Устройство для анализа динамических процессов в рабочих колесах турбомашин

Изобретение может быть использовано для анализа быстропротекающих процессов в рабочих колесах турбомашин в процессе поузловой доводки рабочих колес турбин и компрессоров газотурбинных двигателей. Устройство обеспечивает анализ динамических процессов в рабочих колесах турбомашин в режиме реального времени с использованием алгоритма быстрого преобразования Фурье (БПФ). Устройство содержит датчик частоты вращения ротора турбомашины, тензодатчик, размещенный на лопатке рабочего колеса, датчик пульсаций давления, размещенный в проточной части турбомашины, блок обработки сигналов датчиков, входы которого информационно связаны с выходами упомянутых датчиков, блок синхронизации, выход которого связан с входом синхронизации блока обработки сигналов датчиков, и блок визуализации результатов обработки. Блок обработки сигналов датчиков включает два блока спектрального анализа, выполняющие алгоритм БПФ для информации, получаемой с датчика пульсаций давления и тензодатчика. Технический результат заключается в сокращении времени обработки данных тензометрирования рабочих колес турбомашин при определении источников возбуждения колебаний рабочих колес, определении их форм колебаний. 1 ил., 2 табл.

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для анализа быстропротекающих процессов в рабочих колесах турбомашин в процессе поузловой доводки рабочих колес турбин и компрессоров газотурбинных двигателей.

Известно устройство для диагностики автоколебаний рабочего колеса турбомашины (патент РФ №2308693), в котором с использованием информации, поступающей с датчика вибраций корпуса турбомашины и датчика частоты вращения, осуществляют диагностирование автоколебаний лопаток рабочего колеса турбомашины в режиме реального времени.

Сигнал со штатного вибродатчика, расположенного вблизи лопаток рабочего колеса турбомашины, измеряющего корпусную вибрацию, поступает на первый вход устройства для диагностики автоколебаний рабочего колеса турбомашины. При этом подразумевается, что в вибрационном сигнале имеется составляющая с собственной частотой колебаний лопатки, однако при использовании штатного вибродатчика в его сигнале невозможно обнаружить составляющую с собственной частотой лопатки. Поэтому недостаток данного устройства заключается в том, что при диагностике не используется информация о частоте ƒb колебаний лопатки, поскольку отсутствует датчик, регистрирующий эту информацию, - это либо тензодатчик, наклеенный на лопатку, либо датчик зазора, расположенный на корпусе турбомашины и фиксирующий колебания торца лопатки.

Отсутствие указанной информации не позволяет расчетным образом определить частоту колебаний лопаток, используя известную зависимость для определения диагностической частоты колебаний лопаток:

ƒνb±zƒm,

где ƒν - диагностическая частота колебаний лопаток, наблюдаемая при автоколебаниях;

ƒb - частота колебаний лопаток;

ƒm - частота вращения рабочего колеса турбомашины;

z=1÷4 - номер собственной формы колебаний рабочего колеса с числом узловых диаметров.

Известно также устройство для диагностики автоколебаний рабочего колеса турбомашины (патент РФ №2324161), которое используется при прочностной доводке компрессоров газотурбинных двигателей, а также при диагностике автоколебаний в процессе их стендовых испытаний и эксплуатации. В устройстве используется информация, поступающая от датчика вибраций, датчика пульсаций давления и датчика частоты вращения, которая обрабатывается в режиме реального времени.

Недостаток данного устройства заключается в том, что, как и в предыдущем техническом решении, при диагностике не используется информация о частоте колебаний лопатки, поскольку отсутствует датчик, регистрирующий эту информацию: тензодатчик, наклеенный на лопатку, либо датчик зазора, расположенный на корпусе турбомашины и фиксирующий колебания торца лопатки.

