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航空發(fā)動機葉片動頻和動應力測量的主要特點是在高速旋轉下的測量。高速旋轉下測量一方面對傳感器(如應變片)的安裝和防護,對連接電纜的安裝、焊接和防護等均提出了一些特殊的要求;另一方面對信號傳遞裝置(如引電器等)要求也較為苛刻;此外,由于航空發(fā)動機的整機振動激振源復雜,再加上噪聲,因此對其振動信號的分析處理需要采用多種方法進行反復研究比較,方可獲得比較理想的測試結果。因此,如果它們的刃出現(xiàn)了磨損,制造商使用激光金屬沉積重新熔覆材料,之后銑削成想要的外形。
葉片是風電機組的主要部件,其結構強度直接影響到風電機組的工作效率和運行可靠性。風電機組葉片的工作環(huán)境除了承受變化的空氣動力外,還受到本身慣性力以及機艙帶來的負荷,很容易發(fā)生振動。
風電機組的葉片上安裝振動加速度傳感器。由于風速變化而引起葉片在軸向方向上產(chǎn)生振動,該振動加速度傳感器能夠對葉片振動的加速度數(shù)值進行采集測量,反應葉片振動的運動性質。由于風電機組葉片受到陣風推力產(chǎn)生的軸向方向上的載荷巨大,風速的微小變化就會引起軸向力較大的變化,引起葉片在軸向方向上振動,所以設計合理的控制系統(tǒng)對葉片進行降載減振將降低葉片,輪轂以及其他相關部件載荷,對風電機組的運行壽命起著至關重要的作用。由于風電機組的機艙工作受到風速流動的推力和壓力,以及溫度變化等方面的影響,應采取工作頻率范圍較寬、堅固耐用以及受到外界干擾較小的傳感器。
非接觸式旋轉葉片振動測量技術是采用葉端定時測量的方法對葉片振動進行測量。將兩個或多個葉端定時傳感器沿徑向安裝在旋轉機械相對靜止的殼體上,利用傳感器感受在它前面通過的旋轉葉片所產(chǎn)生的脈沖信號。善測科技為航空發(fā)動機、燃氣輪機、汽輪機、鼓風機、壓縮機、風力發(fā)電機等重大裝備提供在線檢測傳感器和監(jiān)測系統(tǒng),實現(xiàn)狀態(tài)監(jiān)測和早期故障診斷,提供重大裝備健康管理綜合解決方案和服務。如果葉片不發(fā)生振動,可根據(jù)每個葉片在轉子上的角度和轉子的旋轉速度計算出葉片到達傳感器的時間。但實際上葉片是振動的,所以葉片的端部相對于轉動方向將會向前或向后偏移,使得到達傳感器的實際時間與假設葉片不振動時到達傳感器的時間不相等,即脈沖到達時間發(fā)生改變,產(chǎn)生一個時間差Δt,對該信號序列{Δt}進行分析處理,即可得到葉片振動信息。