RU2514461C1 - Method of cross-shaft gas turbine engine vibration monitoring - Google Patents

Method of cross-shaft gas turbine engine vibration monitoring Download PDF

Info

Publication number
RU2514461C1
RU2514461C1 RU2013107481/06A RU2013107481A RU2514461C1 RU 2514461 C1 RU2514461 C1 RU 2514461C1 RU 2013107481/06 A RU2013107481/06 A RU 2013107481/06A RU 2013107481 A RU2013107481 A RU 2013107481A RU 2514461 C1 RU2514461 C1 RU 2514461C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
vibration
gas turbine
rotor
turbine engine
rpm
Prior art date
Application number
RU2013107481/06A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Георгий Викторович Добрянский
Нина Сергеевна Мельникова
Владимир Борисович Коротков
Original Assignee
Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственный центр газотурбостроения "Салют" (ФГУП "НПЦ газотурбостроения "Салют")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственный центр газотурбостроения "Салют" (ФГУП "НПЦ газотурбостроения "Салют") filed Critical Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственный центр газотурбостроения "Салют" (ФГУП "НПЦ газотурбостроения "Салют")
Priority to RU2013107481/06A priority Critical patent/RU2514461C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2514461C1 publication Critical patent/RU2514461C1/en

Links

Abstract

FIELD: engines and pumps.
SUBSTANCE: proposed method comprises the measurement of rpm of every rotor and the pickup of vibration of every rotor depending upon rotor rpm. Note here that, additionally, rotor rpm is used to define design rpm to take off vibration magnitude at said rpm. This magnitude is compared with isolated vibration magnitudes of every rpm and with preset permissible engine vibration at said rpm. The results of comparison are used to define gas turbine engine serviceability.
EFFECT: higher accuracy and reliability of diagnostics.
1 dwg

Description

Изобретение относится к контролю технического состояния авиационных газотурбинных двигателей (ГТД) и может быть использовано для диагностики ГТД в процессе их эксплуатации в реальном времени.The invention relates to the monitoring of the technical condition of aircraft gas turbine engines (GTE) and can be used to diagnose GTE during their operation in real time.

В настоящее время довольно широко распространена вибрационная диагностика узлов и агрегатов ГТД, основанная на использовании в качестве функционального параметра вибраций деталей, узлов и агрегатов двигателя и расчетном определении по их значениям состояния ГТД. Данные методы основаны на том, что в процессе работы ГТД динамические процессы вызывают колебания корпуса, подшипников валов роторов, самих роторов, лопаток, установленных на роторах и пр. Для диагностирования узла ГТД измеряют вибрационный сигнал и по его анализу делают вывод о состоянии ГТД.At present, vibration diagnostics of gas turbine engine components and assemblies is quite widespread, based on the use of vibration of engine parts, components and assemblies as a functional parameter and the calculation of gas turbine engine condition by their values. These methods are based on the fact that during the operation of a gas turbine engine dynamic processes cause vibrations of the housing, bearings of the rotor shafts, rotors themselves, blades mounted on the rotors, etc. To diagnose a gas turbine engine assembly, a vibration signal is measured and, based on its analysis, a state of the gas turbine engine is drawn.

