荷兰TU Delft建成世界首个飞行器结构健康监测专题数据库
据 aero-mag2021年6月16日刊文，荷兰代尔夫特理工大学（TU Delft）航宇工程学院航宇结构与材料实验室与希腊帕特雷大学（University of Patras）机械工程与航空系合作，针对航空航天复合材料结构进行了为期两年的测试，建成了飞行器结构健康监测（SHM）专题数据库。
SHM专题数据库项目是欧洲实时基于状态维护的自适应飞机维护计划（ReMAP）的组成部分，也是世界首个建成使用的航空装备结构健康专题公开数据库。该知识库能够为航空业界以及航空学术研究领域提供高参考价值数据资源。该数据库内容不仅可用于实时诊断飞行器结构的状态，还可基于人工智能模型，对飞行器结构的未来状态进行合理预测。其数据结果可帮助飞机维修工程师检测、定位和评估复杂航空装备结构的损坏程度，显著缩短传统人工检验周期，大大降低人力损耗。同时，通过引入SHM技术，飞机设计人员可实现更高的可靠性设计。初步计算，基于SHM设计的飞行器结构部件可减重3%至7%；通过结构优化，飞行器总体可减重10%~20%，航空减排效果十分明显。
从飞行器结构检验工作现状来看，目前，对飞行器结构的检验周期通常由飞行员主观决定。实施检验的重要依据是飞行器着陆时是否遭遇严重颠簸。为规避飞行器结构检验的主观不可控性，代尔夫特理工大学联合团队拟基于先进传感技术和人工智能算法，构建数据库平台，增强飞行器维护过程的数据量化型决策支持作用。
SHM数据库数据来源于五种不同的传感技术，经438000次测试循环采集而成。联合团队从模拟真实飞行条件和异常情况（如颠簸着陆、低能量冲击）的通用复合结构的测试循环中获得实测数据，并将具代表性结构特征的测试结果持续更新至数据库中。因此，SHM数据库不仅仅适用于特定飞机平台，在航空领域也具有广泛适用性。比如航空运营商可将SHM数据库用作基准，实现飞机维护过程的对标；飞机制造商可使用SHM数据库实现飞机平台设计改进。联合团队拟基于用户的使用反馈，实现数据库预测模型优化，使飞机维护工作更智能、高效，最终实现航空领域基于状态的自适应实时维护性目标。