Наиболее близким аналогом является техническое решение для анализа динамических процессов в рабочих колесах турбомашин, содержащее датчик частоты вращения ротора турбомашины, по меньшей мере один тензодатчик, размещенный на лопатке рабочего колеса, датчик пульсаций давления, размещенный в проточной части турбомашины, блок обработки сигналов датчиков, входы которого информационно связаны с выходами упомянутых датчиков, блок синхронизации, выход которого связан с входом синхронизации блока обработки сигналов датчиков, и блок визуализации результатов обработки, вход которого информационно связан с выходом блока обработки сигналов датчиков (Robert С. Eisenmann, Sr., P.Е. Robert С. Eisenmann, Jr. Machinery Malfunction Diagnosis and Correction, Vibration Analysis and Troubleshooting for the Process Industries. Prentice Hall, Upper Saddle River, NJ07458, TJ153. E355, 1997, 817 pp). Блок обработки сигналов датчиков содержит блок спектрального анализа, реализующий алгоритм быстрого преобразования Фурье (FFT - fast Fourier transform).

Недостаток данного устройства заключается в отсутствии технической возможности анализа информации и получения данных в режиме реального времени.

Таким образом, существует техническая проблема, заключающаяся в отсутствии устройства для анализа динамических процессов в рабочих колесах турбомашин в режиме реального времени. При этом, как установлено экспериментальным путем, целесообразно проводить анализ динамических процессов с использованием алгоритма быстрого преобразования Фурье.

Технический результат заключается в сокращении времени обработки данных тензометрирования рабочих колес турбомашин при определении источников возбуждения колебаний рабочих колес, определении форм их колебаний.

Указанный технический результат обеспечивается тем, что в устройстве для анализа динамических процессов в рабочих колесах турбомашин, содержащем датчик частоты вращения ротора турбомашины, по меньшей мере один тензодатчик, размещенный на лопатке рабочего колеса, датчик пульсаций давления, размещенный в проточной части турбомашины, блок обработки сигналов датчиков, входы которого информационно связаны с выходами упомянутых датчиков, блок синхронизации, выход которого связан с входом синхронизации блока обработки сигналов датчиков, и блок визуализации результатов обработки, вход которого информационно связан с выходом блока обработки сигналов датчиков, причем блок обработки сигналов датчиков включает по меньшей мере один блок спектрального анализа, выполненный с возможностью реализации алгоритма быстрого преобразования Фурье и имеющий два входа - синхронизирующий вход, связанный с выходом блока синхронизации, и информационный вход, предназначенный для получения информации от датчика, согласно изобретению блок обработки сигналов датчиков снабжен тремя блоками деления, блоком вычитания, вторым блоком спектрального анализа, выполненным с возможностью реализации алгоритма быстрого преобразования Фурье и имеющим синхронизирующий вход, при этом выход датчика частоты вращения связан с информационным входом блока обработки сигналов датчиков и первыми входами каждого из трех блоков деления, а к входу синхронизации блока обработки сигналов датчиков подключены синхронизирующие входы первого и второго блоков спектрального анализа, информационный вход первого блока спектрального анализа связан с выходом тензодатчика, один из его выходов связан со вторым входом первого блока деления и первым входом блока вычитания, а другой - с информационным выходом блока обработки сигналов датчиков, информационный вход второго блока спектрального анализа связан с выходом датчика пульсаций давления, один из его выходов связан со вторым входом второго блока деления и вторым входом блока вычитания, а другой - с информационным выходом блока обработки сигналов датчиков, второй вход третьего блока деления связан с выходом блока вычитания, а выходы блоков деления и блока вычитания подключены к информационному выходу блока обработки сигналов датчиков.

Выполнение блока обработки сигналов тензодатчиков и датчика пульсаций давления с использованием быстрого преобразования Фурье (БПФ) обеспечивает получение заявленного технического результата, т.к. алгоритм БПФ, по сути, представляет собой оптимизированный по скорости способ вычисления дискретного преобразования Фурье (ДПФ). Основная идея БПФ заключается в разделении вектора коэффициентов на два вектора, рекурсивном вычислении ДПФ для них и объединении результатов в одно БПФ (http://www.e-maxx-ru.1gb.ru/algo/fft_multiply). Кроме того, в блоке обработки сигналов реализуется алгоритм обработки данных, основанный на модели механического генератора. Возможность использования модели механического генератора для интерпретации результатов измерений и представления их в удобной форме: в виде таблиц и графиков в режиме реального времени показана в патенте РФ №2573331.

