縱深 | 航空發(fā)動(dòng)機(jī)碰摩故障特征及辨識(shí)指標(biāo)構(gòu)建

摘要

葉片-機(jī)匣碰摩是航空發(fā)動(dòng)機(jī)典型故障之一，但是由于設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜，診斷碰摩故障仍是一個(gè)難題。綜合考慮機(jī)匣振動(dòng)與葉片振動(dòng)的影響，設(shè)置局部不均勻間隙并改進(jìn)碰摩力施加方式，通過構(gòu)建模型研究碰摩故障的振動(dòng)特性，并利用航空發(fā)動(dòng)機(jī)故障模擬試驗(yàn)臺(tái)驗(yàn)證結(jié)論。模型仿真及試驗(yàn)結(jié)果表明：碰摩故障會(huì)使轉(zhuǎn)子振動(dòng)中轉(zhuǎn)頻幅值下降，同時(shí)使機(jī)匣振動(dòng)基頻幅值上升；轉(zhuǎn)子與機(jī)匣振動(dòng)頻譜中，轉(zhuǎn)頻的各個(gè)諧波會(huì)在碰摩故障中受到不同程度的激勵(lì)；碰摩故障會(huì)顯著激勵(lì)機(jī)匣振動(dòng)中的葉片通過頻率。根據(jù)模型仿真所得結(jié)論，基于機(jī)匣振動(dòng)響應(yīng)構(gòu)建碰摩故障辨識(shí)指標(biāo)，數(shù)值結(jié)果說明了指標(biāo)對(duì)不平衡故障有抗干擾的能力且能夠準(zhǔn)確反映碰摩故障程度的變化。最后，通過航空發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)臺(tái)數(shù)據(jù)及外場(chǎng)試飛數(shù)據(jù)驗(yàn)證了所構(gòu)建指標(biāo)的有效性。研究成果可為航空發(fā)動(dòng)機(jī)葉片-機(jī)匣碰摩故障診斷提供參考。

責(zé)任編輯：李 娜

責(zé)任校對(duì)： 金 程

審 核： 張 彤

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