RU2002130210A -
METHOD FOR DETERMINING THE PARAMETERS OF OSCILLATIONS OF TURBO SHOWER BLADES
- Google Patents
METHOD FOR DETERMINING THE PARAMETERS OF OSCILLATIONS OF TURBO SHOWER BLADES
Info
Publication number
RU2002130210A
RU2002130210ARU2002130210/28ARU2002130210ARU2002130210ARU 2002130210 ARU2002130210 ARU 2002130210ARU 2002130210/28 ARU2002130210/28 ARU 2002130210/28ARU 2002130210 ARU2002130210 ARU 2002130210ARU 2002130210 ARU2002130210 ARU 2002130210A
Самарский государственный аэрокосмический университет им. акад. С.П. Королева
Filing date
Publication date
Application filed by Самарский государственный аэрокосмический университет им. акад. С.П. КоролеваfiledCriticalСамарский государственный аэрокосмический университет им. акад. С.П. Королева
Priority to RU2002130210/28ApriorityCriticalpatent/RU2229104C1/en
Priority claimed from RU2002130210/28Aexternal-prioritypatent/RU2229104C1/en
Publication of RU2002130210ApublicationCriticalpatent/RU2002130210A/en
Application grantedgrantedCritical
Publication of RU2229104C1publicationCriticalpatent/RU2229104C1/en
1. Способ определения параметров колебаний лопаток турбомашин, основанный на бесконтактном съеме информации о колебаниях вращающихся лопаток, заключающийся в том, что устанавливают два периферийных датчика на корпусе турбомашины на базовом расстоянии по траектории вращения кромок лопаток, регистрируют моменты прохождения периферийного сечения лопатки мимо датчиков, расположенных на базовом расстоянии в окружном направлении, вычисляют временные интервалы прохождения i-й лопатки от 1-го до 2-го датчика (между датчиками), отличающийся тем, что два периферийных датчика устанавливают на корпусе турбомашины на базовом расстоянии (например, на расстоянии установочного шага между лопатками) по траектории движения кромок лопаток, дополнительно измеряют дрейфовую скорость движения лопаток и дополнительно вычисляют интервалы времени между моментами прохождения i-й и i+1 лопаток перед 1-м датчиком, из которых составляют первую группу дополнительно измеренных интервалов времени, интервалы времени между моментами прохождения i-й и i+1 лопаток перед 2-м датчиком, из которых составляют вторую группу дополнительно измеренных интервалов времени, интервалы времени между моментами прохождения i-й лопатки перед 2-м датчиком и i+1 лопатки перед 1-м, из которых составляют третью группу дополнительно измеренных интервалов времени, вычисляют средние, в течение соответствующих измеренных интервалов времени, дрейфовые линейные скорости движения периферийного сечения i-й лопатки, вычисляют собственные перемещения i-й лопатки за время Ti, накапливают статистическую совокупность собственных перемещений i-й лопатки, объем которой определяется заданной точностью и надежностью, определяют наибольшее отклонение i-й лопатки Аi путем нахождения разницы между максимальным и минимальным значениями собственных перемещений i-й лопатки, формируют три группы разношаговостей, соответствующие группам дополнительно измеренных интервалов времени, накапливают статистическую совокупность разношаговостей, объем которой определяется заданной точностью и надежностью, для каждой пары соседних лопаток во всех группах накопленных разношаговостей определяют размах Аi,i+1 разношаговости, определяют дополнительную совокупность А наибольших отклонений лопаток рабочего колеса из рекуррентного соотношения1. The method of determining the vibration parameters of the blades of turbomachines, based on the non-contact reading of information on vibrations of rotating blades, which consists in installing two peripheral sensors on the turbomachine body at a basic distance along the path of rotation of the edges of the blades, registering the moments of the peripheral section of the blade past the sensors located at the base distance in the circumferential direction, the time intervals for the passage of the i-th blade from the 1st to 2nd sensors (between the sensors) are calculated, which differ that two peripheral sensors are installed on the turbomachine body at a basic distance (for example, at the distance of the installation step between the blades) along the path of motion of the edges of the blades, additionally measure the drift velocity of the blades and additionally calculate the time intervals between the moments of passage of the i-th and i + 1 blades in front of the 1st sensor, of which the first group of additionally measured time intervals is composed, the time intervals between the moments of passage of the i-th and i + 1 blades in front of the 2nd sensor, of which I the second group of additionally measured time intervals, the time intervals between the moments of passage of the i-th blade in front of the 2nd sensor and i + 1 blades in front of the 1st, of which the third group of additionally measured time intervals are composed, average values are calculated over the corresponding measured time intervals , drift linear velocities of the peripheral section of the i-th scapula, calculate the intrinsic displacements of the i-th scapula during the time T i , accumulate a statistical set of intrinsic displacements of the i-th scapula, the volume of which is is divided by the specified accuracy and reliability, the largest deviation of the i-th blade A i is determined by finding the difference between the maximum and minimum values of the proper displacements of the i-th blade, three groups of different steps are formed, corresponding to groups of additionally measured time intervals, they accumulate a statistical set of different steps, the volume of which is determined prescribed accuracy and reliability, for each pair of adjacent blades in all groups accumulated raznoshagovostey determined magnitude A i, i + 1 raznoshago spine, define an additional set of A greatest deviations of the impeller blades from the recurrence relation
