JP4111869B2 - 航空機エンジンのロータへの損傷を検知するための方法およびシステム - Google Patents
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Description
前記得られたデータを読み込むステップと、
前記得られたデータを基にして所定のロータ速度範囲にわたって平均振動ベクトルを計算するステップと、
前記ロータ速度範囲に対して、前記所定の飛行の平均振動ベクトルと基準飛行の平均振動ベクトルの間のベクトル差を計算するステップと、
前記ベクトル差の絶対値(modulus)を事前に決定した閾値と比較するステップと、
前記ベクトル差の絶対値が前記事前に決定した閾値を超過したとき、警告信号を発するステップとを含むことを特徴とし、前記得られたデータを読み込むステップ、平均振動ベクトルを計算するステップ、ベクトル差を計算するステップ、比較するステップ、警告信号を発するステップが、前記所定の飛行が完了した後行われる方法によって達成される。
前記ロータ速度範囲に対して、前記所定の飛行の各振動ベクトルと基準飛行の平均振動ベクトルの間の第2のベクトル差を計算するステップと、
各振動ベクトルに関連する前記第2のベクトル差の絶対値を計算して、最大絶対値を選択するステップと、
前記最大絶対値を前記事前に決定した閾値と比較するステップと、
前記最大絶対値が前記事前に決定した閾値を超過したとき、警告信号を発するステップとを含む。
前記ロータ速度範囲に対して、前記所定の飛行の各振動ベクトルと前記所定の飛行の平均振動ベクトルの間の第3のベクトル差を計算するステップと、
各振動ベクトルに関連する前記第3のベクトル差に対する絶対値を計算して、最大絶対値を選択するステップと、
前記最大絶対値を前記事前に決定した閾値と比較するステップと、
前記最大絶対値が前記事前に決定した閾値を超過したとき、警告信号を発するステップとをさらに含む。
前記得られたデータを読み込むための手段と、
ロータ速度に応じて振動ベクトルを計算するための手段と、
前記得られたデータを基にして複数のロータ速度範囲を計算するための手段と、
前記得られたデータを基にして所定のロータ速度範囲にわたって平均振動ベクトルを計算するための手段と、
前記ロータ速度範囲に対して前記所定の飛行の平均振動ベクトルと基準飛行の平均振動ベクトルの間のベクトル差を計算するための手段と、
前記ベクトル差の絶対値を事前に決定した閾値と比較するための手段と、
前記ベクトル差の絶対値が前記事前に決定した閾値を超過したとき、警告信号を発するための手段と、
前記所定の飛行が完了した後、データを処理することを可能にするために、ロータの振動の速度、振幅および位相に関する前記データを保管するための保管手段とを備えるシステムによって達成される。
前記ロータ速度範囲に対して前記所定の飛行の各振動ベクトルと基準飛行の平均振動ベクトルの間の第2のベクトル差を計算するための手段と、
各振動ベクトルに関連する前記第2のベクトル差に対する絶対値を計算し、最大絶対値を選択するための手段と、
前記最大絶対値を前記事前に決定した閾値と比較するための手段と、
前記最大絶対値が前記事前に決定した閾値を超過したとき、警告信号を発する手段とを備えてもよい。
前記ロータ速度範囲に対して、前記所定の飛行の各振動ベクトルと前記所定の飛行の平均振動ベクトルの間の第3のベクトル差を計算するための手段と、
各振動ベクトルに関連する前記第3のベクトル差の絶対値を計算して、最大絶対値を選択するための手段と、
前記最大絶対値を前記事前に決定した閾値と比較するための手段と、
前記最大絶対値が前記事前に決定した閾値を超過したとき、警告信号を発する手段とを備えてもよい。
2 高圧圧縮機
3 燃焼室
4 タービン
5 ロータ
6 ステータ
7 ケーシング
8、9b 動翼
9a 静翼
10、20、30、40、50、61、62、71、72、81、82、90、110、120、130、140、150 ステップ
12a、12b 振動センサ
16 速度センサ
22 データ処理システム
23 インターフェースユニット
24 中央プロセッサユニット
25 メモリユニット
A(t) 振幅
t_ 瞬間
ψ(t) 位相
V、V1、V2 振動ベクトル
Claims (14)
- 所定の飛行中にロータ速度、およびロータ振動の振幅および位相に関するデータを得るために振動および速度を測定するための手段を備える、航空機エンジンのロータへの損傷を検知する方法であって、
前記得られたデータを読み込むステップと、
ロータ速度の変動範囲を複数のロータ速度範囲に分割するステップと、
前記得られたデータに基づいて、ロータの公称速度の1%から10%の値に相当する所定のロータ速度範囲に関して平均振動ベクトルを計算するステップと、
前記ロータ速度範囲に対して、前記所定の飛行の平均振動ベクトルと基準飛行の平均振動ベクトルとの間のベクトル差を計算するステップと、
前記ベクトル差の絶対値を事前に決定した閾値と比較するステップと、
前記ベクトル差の絶対値が前記事前に決定した閾値を超過したとき、警告信号を発するステップとを含むこと、および、
