DE102009010375A1 - Apparatus and method for determining the vibration behavior of an integrally bladed stator or rotor disk - Google Patents

Apparatus and method for determining the vibration behavior of an integrally bladed stator or rotor disk Download PDF

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Robert Dipl.-Phys. Meitzner
Ulrich Dr. Retze
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Abstract

Bei einem Verfahren zum Erfassen eines Schwingungsverhaltens einer integral beschaufelten Stator- oder Rotorscheibe (10) werden eine erste Phasenbeziehung und eine zweite Phasenbeziehung definiert. Eine erste Schaufel (14) der Stator- bzw. Rotorscheibe (10) wird mit der ersten vorbestimmten Phasenbeziehung zu einem Referenzsignal angeregt. Eine zweite Schaufel (15) der Stator- bzw. Rotorscheibe (10) wird mit der zweiten vorbestimmten Phasenbeziehung zu dem Referenzsignal angeregt. Eine Schwingung der Stator- bzw. Rotorscheibe (10) wird in zeitlichem Bezug zu dem Referenzsignal erfasst.In a method of detecting vibration behavior of an integrally bladed stator or rotor disk (10), a first phase relationship and a second phase relationship are defined. A first blade (14) of the stator or rotor disk (10) is excited with the first predetermined phase relationship to a reference signal. A second blade (15) of the stator disk (10) is excited with the second predetermined phase relationship with the reference signal. An oscillation of the stator or rotor disk (10) is detected in temporal relation to the reference signal.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Erfassen des Schwingungsverhaltens der einzelnen Schaufeln einer integral beschaufelten Stator- oder Rotorscheibe und/oder der gesamten integral beschaufelten Stator- oder Rotorscheibe für eine Verdichter- oder eine Turbinenstufe einer Gasturbine oder eines Turbinentriebwerks für eine mobile oder stationäre Anwendung.The The present invention relates to a device and a Method for detecting the vibration behavior of the individual blades an integrally bladed stator or rotor disc and / or the entire integrally bladed stator or rotor disk for a compressor or a turbine stage of a gas turbine or a Turbine engine for a mobile or stationary Application.

Rotorscheiben für Verdichter- oder Turbinenstufen von Gasturbinen oder Turbinentriebwerken für mobile oder stationäre Anwendungen wurden lange Zeit aus mehreren separat gefertigten Stücken gebaut. Insbesondere wurden die Rotorschaufeln formschlüssig mit einer Scheibe bzw. Nabe verbunden. Zunehmend werden jedoch integral beschaufelte Rotorscheiben verwendet, zunächst in Verdichterstufen, dann in Niederdruckturbinen und nun auch in Hochdruckturbinen. Manchmal werden die Rotorschaufeln separat gefertigt und dann beispielsweise mittels eines Reibschweißverfahrens stoffschlüssig mit der Nabe verbunden. In ähnlicher Weise werden zunehmend auch Statorscheiben integral beschaufelt.rotor discs for compressor or turbine stages of gas turbines or Turbine engines for mobile or stationary Applications have long been made up of several separately manufactured pieces built. In particular, the rotor blades were form-fitting connected to a disc or hub. Increasingly, however, they are becoming integral used bladed rotor disks, first in compressor stages, then in low-pressure turbines and now also in high-pressure turbines. Sometimes The rotor blades are manufactured separately and then, for example cohesively by means of a friction welding process connected to the hub. Similarly, becoming increasingly Also stator blades are bladed integrally.

Im Gegensatz zu gebauten Stator- bzw. Rotorscheiben weisen integral beschaufelte Stator- bzw. Rotorscheiben (engl.: bladed disks; kurz: Blisks) ein ausgeprägtes System-Eigenschwingungsverhalten auf. Da die Schaufeln einer integral beschaufelten Stator- bzw. Rotorscheibe nie völlig identische Eigenschaften aufweisen, unterscheiden sich ihre Eigenfrequenzen bei mechanischen Schwingungen geringfügig, typischerweise um wenige Prozent oder weniger. Aus diesem geringfügig unterschiedlichen Schwingungsverhalten resultieren in Resonanzen stark unterschiedliche Schwingungsamplituden der einzelnen Schaufeln. Diese Amplitudenüberhöhungen, typischerweise um einen Faktor 2 bis 5, manchmal aber auch mehr, müssen quantitativ auf einem Prüfstand erfasst werden.in the Unlike built stator or rotor disks have integral bladed stator or rotor disks (English: bladed disks; Blisks) a pronounced system natural vibration behavior on. Since the blades of an integrally bladed stator Rotor disc never have completely identical properties, their natural frequencies differ slightly in mechanical vibrations, typically by a few percent or less. For this slightly different vibration behavior resulting in resonances strong different vibration amplitudes of the individual blades. These amplitude peaks, typically around a factor of 2 to 5, but sometimes more, must be quantitative be recorded on a test bench.

Angeregt werden Schwingungen einer Rotorscheibe unter Anderem dadurch, dass der Gasstrom, in dem sie rotieren, nicht homogen und nicht einmal perfekt axialsymmetrisch ist. Durch benachbarte Bauteile, insbesondere stromaufwärts oder stromabwärts der Rotorscheibe angeordnete Statorschau feln oder andere Einrichtungen wird der Gasstrom räumlich moduliert. Jede einzelne Schaufel der rotierenden Rotorscheibe ist deshalb variierenden, insbesondere oszillierenden Kräften ausgesetzt. Während einer vollen Umdrehung der Rotorscheibe sind alle Rotorschaufeln annähernd den gleichen, in gleicher Weise als Funktion der Zeit variierenden Kräften ausgesetzt, jedoch abhängig von ihrer Position an der Rotorscheibe zu unterschiedlichen Zeitpunkten. Anders ausgedrückt sind die zeitabhängigen Kräfte auf die einzelnen Rotorschaufeln einer rotierenden Rotorscheibe gegeneinander phasenversetzt. Entsprechendes gilt für die Kräfte, die auf die einzelnen Statorschaufeln einer Statorscheibe wirken.animated Among other things, vibrations of a rotor disk are caused by the gas stream in which they rotate is not homogeneous and not even is perfectly axisymmetric. By neighboring components, in particular upstream or downstream of the rotor disk arranged stator blades or other devices is the gas flow spatially modulated. Every single scoop of the rotating Rotor disc is therefore varying, in particular oscillating Exposed to forces. During a full turn the rotor disk are all the rotor blades approximately the same, equally as a function of time varying forces but depending on its position on the rotor disk at different times. In other words the time-dependent forces on the individual rotor blades a rotating rotor disc out of phase with each other. The same applies to the forces acting on the individual stator blades a stator disc act.