Получаемые экспериментальные данные отражают конструктивные особенности ступеней компрессоров и турбин, позволяют выявлять источники возбуждения колебаний рабочих колес, определять формы колебаний колес в режиме реального времени, что обеспечивает существенное сокращение затрат времени на обработку данных тензометрирования.

Далее подробно описан пример реализации изобретения со ссылкой на чертежи, где на

фиг. 1 представлена функциональная схема предлагаемого устройства;

в таблице приведены данные анализа динамических процессов с использованием алгоритма быстрого преобразования Фурье.

Устройство для анализа динамических процессов в рабочих колесах турбомашин содержит датчик 1 частоты вращения ротора турбомашины, тензометрический датчик (тензодатчик) 2, размещенный на лопатке рабочего колеса, и датчик 3 пульсаций давления, размещенный в проточной части турбомашины. Устройство также содержит блок 4 обработки сигналов датчиков (обозначен пунктирной линией), блок 5 синхронизации и блок 6 визуализации результатов обработки.

Датчик 1 частоты вращения ротора турбомашины, тензодатчик 2, датчик 3 пульсаций давления имеют встроенные микросхемы предварительной нормирующей обработки сигналов чувствительных элементов датчиков или подключаются к блоку 4 обработки сигналов датчиков через соответствующие аналогово-цифровые преобразователи - АЦП (на схеме не показаны). Блок 5 синхронизации в простейшем случае может быть выполнен в виде тактового генератора. Тактовый генератор может также иметь синхронизирующий вход, получающий сигналы от датчика частоты вращения ротора турбомашины.

Датчик 1 частоты вращения размещен вблизи вала, предназначен для измерения частоты вращения ротора турбомашины и может быть выполнен с использованием известных принципов построения датчиков подобного рода. Тензодатчик 2 размещен на лопатке рабочего колеса турбомашины и предназначен для преобразования величины деформации в удобный для измерения электрический сигнал. Датчик 3 пульсаций давления размещен в проточной части турбомашины, может быть построен на любом известном принципе измерения давления с учетом предъявляемых частотных и температурных требований.

Блок 4 обработки сигналов датчиков выполнен с тремя входами для подключения датчиков 1, 2, 3 и входом синхронизации для соединения с выходом блока 5 синхронизации. Блок 4 обработки сигналов датчиков состоит из трех блоков деления 7, 8, 9, блока 10 вычитания, двух блоков 11 и 12 спектрального анализа, выполненных с возможностью реализации алгоритма БПФ. Каждый из блоков деления 7, 8, 9 имеет два входа и выход. Блоки 11 и 12 спектрального анализа одинаковы и выполнены с информационным и синхронизирующим входами и двумя выходами. Блок 11 спектрального анализа предназначен для обработки сигнала тензодатчика 2 с использованием алгоритма БПФ. Блок 12 спектрального анализа предназначен для обработки сигнала датчика 3 пульсаций давления в проточной части турбомашины также с использованием алгоритма БПФ.

Блок 6 визуализации результатов обработки информации, поступающей в режиме реального времени, в простейшем случае может быть реализован в виде информационного дисплея. Получаемые экспериментальные данные отражают конструктивные особенности ступеней компрессоров и турбин, позволяют выявлять источники возбуждения колебаний рабочих колес, определять формы колебаний колес в режиме реального времени. Блок 6 визуализации позволяет выводить указанную информацию на экран в виде графиков и таблиц.

Алгоритм БПФ - это оптимизированный по скорости способ вычисления дискретного преобразования Фурье. Физический смысл дискретного преобразования Фурье состоит в том, чтобы представить некоторый дискретный сигнал, например в виде суммы гармоник. Пример исходного кода работающей компьютерной программы для вычисления БПФ приведен в документе, размещенном в Интернет по адресу: http://mirznanii.com/a/308966/bystroe-preobrazovanie-fure.