前記各ステップが、前記所定の飛行が完了した後で実行されることを特徴とする方法。 - 前記ロータ速度範囲に対して、前記所定の飛行の各振動ベクトルと基準飛行の平均振動ベクトルの間の第2のベクトル差を計算するステップと、
各振動ベクトルに関連する前記第2のベクトル差の絶対値を計算して、最大絶対値を選択するステップと、
前記最大絶対値を前記事前に決定した閾値と比較するステップと、
前記最大絶対値が前記事前に決定した閾値を超過したとき、警告信号を発するステップとをさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の検知方法。 - 前記ロータ速度範囲に対して、前記所定の飛行の各振動ベクトルと前記所定の飛行の平均振動ベクトルの間の第3のベクトル差を計算するステップと、
各振動ベクトルに関連する前記第3のベクトル差に対する絶対値を計算して、最大絶対値を選択するステップと、
前記最大絶対値を前記事前に決定した閾値と比較するステップと、
前記最大絶対値が前記事前に決定した閾値を超過したとき、警告信号を発するステップとをさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の検知方法。 - 前記基準飛行が、前記所定の飛行に先行する飛行に対応していることを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の検知方法。
- 前記基準飛行が、標準的な、基準エンジンに関連する飛行に対応していることを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の検知方法。
- 前記ベクトル差の絶対値または最大絶対値が、前記事前に決定した閾値を超過しないときはいつでも、前記所定の飛行のデータから前記基準飛行の平均ベクトルを更新するステップをさらに含むことを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載の検知方法。
- 前記閾値が、振動検知手段の位置に応じて決定され、2ミルから5ミルの間の値に対応していることを特徴とする請求項1から6のいずれか一項に記載の検知方法。
- 所定の飛行中、ロータの速度に関する、またロータ振動の振幅および位相に関するデータを得るための振動測定手段および速度測定手段を備える、航空機エンジンのロータへの損傷を検知するためのシステムであって、
前記得られたデータを読み込むための手段と、
ロータ速度に応じて振動ベクトルを計算するための手段と、
ロータ速度の変動範囲を複数のロータ速度範囲に分割する手段と、
前記得られたデータに基づいて複数のロータ速度範囲を計算するための手段と、
前記得られたデータに基づいて、ロータの公称速度の1%から10%の値に相当する所定のロータ速度範囲に関して平均振動ベクトルを計算するための手段と、
前記ロータ速度範囲に対して前記所定の飛行の平均振動ベクトルと基準飛行の平均振動ベクトルとの間のベクトル差を計算するための手段と、
前記ベクトル差の絶対値を事前に決定した閾値と比較するための手段と、
前記ベクトル差の絶対値が前記事前に決定した閾値を超過したとき、警告信号を発するための手段と、
前記所定の飛行が完了した後、データを処理することを可能にするために、ロータの振動の速度、振幅および位相に関する前記データを保管するための保管手段とを備えることを特徴とするシステム。 - 前記ロータ速度範囲に対して前記所定の飛行の各振動ベクトルと基準飛行の平均振動ベクトルの間の第2のベクトル差を計算するための手段と、
各振動ベクトルに関連する前記第2のベクトル差に対する絶対値を計算し、最大絶対値を選択するための手段と、
前記最大絶対値を前記事前に決定した閾値と比較するための手段と、
前記最大絶対値が前記事前に決定した閾値を超過したとき、警告信号を発する手段とをさらに備えることを特徴とする請求項8に記載の検知システム。 - 前記ロータ速度範囲に対して、前記所定の飛行の各振動ベクトルと前記所定の飛行の平均振動ベクトルの間の第3のベクトル差を計算するための手段と、
各振動ベクトルに関連する前記第3のベクトル差の絶対値を計算して、最大絶対値を選択するための手段と、
前記最大絶対値を前記事前に決定した閾値と比較するための手段と、
前記最大絶対値が前記事前に決定した閾値を超過したとき、警告信号を発する手段とをさらに備えることを特徴とする請求項8に記載の検知システム。 - エンジンの半径方向平面内の振動を測定するための少なくとも1つの手段を備えることを特徴とする請求項8から10のいずれか一項に記載の検知システム。
- 第1のロータリディスクに嵌合された圧縮機と、第2のロータリディスクに嵌合されたタービンとを備え、請求項8から11のいずれか一項に記載の検知システムを備えることを特徴とする航空機エンジン。
- 前記検知システムが、前記第1のロータリディスクのうちの1つにある第1の振動測定手段と、前記第2のロータリディスクにある第2の振動測定手段とを備えることを特徴とする請求項12に記載の航空機エンジン。
- コンピュータによって実行されるとき、請求項1から7のいずれか一項に記載の方法を実施するように設計されていることを特徴とするコンピュータプログラム。
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