Der Artikel ”Travelling-wave excitation and optical measurement techniques for nun-contacting investigation of bladed disk dynamics” von J. A. Judge et al. beschreibt eine akustische Anregung der Schaufeln einer integral beschaufelten Rotorscheibe mittels je eines Lautsprechers. Die einzelnen Lautsprecher werden mit dem gleichen, jedoch um unterschiedliche Phasen verzögerten Signal angesteuert. Dadurch wird die Anregung der Rotorschaufeln einer rotierenden Rotorscheibe durch ihre Begegnungen mit benachbarten Statorschaufeln oder anderen ruhenden Bauteilen simuliert. Resultierende Schwingungen der Rotorscheibe werden punktuell quantitativ mittels Einzelpunkt-Laser-Vibrometrie (engl.: Single-Point Laser Vibrometry, SPLV) oder großflächig qualitativ mittels Speckle-Interferometrie (engl.: Speckle Pattern Interferometry) erfasst.The item "Traveling wave excitation and optical measurement techniques for now-contacting investigation of bladed disk dynamics" by JA Judge et al. describes an acoustic excitation of the blades of an integrally bladed rotor disk by means of a respective loudspeaker. The individual loudspeakers are driven with the same signal but delayed by different phases. As a result, the excitation of the rotor blades of a rotating rotor disk is simulated by their encounters with adjacent stator blades or other stationary components. Resultant oscillations of the rotor disk are selectively measured quantitatively by means of single-point laser vibrometry (SPLV) or qualitatively over a large area by means of speckle interferometry (English: Speckle Pattern Interferometry).

Die WO 2000/003197 (in deutscher Sprache veröffentlicht als DE 699 34 474 T2 ) beschreibt eine Anregung einer von einer Vibrationserregungsquelle erzeugten Welle und eine Abbildung der sich an einer diffus reflektierenden Oberfläche ausbreitenden Welle mittels einer Referenz-Wellenfront, die synchron zu der Vibrationserregungsquelle moduliert ist.The WO 2000/003197 (published in German as DE 699 34 474 T2 ) describes excitation of a wave generated by a vibration excitation source and imaging of the wave propagating on a diffuse reflecting surface by means of a reference wavefront modulated in synchronism with the vibration excitation source.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung, ein Verfahren und ein Computer-Programm zum Bestimmen eines Schwingungsverhaltens einer integral beschaufelten Stator- bzw. Rotorscheibe zu schaffen.A The object of the present invention is to provide a device a method and a computer program for determining a vibration behavior to provide an integrally bladed stator or rotor disc.

Diese Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst.These Task is by the objects of the independent Claims solved.

Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.further developments are indicated in the dependent claims.

Verschiedene Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beruhen auf der Idee, Schaufeln einer Stator- oder Rotorscheibe mit verschiedenen oder auch gleichen vorbestimmten Phasenbeziehungen relativ zu einem Referenzsignal anzuregen und eine resultierende Schwingung der Stator- bzw. Rotorscheibe in zeitlichem Bezug zu dem Referenzsignal zu erfassen. Der zeitliche Bezug der Erfassung der Schwingung zu dem Referenzsignal wird beispielsweise dadurch hergestellt, dass diskrete Zeitpunkte, zu denen Messwerte erfasst werden, eine oder mehrere vorbestimmte Phasenbeziehungen (mod 2π) zu dem Referenzsignal haben.Various Embodiments of the present invention are based on the idea of paddling a stator or rotor disk with different or also same predetermined phase relationships relative to a reference signal excite and a resulting vibration of the stator or rotor disk in temporal relation to the reference signal. The temporal Reference of the detection of the oscillation to the reference signal, for example produced by that discrete points in time, to which measured values are detected, one or more predetermined phase relationships (mod 2π) to the reference signal.

Die Schwingung wird beispielsweise Laser-vibrometrisch erfasst, wobei nacheinander – oder bei Verwendung mehrerer Laser-Vibrometer gleichzeitig oder teilweise gleichzeitig – die Schwingung an einer Mehrzahl vorbestimmter Punkte bzw. Orte an der Stator- bzw. Rotorscheibe erfasst wird. Dazu kann ein scannendes Laser-Vibrometer verwendet werden, wie es beispielsweise von der Firma Polytec in einigen Varianten angeboten wird.The vibration is detected, for example, by laser vibrometry, with one after the other - or when using multiple laser vibrometer simultaneously or partially simultaneously - the vibration is detected at a plurality of predetermined points or locations on the stator or rotor disk. For this purpose, a scanning laser vibrometer can be used, as offered for example by the company Polytec in some variants.

Jede Schaufel kann durch einen zugeordneten Schallerzeuger angeregt werden, der mit der Schaufel über Luft oder ein anderes Fluid gekoppelt ist.each Bucket can be excited by an associated sound generator, which is coupled to the blade via air or another fluid.

Um sicherzustellen, dass alle Schaufeln mit der gleichen Amplitude und möglichst genau mit der jeweils vorbestimmten Phasenbeziehung angeregt werden, können die Schallerzeuger und deren vorgeschaltete Einrichtungen kalibriert werden. Dazu wird zunächst ein Mikrofon in eine definierte räumliche Anordnung relativ zu einem zu kalibrierenden Schallerzeuger gebracht. Unter einem Mikrofon ist hier und im Folgenden jede Einrichtung zum Erfassen eines Schalldrucks und/oder einer Phase von Schall zu verstehen. Der Schallerzeuger wird angesteuert, um Schall zu erzeugen, der von dem Mikrofon erfasst wird. Anhand eines Vergleichs von Ist- und Soll-Werten wird der Schalldruck und/oder die Phase des vom Schallerzeuger erzeugten Schalls kalibriert. Eine solche Kalibrierung kann automatisch erfolgen. Bei einem Kalibriervorgang kann jeder Schallerzeuger für mehrere Frequenzen kalibriert werden. Die so gewonnenen Kalibrierfaktoren werden beispielsweise in Form eines Arrays gespeichert. Alternativ oder zusätzlich kann jeder Schallerzeuger vor und/oder nach Verwendung einer bestimmten Frequenz für diese kalibriert werden.Around Make sure all blades with the same amplitude and as accurately as possible with the respective predetermined phase relationship can be stimulated, the sound generator and its upstream Facilities are calibrated. This is first a Microphone in a defined spatial arrangement relative brought to a sound generator to be calibrated. Under a Microphone is here and below any means of detecting to understand a sound pressure and / or a phase of sound. The sound generator is controlled to produce sound that is detected by the microphone. Based on a comparison of actual and Target values are the sound pressure and / or the phase of the sound generator calibrated generated sound. Such a calibration can be done automatically. In a calibration process, each sound generator for several frequencies are calibrated. The calibration factors thus obtained are stored, for example, in the form of an array. alternative or in addition, each sound generator before and / or calibrated after using a specific frequency for this become.

Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können je nach Anwendung eine Reihe von Vorteilen aufweisen. Insbesondere wird eine schnelle und teilweise oder vollständig automatisierte Bestimmung der Amplitudenüberhöhung für einen großen Frequenzbereich und zahlreiche Phasenkonfigurationen ermöglicht oder vereinfacht. Durch die Erfassung der Schwingung in zeitlichem Bezug zu dem Referenzsignal, zu dem die Anregungen der Stator- bzw. Rotorschaufeln in vorbestimmten Phasenbeziehungen stehen, können auch bei einer sequenziellen Abtastung vieler Messpunkte Phasenbeziehungen zwischen den Schwingungen an den einzelnen Messpunkten erfasst werden. Damit ist nicht nur lokal, sondern für die gesamte Stator- bzw. Rotorscheibe eine quantitative und nicht nur qualitative Analyse des Schwingungsverhaltens möglich. Die auch in einen automatisierten Ablauf integrierbare Kalibrierung ermöglicht eine präzise Anregung und damit eine hohe Genauigkeit der Messergebnisse.embodiments Depending on the application, the present invention may be a Have a number of advantages. In particular, a fast and partially or fully automated determination of Amplitude overshoot for a wide frequency range and allows or simplifies numerous phase configurations. By detecting the oscillation in temporal relation to the reference signal, to which the excitations of the stator or rotor blades in predetermined Phase relations can also be found in a sequential Sampling of many measuring points Phase relationships between the oscillations be detected at the individual measuring points. This is not only locally, but for the entire stator or rotor disk a quantitative and not only qualitative analysis of the vibration behavior possible. It can also be integrated into an automated process Calibration enables precise excitation and thus a high accuracy of the measurement results.

Kurzbeschreibung der FigurenBrief description of the figures

Nachfolgend werden Ausführungsformen anhand der beigefügten Figuren näher erläutert. Es zeigen:following Be embodiments with reference to the attached Figures explained in more detail. Show it:

1 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zum Erfassen eines Schwingungsverhaltens einer integral beschaufelten Rotorscheibe; 1 a schematic representation of an apparatus for detecting a vibration behavior of an integrally bladed rotor disk;

2 eine schematische Darstellung eines Ausschnitts einer Aufspannplatte; und 2 a schematic representation of a section of a clamping plate; and

3 ein schematisches Flussdiagramm eines Verfahrens zum Erfassen eines Schwingungsverhaltens. 3 a schematic flow diagram of a method for detecting a vibration behavior.

Beschreibung der AusführungsformenDescription of the embodiments

1 zeigt eine schematische Darstellung einer integral beschaufelten Rotorscheibe 10 mit einer Mehrzahl von Rotorschaufeln 14, 15 und einer Vorrichtung 20 zum Erfassen eines Schwingungsverhaltens der Rotorscheibe 10. Die Umrisse der Rotorscheibe 10 sind mit einer unterbrochenen Linie dargestellt, da sie nicht Bestandteil der Vorrichtung 20 ist. Der Durchmesser der Rotorscheibe 10 sowie die Anzahl, Form und Größe der einzelnen Rotorschaufeln 14, 15 sind beliebig und können von der Darstellung in 1 deutlich abweichen. 1 shows a schematic representation of an integrally bladed rotor disk 10 with a plurality of rotor blades 14 . 15 and a device 20 for detecting a vibration behavior of the rotor disk 10 , The outlines of the rotor disk 10 are shown with a broken line, since they are not part of the device 20 is. The diameter of the rotor disc 10 as well as the number, shape and size of the individual rotor blades 14 . 15 are arbitrary and can from the representation in 1 differ significantly.

Die Vorrichtung 20 umfasst eine Referenzsignaleinrichtung 30 zum Empfangen oder Erzeugen eines Referenzsignals mit einer vorbestimmten Frequenz. Ferner umfasst die Vorrichtung 20 mehrere Anregungseinrichtungen 40, 50, von denen aus Gründen der Übersichtlichkeit in 1 nur zwei dargestellt sind. Eine erste Anregungseinrichtung 40 ist einer ersten Rotorschaufel 14 zugeordnet, eine zweite Anregungseinrichtung 50 ist einer zweiten Rotorschaufel 15 zugeordnet. Für viele Anwendungen ist es vorteilhaft, wenn die Anzahl der Anregungseinrichtungen 40, 50 der Anzahl der Rotorschaufeln 14, 15 der zu untersuchenden Rotorscheibe 10 entspricht und jeder Rotorschaufel 14, 15 eine Anregungseinrichtung 40, 50 zugeordnet ist. Dabei sind beispielsweise alle Anregungseinrichtungen 40, 50 so weit wie möglich gleich.The device 20 includes a reference signal device 30 for receiving or generating a reference signal having a predetermined frequency. Furthermore, the device comprises 20 several excitation devices 40 . 50 , for reasons of clarity in 1 only two are shown. A first excitation device 40 is a first rotor blade 14 assigned, a second excitation device 50 is a second rotor blade 15 assigned. For many applications, it is advantageous if the number of excitation devices 40 . 50 the number of rotor blades 14 . 15 the rotor disk to be examined 10 corresponds and each rotor blade 14 . 15 an excitation device 40 . 50 assigned. In this case, for example, all excitation devices 40 . 50 as much as possible the same.

Jede Anregungseinrichtung 40, 50 umfasst eine Verzögerungseinrichtung 42, 52, deren Eingang mit einem Signalausgang der Referenzsignaleinrichtung 30 gekoppelt ist, um ein Referenzsignal von der Referenzsignaleinrichtung 30 zu empfangen. Ein Ausgang der Verzögerungseinrichtung 42, 52 ist mit einem Eingang eines Verstärkers 44, 54 gekoppelt. Ein Ausgang des Verstärkers 44, 54 ist mit einem Schallerzeuger 46, 56 gekoppelt. Jeder Schallerzeuger 46, 56 kann wie in 1 angedeutet kreisförmig sein oder eine andere Gestalt ausweisen. Jeder Schallerzeuger ist beispielsweise ein elektrodynamischer, elektrostatischer, magnetostatischer, elektromagnetischer oder ferroelekrischer Lautsprecher, ein Plasmahochtöner oder ein anderer elektroakustischer Wandler zur Erzeugung von Schall oder Ultraschall. Träger, Halterungen oder andere Einrichtungen zum Halten der Schallerzeuger 46, 56 sind in 1 nicht dargestellt. Ein Beispiel wird jedoch unten mit Bezug auf 2 dargestellt.Every stimulation device 40 . 50 includes a delay device 42 . 52 whose input is connected to a signal output of the reference signal device 30 is coupled to a reference signal from the reference signal device 30 to recieve. An output of the delay device 42 . 52 is with an input of an amplifier 44 . 54 coupled. An output of the amplifier 44 . 54 is with a sound generator 46 . 56 coupled. Every sound generator 46 . 56 can be like in 1 be indicated circular or identify another shape. Everyone Sound generator is for example an electrodynamic, electrostatic, magnetostatic, electromagnetic or ferroelekrischer speaker, a plasma tweeter or other electro-acoustic transducer for generating sound or ultrasound. Carriers, brackets or other means for holding the sound generator 46 . 56 are in 1 not shown. However, an example will be made below with reference to FIG 2 shown.