Блок 4 обработки сигналов датчиков выполнен в виде вычислительного блока, на вход которого поступает информация о частоте вращения ротора турбомашины, величине деформации по меньшей мере одной рабочей лопатки и частоте пульсаций давления.

Устройство работает следующим образом.

Сигнал с тензодатчика 2, расположенного на рабочей лопатке колеса турбомашины, поступает на вход первого блока спектрального анализа устройства для анализа динамических процессов в рабочих колесах турбомашин. Рассчитанная частота с выхода первого блока спектрального анализа FT и частота вращения N с выхода датчика частоты вращения 1 поступают на вход первого делителя, с выхода которого отношение FТ/N поступает на блок визуализации результатов обработки.

Сигнал с датчика пульсаций давления 3, расположенного в проточной части турбомашины, поступает на вход второго блока спектрального анализа. Рассчитанная частота FП и частота вращения N с выхода датчика частоты вращения 1 поступают на вход второго делителя, с выхода которого отношение FП/N поступает на блок визуализации результатов обработки.

Сигналы с частотами FT и FП связаны соотношением:

FT+nN=FП,

где FT - частота колебаний рабочего колеса турбомашины;

FП - частота, фиксируемая датчиком пульсаций давления;

N - частота вращения рабочего колеса;

n - количество диаметров рабочего колеса при его колебаниях на частоте FТ.

Из приведенного соотношения можно определить количество диаметров следующим образом:

FП/N-FT/N=n.

На входы блока вычитания от первого и второго блоков спектрального анализа подаются частоты FТ и FП. С выхода этого блока разность частот (FП-FТ) подается на вход третьего делителя, с выхода которого величина (FП-FТ)/N поступает на блок визуализации результатов обработки.

Анализ колебаний вращающихся рабочих колес турбомашин проводится на основании формулы, связывающей частоты колебаний колеса, которые измеряются в подвижной и неподвижной системе координат. Эта формула носит универсальный характер и применяется при анализе практически всех колебательных процессов, происходящих в турбомашинах.

hSN±nN=mRN.

Процедуру представления результатов тензометрирования можно представить в виде следующего алгоритма:

1. По мгновенным спектрам сигнала с тензодатчика 2, установленного на лопатке, определяют тенденцию поведения частоты колебаний рабочего колеса с максимальной амплитудой в зависимости от частоты его вращения на выбранном временном интервале. Для определения тенденции поведения частоты колебаний с максимальной амплитудой анализируют мгновенный спектр частоты колебаний, выделяют частоту колебаний с максимальной амплитудой и следят за выделенной частотой на разных частотах вращения рабочего колеса.

2. Сигнал разбивают на временные участки с постоянными частотами вращения и фиксируют частоты вращения для каждого участка.

3. Берут усредненный спектр колебаний рабочего колеса для каждого временного участка, по которому определяют частоту с максимальным уровнем амплитуды. Таким способом получают частоту Fт.

4. Одновременно с обработкой сигнала с тензодатчика 2 по аналогичной процедуре проводят обработку сигнала с датчика пульсаций статического давления потока, установленного на корпусе турбомашины. Таким способом получают частоту Fп.

5. Вычисляют кратности Kт и Kп путем деления Fт и Fп на обороты N.

6. Записывают формулу, учитывающую связь между количеством рабочих и статорных лопаток исследуемой ступени hS±n=mR.

7. Подсчитывают количество лопаток рабочего колеса и количество лопаток направляющего аппарата, входного направляющего аппарата или соплового аппарата исследуемой ступени, причем учитывают и количество лопаток соседних ступеней.

8. Получают резонансные частоты, умножив обе части равенства на частоту вращения. При этом S, умноженное на частоту вращения, дает частоту колебаний вращающегося колеса; R, умноженное на частоту вращения, дает частоту колебаний неподвижной части генератора механических колебаний.

9. Вычисляют разность между Fп и Fт.

