摘要:针对航天器微小碰撞产生的冲击能量检测问题,设计了一种面向航天器微小碰撞的飞秒光纤光栅冲击检测系统,并对 冲击能量进行检测。 建立飞秒光纤光栅应变传感及边沿滤波解调模型。 使用有限元分析软件对微小碰撞产生的冲击能量分布 情况进行理论模拟。 搭建冲击检测系统,对飞秒光纤光栅进行冲击能量感知特性测试,利用时域包络提取法分析能量传递特 性。 实验数据表明,质量为 10、20、40、60、80 g 的小球分别在同一位置下落时,光栅系统检测到的碰撞信号呈线性增长趋势,经 边沿滤波算法反演冲击电压最高可达 30. 8 mV;同一质量小球在不同位置下落时,光栅系统检测到的碰撞信号呈线性下降趋 势,检测到的冲击电压可低至 16. 5 mV。 该系统可实现对微小碰撞产生的冲击能量的检测,对航天器微小碰撞检测问题有一定 的参考意义。