Ferner umfasst die Vorrichtung 20 ein Mikrofon 60 oder eine andere Einrichtung zum Erfassen eines Schalldrucks und/oder einer Phase von Schall. Das Mikrofon 60 ist ausgebildet, um an jeden Schallerzeuger 46, 56 herangefahren zu werden bzw. in einer vorbestimmten räumlichen Anordnung relativ zu einem beliebigen Schallerzeuger 46, 56 angeordnet zu werden. Anstelle eines Mikrofons 60 können mehrere Mikrofone vorgesehen sein, die in der Regel zumindest relativ zueinander kalibriert sein sollten.Furthermore, the device comprises 20 a microphone 60 or another device for detecting a sound pressure and / or a phase of sound. The microphone 60 is trained to listen to every sound generator 46 . 56 to be approached or in a predetermined spatial arrangement relative to any sound generator 46 . 56 to be arranged. Instead of a microphone 60 a plurality of microphones may be provided, which should generally be calibrated at least relative to one another.

Die Vorrichtung 20 umfasst ferner ein scannendes Laser-Vibrometer 70 oder eine andere Einrichtung zum Erfassen des Schwingens der Rotorscheibe 10 an mehreren Messpunkten 71, 72. Im Fall eines Laser-Vibrometers wird ein Laserstrahl 78 nacheinander auf die Messpunkte 71, 72 gerichtet. Die Anzahl und die Anordnung der Messpunkte 71, 72 kann nahezu beliebig an die Rotorscheibe 10 und das zu untersuchende Schwingungsverhalten angepasst werden. Zur Beschleunigung des Messvorgangs können ferner mehrere Vibrometer 70 gleichzeitig verwendet werden. Ein Signaleingang des Vibrometers 70 ist mit dem Referenzsignalausgang der Referenzsignaleinrichtung 30 gekoppelt. Obwohl das Vibrometer 70 in 1 neben der Rotorscheibe 10 dargestellt ist, ist eine Anordnung nahe der Achse der Rotorscheibe 10 in vielen Fällen optimal. Die in 1 separat dargestellte Referenzsignaleinrichtung 30 kann Bestandteil des Vibrometers 70 sein.The device 20 further includes a scanning laser vibrometer 70 or another means for detecting the swing of the rotor disk 10 at several measuring points 71 . 72 , In the case of a laser vibrometer, a laser beam becomes 78 one after the other on the measuring points 71 . 72 directed. The number and arrangement of the measuring points 71 . 72 can be almost arbitrary to the rotor disk 10 and the vibration behavior to be examined are adapted. To accelerate the measuring process can also have multiple vibrometer 70 to be used simultaneously. A signal input of the vibrometer 70 is with the reference signal output of the reference signal device 30 coupled. Although the vibrometer 70 in 1 next to the rotor disk 10 is an arrangement near the axis of the rotor disk 10 optimal in many cases. In the 1 separately shown reference signal device 30 can be part of the vibrometer 70 be.

Die Vorrichtung 20 umfasst ferner eine Steuerung 80 mit einem Prozessor 82 und einem Speicher 84. Die Steuerung 80 ist mit der Referenzsignaleinrichtung 30, den Verzögerungseinrichtungen 42, 52 und den Verstärkern 44, 54 der Anregungseinrichtungen 40, 50, dem Vibrometer 70 und optional auch dem Mikrofon 60 gekoppelt. In dem Speicher 84 oder mehreren Speichern der Steuerung 80 können ein Betriebssystem und/oder ein Computer-Programm (in Form von Software oder Firmware) zum Ablauf auf dem Prozessor 82 sowie Parameter eines Messprogramms, wie es nachfolgend anhand der 3 dargestellt ist, und Kalibrierfaktoren abgelegt werden. Zu den Parametern zählen beispielsweise Amplituden, Frequenzen und Phasenbeziehungen bzw. Intervalle von Frequenzen oder Phasenbeziehungen und Schrittweiten, mit denen diese verändert werden sollen. Kalibrierfaktoren für Schalldruck und/oder Phase können beispielsweise in Form eines Arrays für alle Schallerzeuger 46, 56 und mehrere Frequenzen abgelegt werden.The device 20 further includes a controller 80 with a processor 82 and a memory 84 , The control 80 is with the reference signal device 30 , the delay devices 42 . 52 and the amplifiers 44 . 54 excitation devices 40 . 50 , the vibrometer 70 and optionally also the microphone 60 coupled. In the store 84 or several times saving the controller 80 An operating system and / or a computer program (in the form of software or firmware) may expire on the processor 82 as well as parameters of a measuring program, as described below on the basis of 3 is shown, and calibration factors are stored. The parameters include, for example, amplitudes, frequencies and phase relationships or intervals of frequencies or phase relationships and step sizes with which these are to be changed. For example, calibration factors for sound pressure and / or phase may be in the form of an array for all sound generators 46 . 56 and several frequencies are stored.

Die Steuerung 80 ist ausgebildet, um die Referenzsignaleinrichtung 30, die Verzögerungseinrichtungen 42, 52, die Verstärker 44, 54 und das Vibrometer 60 zu steuern. Insbesondere ist die Steuerung 80 ausgebildet, um der Referenzsignaleinrichtung 30 eine Frequenz für ein Referenzsignal vorzugeben, um durch die Verzögerungseinrichtungen 42, 52 zu erzeugende Verzögerungen bzw. Phasenbeziehungen vorzugeben, um durch die Verstärker 44, 54 zu erzeugende Verstärkungsfaktoren einzustellen, und um Messpunkte 71, 72 und andere Parameter an das Vibrometer 70 zu übertragen. Ferner kann die Steuerung 80 ausgebildet sein, um Messsignale oder Messdaten von dem Mikrofon 60 und von dem Vibrometer 70 zu empfangen.The control 80 is configured to the reference signal device 30 , the delay devices 42 . 52 , the amplifier 44 . 54 and the vibrometer 60 to control. In particular, the controller 80 formed to the reference signal device 30 specify a frequency for a reference signal to pass through the delay means 42 . 52 to specify delays or phase relationships to be generated by the amplifiers 44 . 54 to set gain factors to be generated, and measurement points 71 . 72 and other parameters to the vibrometer 70 transferred to. Furthermore, the controller 80 be configured to receive measurement signals or measurement data from the microphone 60 and from the vibrometer 70 to recieve.