10. Делят полученную разность на частоту вращения N.

Приведенный выше алгоритм реализуется в виде следующей таблицы.

где,

t, с - время обрабатываемого интервала записи;

Fт, Гц - частота максимального пика сигнала с тензодатчика;

Ат, В - амплитуда максимального пика сигнала с тензодатчика;

N, Гц - частота вращения;

Кт=Fт/N - кратность, равная количеству лопаток направляющего или соплового аппарата в случае ротор-статорного взаимодействия, или кратность от окружной неравномерности потока;

Fп - частота максимального пика сигнала с датчика пульсаций давления;

Кп=Fп/N - кратность, равная количеству лопаток рабочего колеса;

R - количество лопаток рабочего колеса;

S - количество лопаток направляющего или соплового аппарата;

h, m - целые числа 1, 2, 3…

В качестве примера рассмотрим случай идентификации формы колебаний рабочего колеса компрессора низкого давления. Результаты, подтверждающие наличие колебаний колеса вентилятора с 14 диаметрами, показаны в таблице, приведенной на фиг. 2.

Как следует из результатов, представленных в таблице, описанный выше алгоритм обеспечивает проведение анализа динамических процессов с использованием алгоритма быстрого преобразования Фурье. Алгоритм, реализованный в виде устройства, функциональная схема которого приведена на фиг. 1, позволит проводить анализ динамических процессов.

Устройство для анализа динамических процессов в рабочих колесах турбомашин, содержащее датчик частоты вращения ротора турбомашины, по меньшей мере один тензодатчик, размещенный на лопатке рабочего колеса, датчик пульсаций давления, размещенный в проточной части турбомашины, блок обработки сигналов датчиков, входы которого информационно связаны с выходами упомянутых датчиков, блок синхронизации, выход которого связан с входом синхронизации блока обработки сигналов датчиков, и блок визуализации результатов обработки, вход которого информационно связан с выходом блока обработки сигналов датчиков, причем блок обработки сигналов датчиков включает блок спектрального анализа, выполненный с возможностью реализации алгоритма быстрого преобразования Фурье и имеющий два входа - синхронизирующий вход, связанный с выходом блока синхронизации, и информационный вход, предназначенный для получения информации от датчика, отличающееся тем, что блок обработки сигналов датчиков снабжен тремя блоками деления, блоком вычитания, вторым блоком спектрального анализа, выполненным с возможностью реализации алгоритма быстрого преобразования Фурье и имеющим синхронизирующий вход, при этом выход датчика частоты вращения связан с информационным входом блока обработки сигналов датчиков и первыми входами каждого из трех блоков деления, а к входу синхронизации блока обработки сигналов датчиков подключены синхронизирующие входы первого и второго блоков спектрального анализа, информационный вход первого блока спектрального анализа связан с выходом тензодатчика, один из его выходов связан со вторым входом первого блока деления и первым входом блока вычитания, а другой - с информационным выходом блока обработки сигналов датчиков, информационный вход второго блока спектрального анализа связан с выходом датчика пульсаций давления, один из его выходов связан со вторым входом второго блока деления и вторым входом блока вычитания, а другой - с информационным выходом блока обработки сигналов датчиков, второй вход третьего блока деления связан с выходом блока вычитания, а выходы блоков деления и блока вычитания подключены к информационному выходу блока обработки сигналов датчиков.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к технике испытаний жидкостных ракетных двигателей (ЖРД) в наземных условиях при проведении огневых приемосдаточных испытаний летных образцов двигателей.

Изобретение относится к способу обработки сигнала, обеспечиваемого реверсивным датчиком. Способ обработки сигнала (CRK), обеспечиваемого реверсивным датчиком, содержит следующие этапы: генерация первого сигнала (CRK_CNT), использующего все интервалы времени сигнала, обеспечиваемого датчиком, генерация второго сигнала (CRK_FW), использующего интервалы времени, соответствующие первому направлению прохождения, генерация третьего сигнала (CRK_BW), использующего интервалы времени, соответствующие второму направлению прохождения, подключение первого сигнала к входу первого электронного компонента, подключение второго сигнала и третьего сигналов ко второму электронному компоненту, обнаружение вторым электронным компонентом перепадов принятых сигналов, изменение значения заданного порога (THMI) в первом компоненте после каждого обнаружения перепада.

