航空發(fā)動(dòng)機(jī)雙轉(zhuǎn)子系統(tǒng)葉片-機(jī)匣碰摩故障模擬,F(xiàn)aultsimulationofblade-casingrubbingfordual-rotorsystemofaero-engines葉片-機(jī)匣碰摩嚴(yán)重影響航空發(fā)動(dòng)機(jī)的性能、可靠性及安全性??紤]葉片-機(jī)匣碰摩、軸承非線性、聯(lián)軸器不對(duì)中及高低壓轉(zhuǎn)子不平衡,利用有限元法建立雙轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的非線性動(dòng)力學(xué)模型;然后利用模態(tài)綜合法縮減系統(tǒng)自由度,數(shù)值求解降階模型的非線性振動(dòng)響應(yīng),分析葉片-機(jī)匣碰摩故障響應(yīng)特征。數(shù)值與實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:航空發(fā)動(dòng)機(jī)雙轉(zhuǎn)子系統(tǒng)為多激勵(lì)非線性系統(tǒng),系統(tǒng)振動(dòng)響應(yīng)頻率成分復(fù)雜,包括高低壓轉(zhuǎn)軸頻率、多倍頻、組合頻率及其他復(fù)雜頻率;當(dāng)葉尖間隙較大時(shí),葉片-機(jī)匣碰摩可能為局部碰摩,故障特征頻率為葉片通過頻率及其倍頻,并在葉片通過頻率兩側(cè)存在高低壓轉(zhuǎn)軸頻率的調(diào)制邊頻帶;當(dāng)葉尖間隙較小時(shí),葉片-機(jī)匣碰摩可能發(fā)生全周碰摩,呈現(xiàn)出由干摩擦引起的強(qiáng)烈自激振動(dòng)。研究結(jié)果可為航空發(fā)動(dòng)機(jī)雙轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的葉片-機(jī)匣碰摩故障診斷及葉尖間隙設(shè)計(jì)提供一定參考。故障機(jī)理研究模擬實(shí)驗(yàn)臺(tái)的操作需要更多知識(shí)。廣西故障機(jī)理研究模擬實(shí)驗(yàn)臺(tái)哪家好
故障機(jī)理研究模擬實(shí)驗(yàn)臺(tái)
瓦倫尼安教學(xué)設(shè)備,GearboxDynamicsSimulator(齒輪箱實(shí)驗(yàn)臺(tái))nejvy??ímodelpronáhleddovysokootá?kovérotorovédynamiky(用于訓(xùn)練高速轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)的**模型)Стендвибродиагностикисимитациейнеисправностей振動(dòng)診斷シミュレーター(振動(dòng)診斷模擬器)回転機(jī)シミュレータ(旋轉(zhuǎn)模擬器)シャフト旋回実験裝置(軸轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)裝置)振動(dòng)発生型メンテナンス実習(xí)裝置機(jī)械?設(shè)備の故障解析から設(shè)備診斷臨界速度測(cè)定実験裝置無錫故障機(jī)理研究模擬實(shí)驗(yàn)臺(tái)怎么用故障機(jī)理研究模擬實(shí)驗(yàn)臺(tái)為研究提供了可靠的數(shù)據(jù)。
往復(fù)壓縮機(jī)作為工業(yè)生產(chǎn)中的重要組成設(shè)備,保證其正常運(yùn)行具有極其重要的實(shí)際意義。根據(jù)相關(guān)研究統(tǒng)計(jì),氣閥故障大約占到了往復(fù)壓縮機(jī)故障總數(shù)的60%[1]。因此,有必要對(duì)往復(fù)壓縮機(jī)氣閥故障進(jìn)行深入的分析和研究。往復(fù)壓縮機(jī)氣閥在工作中會(huì)受到摩擦,沖擊等多種因素的干擾,導(dǎo)致其振動(dòng)信號(hào)具有強(qiáng)烈的非線性,非平穩(wěn)性特征[2]。針對(duì)上訴信號(hào),目前多采用小波分析、經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解(EMD)、變分模態(tài)分解(VMD)、熵值法、分形方法等對(duì)其進(jìn)行分析研究,其中,多重分形方法不僅可以深層次的描述氣閥信號(hào)非平穩(wěn)、非線性特征,同時(shí)可以描述氣閥振動(dòng)信號(hào)的自相似性,進(jìn)而可以更***準(zhǔn)確的提取往復(fù)壓縮機(jī)氣閥的故障特征