2 zeigt eine schematische Darstellung eines Ausschnitts eines Schnitts durch Rotorschaufeln 14, 15 einer Rotorscheibe, eine Aufspannplatte 90 und Schallerzeuger 46, 56. Der dargestellte Schnitt ist ein Schnitt entlang einer kreiszylindrischen Fläche parallel zur Achse einer Rotorscheiben, deren Bestandteile die Rotorschaufeln 14, 15 sind. Die Aufspannplatte 90 weist mehrere Halterungen 92 auf, an denen jeweils ein Schallerzeuger 46, 56 angeordnet ist. Die Gestalt der einzelnen Halterungen 92 ist an die Rotorschaufeln 14, 15 und deren Zwischenräume angepasst. Die Aufspannplatte 90 mit den Halterungen 92 ist möglichst steif und/oder mit Schwingungsabsorbern ausgebildet, um bei dem nachfolgend beschriebenen Verfahren in möglichst geringem Maß selbst zu schwingen. 2 shows a schematic representation of a section of a section through rotor blades 14 . 15 a rotor disk, a clamping plate 90 and sound generators 46 . 56 , The section shown is a section along a circular cylindrical surface parallel to the axis of a rotor disks, whose components are the rotor blades 14 . 15 are. The clamping plate 90 has several brackets 92 on each of which a sound generator 46 . 56 is arranged. The shape of the individual brackets 92 is to the rotor blades 14 . 15 and their spaces adapted. The clamping plate 90 with the brackets 92 is as stiff as possible and / or designed with vibration absorbers to oscillate in the process described below in the least possible extent itself.

Die oben anhand der 1 und 2 dargestellte Vorrichtung 20 kann modular aufgebaut sein, damit beispielsweise die Anzahl der Anregungseinrichtungen 40, 50 und die Anordnung der Schallerzeuger 46, 56 verändert und an verschiedene Rotorscheiben 10 angepasst werden können. Die Anordnung und räumliche Orientierung der Schallerzeuger 46, 56 kann beispielsweise manuell oder servomotorisch veränderbar sein. Eine radiale Verschiebbarkeit der einzelnen Schallerzeuger, beispielsweise auf Schienen, kann ferner bei der im Rahmen des nachfolgend beschriebenen Verfahrens durchgeführten Kalibrierung vorteilhaft sein.The above based on the 1 and 2 illustrated device 20 can be modular, so for example, the number of excitation devices 40 . 50 and the arrangement of the sound generator 46 . 56 changed and to different rotor discs 10 can be adjusted. The arrangement and spatial orientation of the sound generator 46 . 56 For example, it can be changed manually or by servo motor. A radial displaceability of the individual sound generators, for example on rails, can also be advantageous in the case of the calibration carried out in the context of the method described below.

3 zeigt ein schematisches Flussdiagramm eines Verfahrens zum Erfassen eines Schwingungsverhaltens einer integral beschaufelten Rotorscheibe oder eines ähnlichen Bauteils eines Verdichters, einer Turbine oder eines anderen Bestandteils einer Gasturbine bzw. eines Turbinentriebwerks. Obwohl dieses Verfahren auch mit anderen als den oben anhand der 1 und 2 dargestellten Vorrichtungen und Einrichtungen ausführbar ist, werden nachfolgend beispielhaft Bezugszeichen aus den 1 und 2 verwendet, um die Verständlichkeit des Textes zu verbessern. 3 FIG. 12 shows a schematic flowchart of a method for detecting a vibration behavior of an integrally bladed rotor disk or similar component of a compressor, turbine, or other component of a gas turbine engine. Although this procedure also with other than the above based on the 1 and 2 illustrated devices and devices is executable, In the following, reference numerals will be given by 1 and 2 used to improve the intelligibility of the text.

Bei einem ersten Schritt 101 wird eine Frequenz definiert, bei der das Schwingungsverhalten einer integral beschaufelten Rotorscheibe erfasst werden soll. Bei einem zweiten Schritt 102 werden Phasenbeziehungen definiert. Insbesondere wird für jede Rotorschaufel 14, 15 der zu untersuchenden Rotorscheibe eine Phasenbeziehung definiert. Die Frequenz und die Phasenbeziehungen ergeben sich aus der Anzahl der Rotorschaufeln 14, 15 der Rotorscheibe 10, aus der Anzahl und der Anordnung der Statorschaufeln oder anderen Einrichtungen, die bei einer vorgesehenen Verwendung der Rotorscheibe 10 in deren Nähe, insbesondere stromaufwärts, angeordnet sind, sowie aus einer fiktiven Drehzahl der Rotorscheibe 10.At a first step 101 a frequency is defined at which the vibration behavior of an integrally bladed rotor disk is to be detected. In a second step 102 phase relationships are defined. In particular, for each rotor blade 14 . 15 the rotor disc to be examined defines a phase relationship. The frequency and the phase relationships result from the number of rotor blades 14 . 15 the rotor disk 10 , from the number and arrangement of the stator blades or other devices, in the intended use of the rotor disc 10 in the vicinity, in particular upstream, are arranged, as well as from a fictitious rotational speed of the rotor disk 10 ,

Bei einem dritten Schritt 103 wird ein Referenzsignal mit der beim ersten Schritt 101 definierten Frequenz erzeugt, beispielsweise von einer Referenzsignaleinrichtung 30.At a third step 103 becomes a reference signal with the one at the first step 101 generated defined frequency, for example, from a reference signal device 30 ,

Bei einem vierten Schritt 104 wird von einem Schallerzeuger 46, 56 Schall entsprechend dem Referenzsignal, insbesondere mit der beim ersten Schritt 101 definierten Frequenz erzeugt. Bei einem fünften Schritt 105 wird dieser Schall von einem Mikrofon 60 oder einer anderen Einrichtung zum Erfassen eines Schalldrucks und/oder einer Phase von Schall erfasst. Bei einem sechsten Schritt 106 wird ein Kalibrierfaktor für den Schalldruck oder die Phase bestimmt. Der Kalibrierfaktor geht beispielsweise in die von der zugeordneten Verzögerungseinrichtung 42, 52 erzeugte Verzögerung des Referenzsignals oder in die von dem zugeordneten Verstärker 44, 54 erzeugte Verstärkung des verzögerten Referenzsignals ein. Der Kalibrierfaktor wird beispielsweise bestimmt, indem er so lange verändert wird, bis der Schalldruck bzw. die Phase des vom Mikrofon 60 erfassten Schalls einem vorbestimmten Soll-Wert entspricht. In diesem Fall werden der vierte Schritt 104, der fünfte Schritt 105 und der sechste Schritt 106 kontinuierlich gleichzeitig ausgeführt.At a fourth step 104 is from a sound generator 46 . 56 Sound according to the reference signal, especially with the first step 101 defined frequency generated. At a fifth step 105 This sound is from a microphone 60 or another device for detecting a sound pressure and / or a phase of sound detected. At a sixth step 106 a calibration factor for the sound pressure or the phase is determined. The calibration factor, for example, goes into that of the associated delay device 42 . 52 generated delay of the reference signal or in the of the associated amplifier 44 . 54 generated gain of the delayed reference signal. The calibration factor is determined, for example, by changing it until the sound pressure or the phase of the microphone 60 detected sound corresponds to a predetermined target value. In this case, the fourth step 104 , the fifth step 105 and the sixth step 106 run continuously at the same time.