Изобретение относится к системе и способу технического обслуживания рабочей машины и, в частности, к автоматизированной системе обслуживания для выполнения и отображения обследования рабочей машины.

Изобретение относится к холодильной технике. Стенд для исследования теплоэнергетических характеристик малых холодильных машин снабжен контроллером управления процессом измерений, блоком программного изменения температуры в теплоизолированной камере и блоком планирования и выполнения измерений.

Описаны система и компьютерный способ контроля и диагностики аномалий в межколесном пространстве газовой турбины, реализованный с использованием вычислительного устройства, соединенного с интерфейсом пользователя и запоминающим устройством, и включающий хранение множества наборов правил в запоминающем устройстве, которые относятся к межколесному пространству и содержат по меньшей мере одно правило в виде выражения связи выходных данных, поступающих в реальном времени, с входными данными, поступающими в реальном времени, причем выражение связи касается температуры межколесного пространства.

Способ эксплуатации газотурбинного двигателя (ГТД) относится к области двигателестроения, а именно к испытаниям ГТД во время их длительной эксплуатации. Измеряют статическое давление на входе в двигатель на контролируемом режиме при приемо-сдаточных испытаниях и в процессе эксплуатации двигателя приводят его к стандартным атмосферным условиям, сравнивают приведенные значения при приемо-сдаточных испытаниях и в процессе эксплуатации, а промывку проточной части двигателя проводят при увеличении приведенного статического давления на входе в двигатель на выбранном режиме не менее чем на 1% относительно значения, полученного при приемо-сдаточных испытаниях.

Изобретение относится к техническому обслуживанию автотранспортных машин, в частности к способам определения экологической безопасности технического обслуживания автомобилей, тракторов, комбайнов и других самоходных машин.

Турбомашина для летательного аппарата, содержащая по меньшей мере один осевой вал (2), установленный вращающимся в корпусе турбомашины; причем турбомашина содержит эталонную кольцевую деталь (10), содержащую короткие (11) и длинные (12) продольные эталонные зубья, первые средства обнаружения прохождения коротких (11) и длинных (12) эталонных зубьев для измерения скорости вала (2) турбомашины (1) вокруг его оси (X), угломерную кольцевую деталь (20), содержащую продольные угломерные зубья (21), и вторые средства обнаружения прохождения длинных (12) эталонных зубьев и угломерных зубьев (21) для измерения крутящего момента вала (2) турбомашины.

Изобретение относится к неразрушающему контролю упругих твердых тел акустическими методами, а именно к способам контроля технического состояния машин (энергомеханического оборудования), и может быть использовано для диагностики преимущественно всех типов вращающегося энергомеханического оборудования, в том числе газоперекачивающих агрегатов, турбоагрегатов, насосов, компрессоров, вентиляторов, трансмиссий с приводом от электрического двигателя, двигателя внутреннего сгорания и т.

Изобретение относится к области испытательной техники, а именно к стендам для испытания агрегатов систем смазки на масловоздушной смеси, и может быть использовано при диспергировании смешиваемых фаз при испытании систем смазки авиационных двигателей.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к способам испытания двигателей внутреннего сгорания. Технический результат, достигаемый при осуществлении предлагаемого способа, заключается в определении момента срыва толщины масляного слоя в режимах рабочего хода и газообмена, характеризующего контакт трущихся поверхностей на уровне микронеровностей посредством сигналов датчиков. Сущность изобретения состоит в последовательном выведении двигателя на заданные режимы, регистрации толщины масляного слоя между боковыми поверхностями цилиндра, поршня и поршневого кольца, о которой судят по сигналам емкостных датчиков, и регистрации температуры головки поршня. Фиксируют изменения режима жидкостного трения в сопряжении при неизменном скоростном режиме работы двигателя, постепенно увеличивают нагрузку на двигатель и по углу поворота коленчатого вала двигателя регистрируют моменты контакта на уровне микронеровностей и срыва масляного слоя в сопряжениях цилиндропоршневой группы, о которых судят по максимальному значению сигнала емкостных датчиков и по минимальному значению сигнала емкостных датчиков. При этом предзадирное состояние в сопряжениях цилиндропоршневой группы определяют по одновременному наличию контакта на уровне микронеровностей в течение такта рабочего хода и срыву масляного слоя в течение тактов газообмена. 1 ил.

