FBG（Fiber Bragg Grating）應(yīng)變傳感器因其體積小、抗干擾能力強(qiáng)、測(cè)量范圍廣等優(yōu)點(diǎn)，在航空航天領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。特別是在機(jī)翼靜態(tài)加載試驗(yàn)中，F(xiàn)BG傳感器能夠有效監(jiān)測(cè)機(jī)翼蒙皮的應(yīng)變場(chǎng)，為飛行器結(jié)構(gòu)的健康監(jiān)測(cè)提供了重要的數(shù)據(jù)支持。

在一項(xiàng)工程應(yīng)用案例中，F(xiàn)BG應(yīng)變傳感器被用于監(jiān)測(cè)機(jī)翼在靜態(tài)加載試驗(yàn)中的應(yīng)變情況。在機(jī)翼的關(guān)鍵測(cè)點(diǎn)附近布置了FBG傳感器，以獲取精確的應(yīng)變數(shù)據(jù)。具體實(shí)施過(guò)程中，在測(cè)點(diǎn)6、8、10、12附近分別布置了加載點(diǎn)一、二、三和四。機(jī)翼的靜態(tài)加載通過(guò)兩根作動(dòng)筒分級(jí)進(jìn)行，以獲取數(shù)據(jù)研究應(yīng)變情況。2號(hào)筒連接機(jī)翼加載點(diǎn)一與加載點(diǎn)二；3號(hào)筒連接機(jī)翼加載點(diǎn)三與加載點(diǎn)四。通過(guò)一級(jí)杠桿將沿橫向的兩個(gè)加載點(diǎn)與一根作動(dòng)筒相連，杠桿采用A3鋼，在杠桿中打孔以用來(lái)連接連桿。兩處杠桿的自重分別為220N與280N。每根連桿下再套住一根長(zhǎng)80mm的鋁管。鋁管穿過(guò)已經(jīng)與機(jī)翼表面粘牢的帆布拉環(huán)。

通過(guò)光纖光柵解調(diào)儀發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)BG的中心波長(zhǎng)變化量與荷載變化量之間成很好的線(xiàn)性關(guān)系。將FBG傳感器測(cè)得的應(yīng)變與電測(cè)法測(cè)得的應(yīng)變進(jìn)行對(duì)比分析，發(fā)現(xiàn)由于電測(cè)法在結(jié)構(gòu)小應(yīng)變情況下容易發(fā)生零漂現(xiàn)象，在載荷較小情況下，兩者的誤差較大，達(dá)到10%；但隨著荷載的加大，誤差越來(lái)越少，基本控制在5%范圍內(nèi)，表明光纖光柵傳感技術(shù)能滿(mǎn)足飛行器結(jié)構(gòu)的監(jiān)測(cè)要求。

FBG應(yīng)變傳感器在機(jī)翼靜態(tài)加載試驗(yàn)中的應(yīng)用案例表明，該技術(shù)能夠有效地監(jiān)測(cè)機(jī)翼在加載過(guò)程中的應(yīng)變情況，為飛行器結(jié)構(gòu)的健康監(jiān)測(cè)提供了可靠的數(shù)據(jù)支持。隨著荷載的增加，F(xiàn)BG傳感器的測(cè)量精度逐漸提高，最終能夠?qū)⒄`差控制在5%的范圍內(nèi)，顯示出FBG傳感器在航空航天領(lǐng)域中的工程應(yīng)用潛力。