Der vierte Schritt 104, der fünfte Schritt 105 und der sechste Schritt 106 können nacheinander oder teilweise oder vollständig gleichzeitig für alle Schallerzeuger 46, 56 ausgeführt werden. Der vierte Schritt 104, der fünfte Schritt 105 und der sechste Schritt 106 können für jeweils mehrere Schallerzeuger gleichzeitig ausgeführt werden, wenn eine entsprechende Mehrzahl von Mikrofonen oder anderen Einrichtungen zum Erfassen von Schalldruck und/oder Phase von Schall vorgesehen sind. Zum Ausführen des vierten Schritts 104, des fünften Schritts 105 und des sechsten Schritts 106 wird die Rotorscheibe 10 mit einer rein translatorischen oder mit einer schraubenförmigen Bewegung von der Aufspannplatte 90 entfernt, damit das Mikrofon 60 gegenüber dem Schallerzeuger 46, 56 angeordnet werden kann. Alternativ wird der zu kalibrierende Schallerzeuger 46, 56 beispielsweise auf einer Schiene radial nach außen bis zu einem Punkt außerhalb des Umfangs der Rotorscheibe 10 verfahren.The fourth step 104 , the fifth step 105 and the sixth step 106 can successively or partially or completely simultaneously for all sound generators 46 . 56 be executed. The fourth step 104 , the fifth step 105 and the sixth step 106 may be performed simultaneously for each of a plurality of sound generators, if a corresponding plurality of microphones or other means for detecting sound pressure and / or phase of sound are provided. To perform the fourth step 104 , the fifth step 105 and the sixth step 106 becomes the rotor disk 10 with a purely translatory or with a helical movement of the platen 90 removed the microphone 60 opposite the sound generator 46 . 56 can be arranged. Alternatively, the sound generator to be calibrated 46 . 56 for example, on a rail radially outward to a point outside the circumference of the rotor disk 10 method.

Bei einem siebten Schritt 107 und einem achten Schritt 108 werden die Rotorschaufeln 14, 15 der Rotorscheibe 10 mittels der Schallerzeuger 46, 56 mit gleichen oder verschiedenen vorbestimmten Phasenbeziehungen zum Referenzsignal angeregt. Insbesondere wird eine erste Rotorschaufel 14 mit einer ersten, beim zweiten Schritt 102 definierten Phasenbeziehung zum Referenzsignal und eine zweite Rotorschaufel 15 mit einer zweiten, beim zweiten Schritt 102 definierten Phasenbeziehung zum Referenzsignal angeregt. Besonders realistische Ergebnisse werden erhalten, wenn alle Rotorschaufeln 14, 15 gleichzeitig mit jeweils vorbestimmten Phasenbeziehungen zum Referenzsignal angeregt werden.At a seventh step 107 and an eighth step 108 become the rotor blades 14 . 15 the rotor disk 10 by means of the sound generator 46 . 56 excited with the same or different predetermined phase relationships to the reference signal. In particular, a first rotor blade 14 with a first, at the second step 102 defined phase relationship to the reference signal and a second rotor blade 15 with a second, at the second step 102 defined phase relationship to the reference signal excited. Particularly realistic results are obtained when all rotor blades 14 . 15 be excited simultaneously with each predetermined phase relationships to the reference signal.

Bei einem neunten Schritt 109 wird eine resultierende Schwingung der Rotorscheibe 10 erfasst, beispielsweise mittels eines scannenden Laser-Vibrometers 70. Die Schwingung der Rotorscheibe wird dabei in zeitlichem Bezug zu dem Referenzsignal erfasst. Dieser zeitliche Bezug besteht insbesondere darin, dass Messwerte zu definierten Zeitpunkten erfasst werden, die bis auf ganze Vielfache von 2π einen festen Bezug zum Referenzsignal aufweisen.At a ninth step 109 becomes a resulting vibration of the rotor disk 10 detected, for example by means of a scanning laser vibrometer 70 , The vibration of the rotor disk is detected in temporal relation to the reference signal. This temporal reference is in particular that measured values are acquired at defined points in time, which have a fixed reference to the reference signal except for whole multiples of 2π.

Die oben anhand der 3 beschriebenen Schritte können nacheinander für eine Mehrzahl verschiedener Frequenzen wiederholt werden. Die Kalibrierung beim vierten Schritt 104, fünften Schritt 105 und sechsten Schritt 106 kann wie in 3 dargestellt vor dem siebten Schritt 107, dem achten Schritt 108 und dem neunten Schritt 109 und/oder nach diesen ausgeführt werden.The above based on the 3 described steps can be repeated in succession for a plurality of different frequencies. The calibration in the fourth step 104 , fifth step 105 and sixth step 106 can be like in 3 presented before the seventh step 107 , the eighth step 108 and the ninth step 109 and / or after these are executed.

Die vorliegende Erfindung wurde überwiegend anhand einer Rotorscheibe und der Erfassung ihres Schwingungsverhaltens dargestellt. Sie ist jedoch auch auf eine Statorscheibe, insbesondere eine integral beschaufelte Statorscheibe, und die Erfassung ihres Schwingungsverhaltens anwendbar.The The present invention has been predominantly based on a rotor disk and the detection of their vibration behavior. she is but also on a stator disk, in particular an integrally bladed Stator disk, and the detection of their vibration behavior applicable.

