹识别的可行性和精度,从而提出了一种可用于实现压力管路表面环向裂纹识别的方法。最后,分别对含有管路环向裂纹、45°斜裂纹以及焊缝环向裂纹的压力管路进行了表面裂纹识别实验。实验结果表明,通过分析环绕在裂纹邻域的光纤监测数据,不仅可以实现对裂纹存在性进行判断,还可以根据应变突变对裂纹进行定位。此外,对于管路外表面环向裂纹,检测数据还可以实现裂纹的长度估计。综上所述,本文通过对含表面裂纹压力管路的数值模拟和实验研究,提出了一种基于分布式光纤传感技术的压力管路表面裂纹识别方法,该方法可以有效的对管路表面环向裂纹进行识别与定位,并可以实现裂纹的长度估计。