葉片靜頻及應(yīng)力分布測量

對轉(zhuǎn)子葉片先進(jìn)行了振動(dòng)試驗(yàn)，分別測定了葉片階模態(tài)的頻率及振型，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，當(dāng)激起同樣的葉尖振幅時(shí)，有幾種振型所需的激振力小，對這些振型重點(diǎn)測量。 由于受到引電器通道數(shù)的限制，需要盡量減少實(shí)測時(shí)葉片上的應(yīng)變片數(shù)目，因此，在振動(dòng)臺上進(jìn)行的應(yīng)力分布試驗(yàn)確定臺架實(shí)測時(shí)應(yīng)變片的具體粘貼位置及方向，只在大主應(yīng)力點(diǎn)上粘貼應(yīng)變片。最后，獲取三軸的加速度情況，并對振動(dòng)位移分量進(jìn)行合成以獲取加速度矢量，通過已有信息得出葉片振動(dòng)大小和方向，進(jìn)而判斷風(fēng)機(jī)是否存在故障。

在具有許多渦輪葉片的渦輪機(jī)中，對于布置成排的大量渦輪葉片的振動(dòng)進(jìn)行監(jiān)測的一種系統(tǒng)，它包括：di一靜止傳感器（１６），它感知一個(gè)旋轉(zhuǎn)渦輪葉片（１２）時(shí)產(chǎn)生出di一輸入信號，其特征在于：有一個(gè)第二傳感器（１８），其位置校準(zhǔn)到能感知上述的同一 渦輪葉片，產(chǎn)生出第二輸出信號，這di一和第二傳感器安裝得實(shí)際上同時(shí)感知同一個(gè)渦輪葉片；用以對上述di一和第二信號（Ｖ↓〔Ｉｎ１〕、Ｖ↓〔Ｉｎ２〕）進(jìn)行比較的裝置（２８），以檢測出渦輪葉片的軸向位置；它是一種利用旋轉(zhuǎn)著的葉片在有振動(dòng)與無振動(dòng)時(shí)到達(dá)葉端傳感器的時(shí)刻所存在的偏差來計(jì)算葉片振動(dòng)振幅和頻率的測量技術(shù)。對上述比較裝置起響應(yīng)的輸出裝置。

葉片振動(dòng)參數(shù)的測量方法取決于振動(dòng)的類型。

對異步共振由于葉片的振動(dòng)頻率不是旋轉(zhuǎn)速度的整數(shù)倍，因此對同一個(gè)葉片在每一轉(zhuǎn)中的振幅均不一樣，只需要1至2個(gè)傳感器即可測出葉片的振幅序列，再通過FFT變換求出頻率。另外由于非接觸式葉片振動(dòng)測量中振動(dòng)信號的采集是采用的跳躍采樣方式，得到的是一組非等距的離散信號，常規(guī)的信號處理方法無法使用，為此還可用修改后的Prony譜估計(jì)方法得到信號的幅頻和相位信息。在葉片設(shè)計(jì)過程中，除了具備能準(zhǔn)確預(yù)測葉片振動(dòng)特性的方法外，還需要分析各因素對葉片振動(dòng)特性的影響，以便進(jìn)行振動(dòng)特性的調(diào)整和各種設(shè)計(jì)方案的篩選。