Die vorliegende Erfindung ist als Verfahren oder als Computer-Programm mit Programmcode zur Durchführung oder Steuerung eines solchen Verfahrens, wenn das Computer-Programm auf einem Computer oder einem Prozessor abläuft, implementierbar. Ferner ist die Erfindung als Computer-Programm-Produkt mit auf einem maschinenlesbaren Träger (beispielsweise einem ROM-, PROM-, EPROM-, EEPROM- oder Flash-Speicher, einer CD-ROM, DVD, HD-DVD, Blue-Ray-DVD, Diskette oder Festplatte) oder in Form von Firmware gespeichertem Programmcode zur Durchführung von einem der genannten Ver fahren, wenn das Computer-Programm-Produkt auf einem Computer, Rechner oder Prozessor abläuft, implementierbar. Ferner kann die vorliegende Erfindung als digitales Speichermedium (beispielsweise ROM-, PROM-, EPROM-, EEPROM- oder Flash-Speicher, CD-ROM, DVD, HD-DVD, Blue-Ray-DVD, Diskette oder Festplatte) mit elektronisch auslesbaren Steuersignalen, die so mit einem programmierbaren Computer- oder Prozessor-System zusammenwirken können, dass eines der beschriebenen Verfahren ausgeführt wird, implementiert werden.The present invention is implementable as a method or computer program with program code for carrying out or controlling such a method when the computer program runs on a computer or a processor. Furthermore, the invention is as a computer program product with on a machine-readable carrier (for example, a ROM, PROM, EPROM, EEPROM or Flash memory, a CD-ROM, DVD, HD-DVD, Blue-Ray DVD , Floppy disk or hard disk) or in the form of firmware chertem program code for performing any of said methods when the computer program product runs on a computer, computer or processor implementable. Further, the present invention may be used as a digital storage medium (for example, ROM, PROM, EPROM, EEPROM or flash memory, CD-ROM, DVD, HD-DVD, Blu-Ray DVD, floppy or hard disk) with electronically readable control signals which may interact with a programmable computer or processor system to perform any of the described methods.

Ferner kann die vorliegende Erfindung als Steuerung implementiert werden, wobei die Steuerung ausgebildet ist, um eines der beschriebenen Verfahren auszuführen, oder wobei die Steuerung ein Computer-Programm, ein Computer-Programm-Produkt oder ein digitales Speichermedium umfasst, wie sie im vorangehenden Absatz beschrieben wurden.Further For example, the present invention can be implemented as a controller. wherein the controller is adapted to one of the described methods or the controller is a computer program, includes a computer program product or a digital storage medium, as described in the previous paragraph.

1010
Rotorscheiberotor disc
1414
erste Rotorschaufelfirst rotor blade
1515
zweite Rotorschaufelsecond rotor blade
2020
Vorrichtung zum Erfassen eines Schwingungsverhaltenscontraption for detecting a vibration behavior
3030
ReferenzsignaleinrichtungReference signal means
4040
erste Anregungseinrichtungfirst exciter
4242
Verzögerungseinrichtung der ersten Anregungseinrichtungdelay means the first excitation device
4444
Verstärker der ersten Anregungseinrichtungamplifier the first excitation device
4646
Schallerzeuger der ersten Anregungseinrichtungsound generator the first excitation device
5050
zweite Anregungseinrichtungsecond exciter
5252
Verzögerungseinrichtung der zweiten Anregungseinrichtungdelay means the second excitation device
5454
Verstärker der zweiten Anregungseinrichtungamplifier the second excitation device
5656
Schallerzeuger der zweiten Anregungseinrichtungsound generator the second excitation device
6060
Mikrofonmicrophone
7070
scannendes Laser-Vibrometer-scanning Laser vibrometer
7171
erster Messpunkt des scannenden Laser-Vibrometers 70 first measuring point of the scanning laser vibrometer 70
7272
zweiter Messpunkt des scannenden Laser-Vibrometers 70 second measuring point of the scanning laser vibrometer 70
7878
Laserstrahllaser beam
8080
Steuerungcontrol
8282
Prozessorprocessor
8484
SpeicherStorage
9090
Aufspannplatteplaten
9292
Halterungbracket
101101
erster Schrittfirst step
102102
zweiter Schrittsecond step
103103
dritter Schrittthird step
104104
vierter Schrittfourth step
105105
fünfter Schrittfifth step
106106
sechster Schrittsixth step
107107
siebter Schrittseventh step
108108
achter Schritteight step
109109
neunter Schrittninth step

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Claims (17)