在機(jī)械設(shè)備運(yùn)行過程中,零部件的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生振動(dòng)和沖擊,包含著豐富的設(shè)備健康運(yùn)行狀態(tài)信息[1-2]。振動(dòng)沖擊往往是由零部件之間的碰撞敲擊產(chǎn)生,其幅值大小、出現(xiàn)位置表現(xiàn)著設(shè)備的健康狀態(tài)。在航空、船舶、石油化工等領(lǐng)域的機(jī)械設(shè)備中,包括航空發(fā)動(dòng)機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、齒輪箱、往復(fù)壓縮機(jī)、泵等,沖擊振動(dòng)是常見的故障模式[3-5]。因此,監(jiān)測(cè)機(jī)械振動(dòng)信號(hào)中的沖擊成分可有效反映機(jī)械部件運(yùn)行的健康狀態(tài),對(duì)設(shè)備進(jìn)行故障診斷具有重要的意義。振動(dòng)信號(hào)沖擊成分呈現(xiàn)多頻段分布,并伴隨著噪聲干擾,不同頻率成分的沖擊在時(shí)域混疊等問題[8-9]。以上情況,導(dǎo)致了復(fù)雜機(jī)械設(shè)備的實(shí)際振動(dòng)監(jiān)測(cè)信號(hào)的分析難度,造成了早期故障沖擊特征難以捕捉等問題。更進(jìn)一步地,其中一些往復(fù)機(jī)械(柴油機(jī)、往復(fù)壓縮機(jī)、往復(fù)泵等)的振動(dòng)信號(hào)的沖擊成分在時(shí)域分布上呈現(xiàn)周期性間隔特點(diǎn),與曲軸特定轉(zhuǎn)角對(duì)應(yīng)[10-12],單從回轉(zhuǎn)設(shè)備的頻域分析方法在此并不適應(yīng)。由于實(shí)際振動(dòng)信號(hào)的頻域復(fù)雜性和時(shí)域多沖擊分布特點(diǎn),因此需要對(duì)采集的振動(dòng)沖擊信號(hào)進(jìn)行頻域分解和時(shí)域沖擊的提取,為后續(xù)特征提取和故障診斷奠定基礎(chǔ)。故障機(jī)理研究模擬實(shí)驗(yàn)臺(tái)的研究具有重要的學(xué)術(shù)價(jià)值。

對(duì)試驗(yàn)臺(tái)主要零部件進(jìn)行模態(tài)分析,結(jié)果顯示各部件固有頻率遠(yuǎn)離航空發(fā)動(dòng)機(jī)各階臨界轉(zhuǎn)速,說明了試驗(yàn)臺(tái)初步設(shè)計(jì)的合理性;為提高鼠籠彈性支承剛度設(shè)計(jì)的精確性,提出了有效集算法和遺傳算法相結(jié)合的優(yōu)化方法,優(yōu)化后,2#和3#支點(diǎn)鼠籠彈支的設(shè)計(jì)剛度與目標(biāo)值之間的誤差分別為0.3%和0.1%,驗(yàn)證了該方法的高精度和高效率。然后,建立雙轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)簡化模型,運(yùn)用有限單元法推導(dǎo)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)方程,編寫程序計(jì)算了高低壓轉(zhuǎn)子分別為主激勵(lì)時(shí)系統(tǒng)臨界轉(zhuǎn)速,結(jié)果表明計(jì)算值與航空發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)測(cè)值的誤差遠(yuǎn)超過了允許誤差5%,需后續(xù)優(yōu)化。接著,運(yùn)用變換哈墨斯利算法優(yōu)化系統(tǒng)的臨界轉(zhuǎn)速,對(duì)比優(yōu)化值與航空發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)測(cè)值的誤差,其誤差不超過允許誤差5%,低壓轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)參數(shù)符合設(shè)計(jì)要求,證明了優(yōu)化方法的可行性。故障機(jī)理研究模擬實(shí)驗(yàn)臺(tái)是故障研究的前沿陣地。陜西設(shè)備故障機(jī)理研究模擬實(shí)驗(yàn)臺(tái)
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