Известен способ диагностики технического состояния деталей, узлов и приводных агрегатов ГТД, включающий измерение и цифровую обработку вибросигналов с корпусных конструкций ГТД и приводных агрегатов с получением информации о техническом состоянии диагностируемых деталей, узлов и приводных агрегатов ГТД, причем измерение вибросигналов осуществляют дистанционно и бесконтактно посредством лазерного вибропреобразователя в приближенных к диагностируемым элементам информативных точках на поверхности корпусных конструкций ГТД и приводных агрегатов в пределах зон измерений, определяемых радиусом, преимущественно равным четверти длины изгибной волны в корпусных конструкциях, а цифровую обработку вибросигналов осуществляют с расчетом глубин модуляции на дискретных составляющих спектра огибающей вибрации в высокочастотном диапазоне колебаний корпусных конструкций ГТД и приводных агрегатов с получением информации о техническом состоянии диагностируемых деталей, узлов и приводных агрегатов ГТД, при этом перед измерениями вибросигналов лазерный вибропреобразователь размещают на оптимальном расстоянии перед зоной измерений и настраивают оптическую систему лазерного вибропреобразователя с фокусировкой луча лазерного излучения на одной из информативных точек на поверхности корпусных конструкций ГТД и приводных агрегатов вблизи диагностируемых деталей, узлов и приводных агрегатов ГТД в пределах зоны измерений, а перед измерением и цифровой обработкой вибросигналов предварительно проводят измерение и цифровую обработку вибросигналов при прокрутке двигателя для определения технического состояния подшипников в диагностируемых узлах ГТД и приводных агрегатах, а затем осуществляют измерение вибросигналов при запуске двигателя на режиме малого газа для определения технического состояния остальных деталей диагностируемых узлов ГТД и приводных агрегатов, включая ступени компрессоров низкого и высокого давления и соответствующих турбин, зубчатые приводы, редукторы, насосы, генераторы и регуляторы (см. патент РФ №2379645, кл. G01M 15/14, 2010 г.).A known method for diagnosing the technical condition of parts, assemblies and drive units of a gas turbine engine, including measuring and digitally processing vibration signals from a housing structure of a gas turbine engine and drive units to obtain information about the technical condition of the diagnosed parts, assemblies and drive units of a gas turbine engine, is used to measure vibration signals remotely and contactlessly using a laser vibration transducer at informative points close to the diagnosed elements on the surface of the body structures of the gas turbine engine and drive units within the measurement zones, defined by a radius predominantly equal to a quarter of the length of the bending wave in the housing structures, and the digital processing of vibration signals is carried out with the calculation of the modulation depths on the discrete components of the vibration envelope spectrum in the high-frequency range of vibration of the gas turbine engine structures and drive units to obtain information about the technical condition of diagnosed parts, assemblies and drive units of a gas turbine engine, and before measuring vibrosignals a laser vibroconvert They are placed at an optimal distance in front of the measurement zone and the optical system of the laser vibration transducer is tuned with the laser beam focused on one of the informative points on the surface of the GTE housing structures and drive units near the diagnosed parts, nodes and drive units of the TBG within the measurement zone, and before measurement and digital processing of vibration signals pre-conduct measurement and digital processing of vibration signals when scrolling the engine to determine the technical condition bearings in the diagnosed gas turbine engine assemblies and drive units, and then measure vibration signals when the engine starts at idle speed to determine the technical condition of the remaining parts of the diagnosed gas turbine engine and drive units, including stages of low and high pressure compressors and associated turbines, gear drives, gearboxes , pumps, generators and regulators (see RF patent No. 2379645, class G01M 15/14, 2010).

В результате анализа известного способа необходимо отметить, что он характеризуется весьма ограниченной областью использования. Данный способ невозможно использовать в полете, так как он требует специальных мест контроля на корпусе двигателя и проведения исследований в лабораторных условиях при снятии двигателя с крыла. В этом случае отсутствует оперативность и требуется большое время для установления текущего состояния двигателя. Кроме того, необходимость выбора «информативных точек», которая весьма субъективно, снижает точность диагностирования.As a result of the analysis of the known method, it should be noted that it is characterized by a very limited area of use. This method cannot be used in flight, since it requires special places of control on the engine body and research in laboratory conditions when removing the engine from the wing. In this case, there is no efficiency and it takes a long time to establish the current state of the engine. In addition, the need to select "informative points", which is very subjective, reduces the accuracy of diagnosis.

Известен способ вибродиагностики ГТД путем измерения и регистрации значений вибросигнала и частоты вращения ротора двигателя на переходных режимах, сравнения измеренного и заданного значений вибросигнала для характерных частот вращения и определения технического состояния двигателя по отклонению измеренного значения вибросигнала от эталонного, причем дополнительно измеряют и регистрируют значения вибросигнала и частоты вращения при регулировке топливной аппаратуры на минимальные и максимальные избытки топлива (см. а.с. СССР №1816986, кл. G01M 15/00, 1093 г.).A known method of vibration diagnostics of a gas turbine engine by measuring and recording the values of the vibration signal and rotational speed of the engine rotor in transition modes, comparing the measured and set values of the vibration signal for the characteristic rotation frequencies and determining the technical condition of the engine by deviating the measured value of the vibration signal from the reference one, moreover, measuring and recording the values of the vibration signal and rotational speeds when adjusting fuel equipment for minimum and maximum excess fuel (see AS USSR No. 181698 6, CL G01M 15/00, 1093).