Изобретение относится к стендам для проведения термодинамических исследований эффективности работы тепловых насосов. Испаритель, компрессор, конденсатор, регулирующий вентиль, теплообменник-охладитель хладагента, установленный между конденсатором и регулирующим вентилем расположены последовательно. Внешний контур с емкостью для низкопотенциального теплоносителя выполнен с возможностью регулирования температуры низкопотенциального теплоносителя. Внутренний контур с емкостью для высокопотенциального теплоносителя выполнен с возможностью регулирования температуры высокопотенциального теплоносителя. С целью регулирования температуры хладагента на входе в компрессор, стенд дополнительно содержит теплообменник-перегреватель хладагента, установленный между испарителем и компрессором. Техническим результатом является обеспечение возможности регулирования и управления параметрами теплоносителя как на выходе из конденсатора, так и на выходе из испарителя теплового насоса с целью экспериментального исследования влияния этих параметров хладагента на эффективность работы бытовых тепловых насосов. 6 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для диагностики электромагнитных механизмов с подвижным якорем, в магнитную цепь которых встроен постоянный магнит. Техническим результатом является расширение эксплуатационных возможностей и улучшения качественных показателей функционирования электромагнитного механизма путем обеспечения контроля его текущего состояния. Способ диагностики электромагнитного механизма заключается в том, что диагностируемый электромагнитный механизм облучают переменным физическим полем, регистрируют с помощью регистрационного датчика диагностический параметр, вызванный воздействием этого поля на электромагнитный механизм, и определяют техническое состояние электромагнитного механизма путем сравнения значения полученного диагностического параметра с его эталонным значением. При этом в качестве переменного физического поля применяют высокочастотное электрическое поле блока вибраторных антенн, посредством которого возбуждают внутри электромагнитного механизма зондирующее электромагнитное поле, в качестве регистрационного датчика используют обмотку электромагнитного механизма, а в качестве диагностического параметра используют суммарную электродвижущую силу, наводимую в регистрационном датчике зондирующим электромагнитным полем. Зондирующее электромагнитное поле возбуждают на частоте, равной резонансной частоте контура, образованного сосредоточенной индуктивностью электромагнитного механизма и конструктивной емкостью вибраторных антенн. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к техническому обслуживанию автотранспортных машин, в частности к устройствам для определения экологической безопасности технического обслуживания автомобилей, тракторов, комбайнов и других самоходных машин. Экран состоит из жесткого основания, выполненного в виде щитов. На указанном основании размещены подложка из непромокаемого материала, на этой подложке - соответственно нижний и верхний фиксирующие слои экрана из листов ватмана, которые прикреплены к основанию посредством канцелярских кнопок. Кроме того, листы ватмана нижнего слоя герметично соединены между собой лентой скотч. В совокупности это позволяет создать экран для определения экологической безопасности технического обслуживания автотранспортных машин, обладающий улучшенными эксплуатационными свойствами, в частности удобством при использовании, поскольку он составной, а также герметичностью, что обусловлено применением подложки из непромокаемого материала. 1 з.п. ф-лы. 3 ил.