Verfahren zum Erfassen eines Schwingungsverhaltens einer integral beschaufelten Stator- oder Rotorscheibe (10), mit folgenden Schritten: Definieren (102) einer ersten Phasenbeziehung und einer zweiten Phasenbeziehung; Anregen (107) einer ersten Schaufel (14) der Stator- bzw. Rotorscheibe (10) mit der ersten vorbestimmten Phasenbeziehung zu einem Referenzsignal; Anregen (108) einer zweiten Schaufel (15) der Stator- bzw. Rotorscheibe (10) mit der zweiten vorbestimmten Phasenbeziehung zu dem Referenzsignal; Erfassen (109) einer Schwingung der Stator bzw. Rotorscheibe (10) in zeitlichem Bezug zu dem Referenzsignal.Method for detecting a vibration behavior of an integrally bladed stator or rotor disk ( 10 ), with the following steps: Define ( 102 ) a first phase relationship and a second phase relationship; Stimulate ( 107 ) a first blade ( 14 ) of the stator or rotor disk ( 10 ) having the first predetermined phase relationship with a reference signal; Stimulate ( 108 ) a second blade ( 15 ) of the stator or rotor disk ( 10 ) having the second predetermined phase relationship with the reference signal; To capture ( 109 ) of a vibration of the stator or rotor disk ( 10 ) in temporal relation to the reference signal. Verfahren nach dem vorangehenden Anspruch, bei dem die Schwingung an einer Mehrzahl vorbestimmter Punkte (71, 72) erfasst wird.Method according to the preceding claim, in which the oscillation at a plurality of predetermined points ( 71 . 72 ) is detected. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem die Schwingung Laser-vibrometrisch erfasst wird.Method according to one of the preceding claims, where the vibration is detected by laser vibrometry. Verfahren nach dem vorangehenden Anspruch, bei dem die Schwingung von einem scannenden Laser-Vibrometer (70) erfasst wird.Method according to the preceding claim, in which the vibration is measured by a scanning laser vibrometer ( 70 ) is detected. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem die Schaufeln (14, 15) durch Schallerzeuger (46, 56) angeregt werden, die mit den Schaufeln (14, 15) über Luft oder ein anderes Fluid gekoppelt sind.Method according to one of the preceding claims, in which the blades ( 14 . 15 ) by sound generators ( 46 . 56 ) are stimulated with the blades ( 14 . 15 ) are coupled via air or another fluid. Verfahren nach dem vorangehenden Anspruch, ferner mit folgenden Schritten: Erfassen (105) von von dem Schallerzeuger (46, 56) erzeugten Schall; Kalibrieren (106) zumindest entweder des Schalldrucks oder der Phase des vom Schallerzeuger (46, 56) erzeugten Schalls.Method according to the preceding claim, further comprising the steps of: detecting ( 105 ) of the sound generator ( 46 . 56 ) generated sound; Calibrate ( 106 ) at least either the sound pressure or the phase of the sound generator ( 46 . 56 ) generated sound. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, wobei nacheinander mehrere verschiedene Frequenzen des Referenzsignals eingestellt werden, bei jeder Frequenz die Schritte des Definierens (102) von Phasenbeziehungen, des Anregens (107, 108) von Schaufeln (15) und des Erfassens (109) einer Schwingung ausgeführt werden, und bei jeder Frequenz zumindest entweder vor oder nach den Schritten des Anregens (107, 108) von Schaufeln (15) für jeden Schallerzeuger (46, 56) zumindest entweder der Schalldruck oder die Phase des von dem Schallerzeuger (15) erzeugten Schalls kalibriert wird.Method according to claim 5 or 6, wherein a plurality of different frequencies of the reference signal are successively set, at each frequency the steps of defining ( 102 ) of phase relationships, the excitation ( 107 . 108 ) of blades ( 15 ) and recording ( 109 ) of a vibration, and at each frequency at least either before or after the steps of exciting ( 107 . 108 ) of blades ( 15 ) for each sound generator ( 46 . 56 ) at least either the sound pressure or the phase of the sound generator ( 15 ) is calibrated. Computer-Programm mit Programmcode zur Durchführung oder Steuerung eines Verfahrens nach einem der vorangehenden Ansprüche, wenn das Computer-Programm auf einem Computer oder einem Prozessor (82) abläuft.Computer program with program code for carrying out or controlling a method according to one of the preceding claims, when the computer program is stored on a computer or a processor ( 82 ) expires. Vorrichtung (20) zum Erfassen eines Schwingungsverhaltens einer integral beschaufelten Stator- oder Rotorscheibe (10), mit: einer Referenzsignaleinrichtung (30) zum Empfangen oder Erzeugen eines Referenzsignals; einer ersten Anregungseinrichtung (40) zum Anregen einer ersten Schaufel (14) der Stator- bzw. Rotorscheibe (10) mit einer ersten Phasenbeziehung zum Referenzsignal; einer zweiten Anregungseinrichtung (50) zum Anregen einer zweiten Schaufel (15) der Stator- bzw. Rotorscheibe (10) mit einer zweiten Phasenbeziehung zum Referenzsignal; einer Erfassungseinrichtung (70) zum Erfassen einer Schwingung der Stator- bzw. Rotorscheibe (10) in zeitlichem Bezug zu dem Referenzsignal.Contraption ( 20 ) for detecting a vibration behavior of an integrally bladed stator or rotor disk ( 10 ), comprising: a reference signal device ( 30 ) for receiving or generating a reference signal; a first excitation device ( 40 ) for exciting a first blade ( 14 ) of the stator or rotor disk ( 10 ) having a first phase relationship with the reference signal; a second excitation device ( 50 ) for exciting a second blade ( 15 ) of the stator or rotor disk ( 10 ) having a second phase relationship with the reference signal; a detection device ( 70 ) for detecting a vibration of the stator or rotor disk ( 10 ) in temporal relation to the reference signal. Vorrichtung (20) nach dem vorangehenden Anspruch, bei der die Erfassungseinrichtung (70) zum Erfassen der Schwingung an einer Mehrzahl von vorbestimmten Punkten (71, 72) ausgebildet ist.Contraption ( 20 ) according to the preceding claim, in which the detection device ( 70 ) for detecting the vibration at a plurality of predetermined points ( 71 . 72 ) is trained. Vorrichtung (20) nach Anspruch 8 oder 9, bei der die Erfassungseinrichtung ein scannendes Laser-Vibrometer (70) umfasst.Contraption ( 20 ) according to claim 8 or 9, wherein the detection means comprises a scanning laser vibrometer ( 70 ). Vorrichtung (20) nach einem der Ansprüche 9 bis 11, bei dem jede Anregungseinrichtung (40, 50) einen Schallerzeuger (46, 56) umfasst, der ausgebildet ist, um über Luft oder ein anderes Fluid mit einer Schaufel (14, 15) gekoppelt zu werden.Contraption ( 20 ) according to one of Claims 9 to 11, in which each exciter device ( 40 . 50 ) a sound generator ( 46 . 56 ), which is designed to be cooled by air or another fluid with a blade ( 14 . 15 ) to be coupled. Vorrichtung (20) nach dem vorangehenden Anspruch, ferner mit einem Mikrofon (60) zum Erfassen von Schall, der von einem Schallerzeuger (46, 56) einer Anregungseinrichtung (40, 50) erzeugt wird; einer Kalibriereinrichtung (80), die mit dem Mikrofon (60) und einer Anregungseinrichtung gekoppelt ist, zum Kalibrieren zumindest entweder des Schalldrucks oder der Phase des von einem Schallerzeuger erzeugten Schalls.Contraption ( 20 ) according to the preceding claim, further comprising a microphone ( 60 ) for detecting sound emitted by a sound generator ( 46 . 56 ) an excitation device ( 40 . 50 ) is produced; a calibration device ( 80 ), with the microphone ( 60 ) and an exciter means for calibrating at least one of the sound pressure and the phase of the sound generated by a sound generator. Vorrichtung (20) nach dem vorangehenden Anspruch, wobei die Kalibriereinrichtung (80) ferner ausgebildet ist, um Kalibierfaktoren für jede Anregungseinrichtung (40, 50) und für mehrere Frequenzen zu bestimmen und zu speichern.Contraption ( 20 ) according to the preceding claim, wherein the calibration device ( 80 ) is further configured to provide calibration factors for each excitation device ( 40 . 50 ) and for several frequencies to determine and store. Vorrichtung (20) nach einem der Ansprüche 12 bis 14, wobei die Vorrichtung (20) ausgebildet ist, um nacheinander mehrere verschiedene Frequenzen des Referenzsignals einzustellen und bei jeder Frequenz zumindest entweder vor oder nach der Anregung der Schaufeln (14, 15) für jede Anregungseinrichtung (40, 50) zumindest entweder den Schalldruck oder die Phase des von der Anregungseinrichtung (40, 50) erzeugten Schalls zu kalibrieren.Contraption ( 20 ) according to any one of claims 12 to 14, wherein the device ( 20 ) is adapted to successively set a plurality of different frequencies of the reference signal and at each frequency at least either before or after the excitation of the blades ( 14 . 15 ) for each excitation device ( 40 . 50 ) At least either the sound pressure or the phase of the excitation tion ( 40 . 50 ) to calibrate generated sound. Vorrichtung (20) nach einem der Ansprüche 9 bis 15, ferner mit einer Steuerung, die zum Steuern oder Ausführen eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7 ausgebildet ist.Contraption ( 20 ) according to one of claims 9 to 15, further comprising a controller, which is designed for controlling or carrying out a method according to one of claims 1 to 7. Vorrichtung (20) nach einem der Ansprüche 9 bis 16, wobei die Vorrichtung (20) modular aufgebaut ist, um eine Anpassung der Vorrichtung (20) an Durchmesser und Anzahl der Schaufeln (14, 15) verschiedener Scheiben (10) zu ermöglichen.Contraption ( 20 ) according to one of claims 9 to 16, wherein the device ( 20 ) is modular in order to adapt the device ( 20 ) on diameter and number of blades ( 14 . 15 ) different discs ( 10 ).
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