при i>1,
for i> 1,где N - количество лопаток в колесе,where N is the number of blades in the wheel,из полученных для каждой лопатки значений наибольших отклонений Аi и А судят об амплитуде виброперемещений каждой лопатки, определяют виброскорости каждой лопатки, формируют статистическую совокупность виброскоростей каждой лопатки, объем которой определяется заданной точностью и надежностью, из статистической совокупности виброскоростей для каждой лопатки определяют размах виброскорости, вычисляют отношение размаха виброскорости каждой лопатки к амплитуде виброперемещения той же лопатки, и по полученным значениям судят о частоте виброперемещения каждой лопатки.from the obtained for each blade values of the largest deviations A i and A judge the amplitude of the vibration displacements of each blade, determine the vibration velocities of each blade, form a statistical set of vibration speeds of each blade, the volume of which is determined by the specified accuracy and reliability, determine the amplitude of the vibration velocity from each statistical set of vibration velocities for each blade, calculate the ratio of the amplitude of the vibration velocity of each blade to the amplitude of the vibration displacement of the same blade , and the values obtained are used to judge the frequency of vibration displacement of each blade.2. Способ по п.1, отличающийся тем, что дополнительно устанавливают третий периферийный датчик на базовом расстоянии до ближайшего датчика из пары датчиков по траектории движения кромок лопаток, дополнительно регистрируют моменты прохождения периферийного сечения каждой лопатки перед 3-м датчиком, и дополнительно вычисляют интервалы времени между моментами прохождения i-й лопатки от 2-го до 3-го датчика (между датчиками), из которых составляют четвертую группу дополнительно измеренных интервалов времени, интервалы времени между моментами прохождения i-й и i+1 лопаток перед 3-м датчиком, из которых составляют пятую группу дополнительно измеренных интервалов времени, интервалы времени между моментами прохождения i-й лопатки перед 3-м датчиком и i+1 лопатки перед 2-м, из которых составляют шестую группу дополнительно измеренных интервалов времени, интервалы времени между моментами прохождения i-й лопатки перед 3-м датчиком и i+2 лопатки перед 1-м, из которых составляют седьмую группу дополнительно измеренных интервалов времени, интервалы времени между моментами прохождения i-й лопатки от 1-го до 3-го датчика (между двумя датчиками), из которых составляют восьмую группу дополнительно измеренных интервалов времени, вычисляют средние, в течение соответствующих измеренных интервалов времени, дрейфовые линейные скорости движения периферийного сечения i-й лопатки, дополнительно для каждой лопатки формируют две группы дополнительных собственных перемещений, накапливают статистическую совокупность дополнительных собственных перемещений i-й лопатки, объем которой определяется заданной точностью и надежностью, определяют вторую дополнительную совокупность наибольших отклонений каждой i-й лопатки в статистической совокупности дополнительных собственных перемещений i-й лопатки, для каждой пары соседних лопаток формируют две группы дополнительных разношаговостей, накапливают статистическую совокупность дополнительных разношаговостей, объем которой определяется заданной точностью и надежностью, для каждой пары соседних лопаток во всех группах накопленных дополнительных разношаговостей определяют размах А дополнительных разношаговостей, определяют третью дополнительную совокупность наибольших отклонений каждой отдельной лопатки А рабочего колеса от среднего положения по формуле2. The method according to claim 1, characterized in that it further installs a third peripheral sensor at a basic distance from the closest sensor from a pair of sensors along the path of the edges of the blades, additionally record the moments of passage of the peripheral section of each blade in front of the 3rd sensor, and additionally calculate the intervals time between the moments of passage of the i-th blade from the 2nd to the 3rd sensor (between sensors), of which make up the fourth group of additionally measured time intervals, time intervals between moments passage of the i-th and i + 1 blades in front of the 3rd sensor, of which make up the fifth group of additionally measured time intervals, the time intervals between the moments of passage of the i-th blade in front of the 3rd sensor and i + 1 blades in front of the 2nd, from which comprise the sixth group of additionally measured time intervals, the time intervals