Изобретение относится к области авиадвигателестроения, а именно к способам испытаний авиационных газотурбинных двигателей (ГТД). В способе испытаний ГТД предварительно проводят испытания репрезентативного количества двигателей от трех до пяти на выбранном режиме работы двигателя, измеряют температуру газа перед турбиной и за турбиной при различном положении угла установки направляющих аппаратов компрессора высокого давления, определяют величину изменения температуры газа перед турбиной и за турбиной при изменении положения угла установки направляющих аппаратов компрессора высокого давления, затем при приемо-сдаточных испытаниях двигателя на выбранном режиме работы измеряют температуру газа перед и за турбиной, и при несоответствии измеренных температур заданным значениям изменяют угол установки направляющих аппаратов компрессора высокого давления до достижения заданных значений температуры газа перед турбиной и за турбиной. Способ позволяет обеспечить одинаковый режим работы газогенератора на всех изготовленных образцах двигателя, что позволит получить одинаковый ресурс на всех изготовленных образцах двигателя и предотвратить преждевременные поломки, неисправности и ремонты в процессе эксплуатации. 1 табл.

Изобретение относится к области турбомашиностроения, а именно к способам испытаний газотурбинных двигателей. Способ испытаний газотурбинного двигателя включает испытания при отказе системы управления при превышении максимально допустимой температуры газа перед турбиной. При осуществлении способа предварительно проводят анализ репрезентативных испытаний других типов газотурбинных двигателей с превышением максимально допустимой температуры газа перед турбиной, формируют зависимость длительности испытаний от величины превышения температуры газа ΔTГ=f(t), определяют потребную продолжительность испытаний при заданной величине превышения температуры газов, а испытания с заданным превышением максимально допустимой температуры газов проводят с полученной продолжительностью испытаний. Способ позволяет обеспечить оптимальную продолжительность испытаний, предотвратить разрушения и прогары проточной части и повысить репрезентативность результатов испытаний. 1 ил.

Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания, в частности к управлению объемом впрыска топлива согласно объему всасываемого воздуха. Технический результат заключается в снижении пропуска зажигания до перехода в отказоустойчивый режим. Предложен расходомер (14) воздуха на основе тепловых лучей, который содержит: процессор (14a) сигналов для преобразования определенного объема воздуха в частотный сигнал, контроллер (10) двигателя имеет таблицу (10a) преобразования для преобразования частотного сигнала в объем воздуха. Процессор (14a) сигналов и таблица (10a) преобразования функционируют так, что частота увеличивается в соответствии с увеличениями абсолютной величины положительного объема воздуха и частота уменьшается в соответствии с увеличениями абсолютного значения отрицательного объема воздуха. В таблице (10a) преобразования предписанное значение (Qa1) положительного объема воздуха назначается в качестве фиктивного вывода для частот ниже предписанного порогового значения (Frsh). В обычных ситуациях частоты ниже минимального значения (Frmin) не используются. Частота уменьшается до 0 Гц, когда имеется разъединение или короткое замыкание, в силу этого выводится фиктивный вывод (Qa1) и обеспечивается объем впрыска, равный или больший предела пропуска зажигания. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение может быть использовано для анализа быстропротекающих процессов в рабочих колесах турбомашин в процессе поузловой доводки рабочих колес турбин и компрессоров газотурбинных двигателей. Устройство обеспечивает анализ динамических процессов в рабочих колесах турбомашин в режиме реального времени с использованием алгоритма быстрого преобразования Фурье. Устройство содержит датчик частоты вращения ротора турбомашины, тензодатчик, размещенный на лопатке рабочего колеса, датчик пульсаций давления, размещенный в проточной части турбомашины, блок обработки сигналов датчиков, входы которого информационно связаны с выходами упомянутых датчиков, блок синхронизации, выход которого связан с входом синхронизации блока обработки сигналов датчиков, и блок визуализации результатов обработки. Блок обработки сигналов датчиков включает два блока спектрального анализа, выполняющие алгоритм БПФ для информации, получаемой с датчика пульсаций давления и тензодатчика. Технический результат заключается в сокращении времени обработки данных тензометрирования рабочих колес турбомашин при определении источников возбуждения колебаний рабочих колес, определении их форм колебаний. 1 ил., 2 табл.

Наверх