В результате анализа известного решения необходимо отметить, что ему присуща нестабильность, так как вибрация зависит в том числе от степени прогрева двигателя и времени переходных процессов, причем для некоторых моделей двигателей в конце переходных режимов приемистости отмечается увеличение вибраций в течение 2…5 секунд. Изложенное выше снижает точность и надежность вибродиагностики, особенно в полете. Кроме того, для обеспечения диагностирования двухвальных ГТД данный способ требует доработки.As a result of the analysis of the known solution, it should be noted that instability is inherent in it, since the vibration depends on the degree of warming up of the engine and the time of transient processes, and for some engine models at the end of transient pick-up modes, an increase in vibrations is noted for 2 ... 5 seconds. The above reduces the accuracy and reliability of vibration diagnostics, especially in flight. In addition, to ensure the diagnosis of twin-shaft gas turbine engines, this method requires refinement.

Известен способ диагностики технического состояния межроторного подшипника двухвального ГТД, включающий измерение штатным датчиком и регистрацию вибросигналов с корпусных конструкций ГТД с последующим преобразованием их в амплитудно-частотный спектр, выделение в этом спектре сепараторной частоты межроторного подшипника и частот вращения ротора низкого давления (РНД) и ротора высокого давления (РВД) с последующим определением наличия дефекта межроторного подшипника, причем измерение сигналов вибрации производят на установившихся режимах вращения РВД не менее 90% его максимальной частоты вращения, развитие дефекта определяют по достижении величины амплитудного уровня сепараторной частоты не менее 2 мм/с и не более половины амплитудного уровня наибольшей по амплитуде частоты вращения РНД или РВД, а наличие развитого дефекта определяют по достижении величины амплитудного уровня сепараторной частоты не менее 2 мм/с и более, чем половина амплитудного уровня наибольшей по амплитуде частоты вращения РНД или РВД, при одновременном появлении отчетливо выделяющихся из уровня шума разностных частот (n2-fc) и/или (fc-n1), и/или (2*fc-n1), и/или (2*fc-n2), и/или (2*n1-fc), где n1 - частота вращения РНД (Гц), n2 - частота вращения РВД (Гц), fc - частота вращения сепаратора (Гц), при этом значение сепараторной частоты межроторного подшипника рассчитывают по формулеA known method for diagnosing the technical condition of the rotor bearing of a twin-shaft gas turbine engine, including measuring with a regular sensor and registering vibration signals from the body of the gas turbine engine with their subsequent conversion to the amplitude-frequency spectrum, separating the separator frequency of the rotor bearing and low-pressure rotor and low-speed rotor frequencies in this spectrum high pressure (RVD) with the subsequent determination of the presence of a defect in the rotor bearing, and the measurement of vibration signals is carried out on steady the hedgehog rotation speed of not less than 90% of its maximum speed, the development of a defect is determined by reaching a separator frequency amplitude level of at least 2 mm / s and not more than half the amplitude level of the highest amplitude of the WFD or WFD speed, and the presence of a developed defect is determined when the magnitude of the amplitude level of the separator frequency is not less than 2 mm / s and more than half the amplitude level of the highest amplitude of the speed of the RND or RVD, with the simultaneous appearance of clearly distinguished from the noise of the difference frequencies (n2-fc) and / or (fc-n1), and / or (2 * fc-n1), and / or (2 * fc-n2), and / or (2 * n1-fc) where n1 is the speed of rotation of the low pressure (Hz), n2 is the frequency of rotation of the high pressure (Hz), fc is the frequency of rotation of the separator (Hz), while the value of the separator frequency of the rotor bearing is calculated by the formula

f с = n 1 ( d с d r o 1 2 d с ) + n 2 ( d с + d r o 1 2 d с )

Figure 00000001
f from = n one ( d from - d r o one 2 d from ) + n 2 ( d from + d r o one 2 d from )
Figure 00000001

где drol - диаметр тел качения;where d rol is the diameter of the rolling elements;

dc - диаметр сепаратора (делительной окружности, проходящей через центры тел качения) (см., опубликованная заявка №2011130882, кл. G01M 13/04, 2013 г.) - наиболее близкий аналог.d c is the diameter of the separator (pitch circle passing through the centers of the rolling elements) (see, published application No. 20111130882, class G01M 13/04, 2013) - the closest analogue.

В результате анализа известного способа необходимо отметить, что для него характерен ограниченный диапазон диагностики подшипника по режимам работы двигателя (более 90% максимальной частоты вращения РВД), а также весьма узкая область применения, так как приведенная формула вычисления сепараторной частоты ориентирована на конкретный тип подшипника.As a result of the analysis of the known method, it should be noted that it is characterized by a limited range of bearing diagnostics by engine operating conditions (more than 90% of the maximum speed of the high-pressure hoses), as well as a very narrow field of application, since the above formula for calculating the separator frequency is oriented to a specific type of bearing.