between the moments of passage of the i-th blade in front of the 3rd sensor and i + 2 blades in front of the 1st, of which comprise the seventh group of additionally measured time intervals, the time intervals between the moments of i- th lope ki from the 1st to the 3rd sensor (between two sensors), of which make up the eighth group of additionally measured time intervals, calculate the average, during the corresponding measured time intervals, drift linear velocities of the peripheral section of the i-th blade, additionally for each the blades form two groups of additional proper displacements, accumulate a statistical set of additional proper displacements of the i-th blade, the volume of which is determined by the given accuracy and reliability, determine t the second additional set of the largest deviations of each i-th blade in the statistical set of additional proper displacements of the i-th blade, for each pair of adjacent blades form two groups of additional multi-steps, accumulate a statistical set of additional multi-steps, the volume of which is determined by the given accuracy and reliability, for each pair adjacent blades in all groups of accumulated additional divergences determine the amplitude A additional differences, determine the third additional set of the largest deviations of each individual blades A impeller from the middle position according to the formula
при i>1,
for i> 1,где N - количество лопаток в колесе,where N is the number of blades in the wheel,для каждой пары смежных через одну лопаток находят дополнительные смежные разношаговости, накапливают статистическую совокупность дополнительных смежных разношаговостей, объем которой определяется заданной точностью и надежностью, для каждой пары смежных через одну лопаток в группе дополнительных смежных разношаговостей определяют размах А дополнительных смежных разношаговостей, определяют четвертую дополнительную совокупность наибольших отклонений каждой отдельной лопатки А рабочего колеса от среднего положенияfor each pair of adjacent through one blades find additional adjacent different steps, accumulate a statistical set of additional adjacent different steps, the volume of which is determined by the given accuracy and reliability, for each pair of adjacent through one blades in the group of additional adjacent different steps, determine the amplitude A additional adjacent differences, determine the fourth additional set of the largest deviations of each individual blades A impeller from middle positionа) для нечетных лопаток:
a) for odd blades:
при j≥2,
for j≥2,где L - количество нечетных лопаток в колесе,where L is the number of odd blades in the wheel,б) для четных лопаток:b) for even blades:
при j≥2,
for j≥2,где М - количество четных лопаток в колесе, для каждой лопатки формируют ряд значений наибольших отклонений из всех совокупностей наибольших отклонений, об амплитуде виброперемещений каждой лопатки судят по наибольшей величине из ряда значений наибольших отклонений, определяют дополнительные значения виброскорости каждой лопатки, из которых накапливают 2-ю статистическую совокупность виброскоростей для каждой лопатки, объем которой определяется заданной точностью и надежностью, для каждой лопатки определяют 2-й результат измерения размаха виброскорости как разность между максимальным и минимальным значениями 2-й совокупности виброскоростей, выбирают из 1-го и 2-го результатов измерения размаха виброскорости наибольшее значение, вычисляют отношение наибольшего значения размаха виброскорости каждой лопатки к амплитуде ее виброперемещения, и по полученным значениям судят о частотах виброперемещений каждой лопатки.where M is the number of even blades in the wheel, a series of values of the largest deviations from all the sets of the largest deviations is formed for each blade, the amplitude of the vibration displacements of each blade is judged by the largest value from the series of values of the largest deviations, additional values of the vibration velocity of each blade are determined, from which 2- statistical statistical set of vibration velocities for each blade, the volume of which is determined by a given accuracy and reliability, for each blade, the 2nd measurement result p the amplitude of the vibration velocity as the difference between the maximum and minimum values of the 2nd set of vibration velocities, select the highest value from the 1st and 2nd measurement results of the amplitude of the vibration velocity, calculate the ratio of the maximum value of the amplitude of the vibration velocity of each blade to the amplitude of its vibration displacement, and judge by the obtained values vibration frequencies of each blade.
RU2002130210/28A2002-11-102002-11-10Method establishing parameters of vibrations of blades of turbomachines
RU2229104C1
(en)
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева" (национальный исследовательский университет)" (СГАУ)
Method of determining parameters of oscillations of blades of rotating wheel of turbine machine and device therefor
A kind of turbine blade is without the mutually high frequency multiplication synchronous vibration parameters analysis method of key and analytical equipment