Техническим результатом настоящего изобретения является повышение точности и надежности диагностики ГТД за счет определения неисправности трансмиссии каждого ротора отдельно, а также состояния межвального подшипника двигателя в широком диапазоне режимов работы двигателя независимо от конструкции межвального подшипника.The technical result of the present invention is to improve the accuracy and reliability of GTE diagnostics by identifying the transmission failure of each rotor separately, as well as the condition of the motor shaft bearing in a wide range of engine operating modes, regardless of the design of the shaft bearing.

Указанный технический результат обеспечивается тем, что в способе вибродиагностики двухвального газотурбинного двигателя, включающем измерение значений вибрации роторов, сравнение их с заданным допустимым значением вибрации и по результатам сравнения определение состояния газотурбинного двигателя, новым является то, что одновременно с измерением вибрации измеряют частоту вращения каждого ротора и выделяют значение вибрации каждого ротора в зависимости от частоты его вращения, причем дополнительно по значениям частот вращения каждого ротора определяют расчетное значение частоты вращения и снимают значение вибрации на данной частоте, которое сравнивают с выделенными значениями вибрации каждого ротора, а также с заданным допустимым значением уровня вибрации двигателя на данной частоте и по результатам каждого сравнения определяют состояние газотурбинного двигателя.The specified technical result is ensured by the fact that in the method of vibration diagnostics of a twin-shaft gas turbine engine, which includes measuring the vibration values of the rotors, comparing them with a predetermined permissible vibration value and determining the state of the gas turbine engine by comparison results, the rotational speed of each rotor is measured simultaneously with the vibration measurement and isolate the value of the vibration of each rotor depending on the frequency of its rotation, moreover, according to the values of the frequencies of rotation of each th calculated value determined rotor rotational speed value and remove vibration at a given frequency, which is compared with the selected values of vibration of each rotor, and a predetermined acceptable value level of engine vibration at a given frequency and the results of each comparison, the state of the gas turbine engine.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором представлена схема устройства для осуществления заявленного способа вибродиагностики двухвального ГТД.The invention is illustrated by the drawing, which shows a diagram of a device for implementing the claimed method of vibration diagnostics of a twin-shaft gas turbine engine.

Устройство, реализующее способ вибродиагностики двухвального ГТД 1, содержит датчик 2 вибрации (В) роторов ГТД. Выход датчика 2 связан с входом блока 3 формирования значения вибрации в зависимости от частоты вращения роторов. Данный блок может быть выполнен в виде стандартных узкополосных фильтров - первого 4, второго 5 и третьего 6, первые два из которых настроены на текущую частоту вращения валов роторов, а третий фильтр настроен на частоту, определяемую по формуле: f3=(K1*n1+K2*n2)/2, где n1 - частота вращения первого ротора, а n3 - частота вращения второго ротора, k1 и К2 заданные коэффициенты, или, например, по формуле: f3=(К1*n12*n2).A device that implements the method of vibration diagnostics of a twin-shaft gas turbine engine 1, contains a vibration sensor 2 (V) of the gas turbine rotor. The output of the sensor 2 is connected to the input of the unit 3 for generating the vibration value depending on the rotor speed. This block can be made in the form of standard narrow-band filters - the first 4, second 5 and third 6, the first two of which are tuned to the current rotational speed of the rotor shafts, and the third filter is tuned to the frequency determined by the formula: f 3 = (K 1 * n 1 + K 2 * n 2 ) / 2, where n 1 is the frequency of rotation of the first rotor, and n 3 is the frequency of rotation of the second rotor, k 1 and K 2 are given coefficients, or, for example, by the formula: f 3 = (К 1 * n 1 / K 2 * n 2 ).

Выход датчика 2 связан с первыми входами фильтров 4, 5, 6. Выходы фильтров 4 и 5 через усилители с заданными коэффициентами усиления, соответственно, 7 и 8, связаны с первыми входами первого 9 и второго 10 блоков сравнения. Выход фильтра 6 связан со вторыми входами блоков сравнения 9 и 10 и с первым входом третьего блока сравнения 11, со вторым входом которого связан задатчик 12 заданного допустимого значения уровня вибрации. Выходы блоков сравнения 9, 10, 11 связаны с информационным блоком 13. Устройство также содержит датчики 14 и 15 частоты вращения роторов ГТД. Датчики 14 и 15 связаны соответственно со вторыми входами фильтров 4 и 5, а также через усилители 16 и 17 с заданными коэффициентами усиления - с входами вычислителя 18 частоты, на которую настроен третий фильтр 6. Выход вычислителя связан со вторым входом третьего фильтра 6.The output of the sensor 2 is connected to the first inputs of the filters 4, 5, 6. The outputs of the filters 4 and 5 through the amplifiers with the given amplification factors, respectively, 7 and 8, are connected with the first inputs of the first 9 and second 10 comparison blocks. The output of the filter 6 is connected with the second inputs of the comparison units 9 and 10 and with the first input of the third comparison unit 11, with the second input of which is connected to the setpoint 12 of the set permissible value of the vibration level. The outputs of the comparison blocks 9, 10, 11 are connected with the information block 13. The device also contains sensors 14 and 15 of the rotor speed of the gas turbine engine. The sensors 14 and 15 are connected, respectively, with the second inputs of the filters 4 and 5, and also through amplifiers 16 and 17 with specified gain factors - with the inputs of the frequency calculator 18, to which the third filter 6 is configured. The output of the computer is connected with the second input of the third filter 6.

Устройство скомпоновано из известных блоков и элементов.The device is composed of well-known blocks and elements.

В качестве блока 13 сигнализации может быть использован известный блок звуковой, речевой сигнализации или световое табло, размещенное в кабине пилота.As the signaling unit 13, a known sound, voice signaling unit or light board located in the cockpit can be used.

Датчики 2, 14, 15 являются стандартными.Sensors 2, 14, 15 are standard.

В качестве блоков сравнения 9, 10, 11 могут быть использованы широко известные логические блоки «И/ИЛИ».As comparison blocks 9, 10, 11, well-known logical AND / OR logical blocks can be used.

В качестве усилителей 7, 8, 16, 17 могут быть использованы стандартные усилители.As amplifiers 7, 8, 16, 17, standard amplifiers can be used.

В качестве вычислителя 18 может быть использован стандартный процессор, реализующий функцию f3=(K1*n1+K2*n2)/2 или функцию f3=(К1*n12/*n2).As the calculator 18, a standard processor can be used that implements the function f 3 = (K 1 * n 1 + K 2 * n 2 ) / 2 or the function f 3 = (K 1 * n 1 / K 2 / * n 2 ).

Заявленный способ, посредством описанного выше устройства, реализуют следующим образом.The claimed method, by means of the device described above, is implemented as follows.

В процессе работы ГТД посредством датчика 2 снимают значение вибрации роторов, а посредством датчиков 14 и 15 - частоту вращения роторов двигателя, соответственно f(n1) и f(n2).In the process of operation of a gas turbine engine, by means of a sensor 2, the vibration value of the rotors is recorded, and by means of sensors 14 and 15, the rotational speed of the engine rotors, respectively, f (n1) and f (n2).

Сигнал, характеризующий значение вибрации, с датчика 2 поступает на первые входы первого 4, второго 5 и третьего 6 узкополосных фильтров с плавающей частотой в зависимости от частот вращения роторов. На второй вход фильтра 4 поступают значения частоты вращения одного ротора, а на второй вход фильтра 5 - другого. В фильтрах 4 и 5 из общего спектра частот вибрации, измеряемой датчиком 2, выделяются значения амплитуд вибрации B1(fn1) и B2(fn2) на частотах, на которые настроен в конкретный момент времени каждый фильтр 4 и 5. Данные фильтры в каждый момент времени настраиваются на частоту, соответствующую частотам вращения роторов двигателя.The signal characterizing the value of vibration from the sensor 2 is fed to the first inputs of the first 4, second 5 and third 6 narrow-band filters with a floating frequency depending on the rotational speeds of the rotors. The second input of the filter 4 receives the values of the rotational speed of one rotor, and the second input of the filter 5 receives another. In filters 4 and 5, from the general spectrum of vibration frequencies measured by sensor 2, the values of vibration amplitudes B 1 (fn 1 ) and B 2 (fn 2 ) are allocated at the frequencies to which each filter 4 and 5 is tuned at a particular time. at each moment of time they are tuned to a frequency corresponding to the frequencies of rotation of the engine rotors.

Параллельно сигналы с датчиков 14 и 15 через усилители 16 и 17 поступают на входы вычислителя 18, где определяется частота f3, на которую настраивается третий фильтр 6 по зависимости, приведенной выше. С выхода блока 18 сигнал (f3), поступает на второй вход третьего фильтра 6, в котором выделяется амплитуда вибрации В3(f3) на частоте f3 по одной из приведенных выше зависимостей.In parallel, the signals from the sensors 14 and 15 through the amplifiers 16 and 17 are fed to the inputs of the calculator 18, where the frequency f 3 is determined, to which the third filter 6 is tuned according to the dependence given above. From the output of block 18, the signal (f 3 ) is fed to the second input of the third filter 6, in which the vibration amplitude B 3 (f 3 ) at the frequency f 3 is allocated according to one of the above dependencies.

С выходов фильтров 4 и 5 выработанные сигналы через усилители 7 и 8 поступают на первые входы первого 9 и второго 10 блоков сравнения, на вторые входы которых поступает сигнал с третьего фильтра 6. В блоках 9 и 10 происходит сравнение значения В3(f3) со значением B1(fn1) или B2(fn2), усиленными в усилителях 7 и 8, в случае если амплитуда В3(f3) превышает сигналы с усилителей 7 и 8, вырабатываются сигналы, характеризующие неисправность подшипника, которые передаются на информационный блок 13.From the outputs of filters 4 and 5, the generated signals through amplifiers 7 and 8 are fed to the first inputs of the first 9 and second 10 comparison blocks, the second inputs of which receive a signal from the third filter 6. In blocks 9 and 10, the value B 3 (f 3 ) is compared with a value of B 1 (fn 1 ) or B 2 (fn 2 ) amplified in amplifiers 7 and 8, if the amplitude B 3 (f 3 ) exceeds the signals from amplifiers 7 and 8, signals are generated that characterize the bearing malfunction, which are transmitted to the information block 13.

Параллельно выходной сигнал с фильтра 6 поступает на первый вход третьего блока сравнения 11, на второй вход которого подается сигнал с задатчика 12 заданного допустимого значения уровня вибрации. В блоке 11 при превышения величины амплитуды В3(f3) заданного допустимого значения уровня вибрации вырабатывается сигнал, характеризующий неисправность подшипника, который передается на информационный блок 13.In parallel, the output signal from the filter 6 is fed to the first input of the third comparison unit 11, the second input of which is supplied with a signal from the setter 12 of the set permissible value of the vibration level. In block 11, when the amplitude value B 3 (f 3 ) is exceeded, the specified permissible value of the vibration level, a signal is generated that characterizes the bearing malfunction, which is transmitted to the information block 13.

Достоинством данного устройства является повышение точности и надежности диагностирования ГТД за счет постоянного диагностирования состояния трансмиссии каждого ротора и межвального подшипника, что позволяет своевременно определить неисправность в трансмиссии ГТД.The advantage of this device is to increase the accuracy and reliability of diagnosing a gas turbine engine by constantly diagnosing the state of the transmission of each rotor and shaft bearing, which allows timely detection of a malfunction in the gas turbine engine transmission.

Claims (1)

Способ вибродиагностики двухвального газотурбинного двигателя, включающий измерение значений вибрации роторов, сравнение их с заданным допустимым значением вибрации и по результатам сравнения определение состояния газотурбинного двигателя, отличающийся тем, что одновременно с измерением вибрации измеряют частоту вращения каждого ротора и выделяют значение вибрации каждого ротора в зависимости от частоты его вращения, причем дополнительно по значениям частот вращения каждого ротора определяют расчетное значение частоты вращения и снимают значение вибрации на данной частоте, которое сравнивают с выделенными значениями вибрации каждого ротора, а также с заданным допустимым значением уровня вибрации двигателя на данной частоте и по результатам каждого сравнения определяют состояние газотурбинного двигателя. The method of vibration diagnostics of a twin-shaft gas turbine engine, including measuring the vibration values of the rotors, comparing them with a given acceptable value of vibration and determining the state of the gas turbine engine using the results of comparison, characterized in that simultaneously with the measurement of vibration, the rotational speed of each rotor is measured and the vibration value of each rotor is isolated depending on the frequency of its rotation, and in addition, the calculated value of the frequency of rotation is determined by the values of the frequencies of rotation of each rotor remove the vibration value at a given frequency, which is compared with the selected values of vibration of each rotor, and a predetermined acceptable value level of engine vibration at a given frequency and the results of each comparison, the state of the gas turbine engine.
RU2013107481/06A 2013-02-21 2013-02-21 Method of cross-shaft gas turbine engine vibration monitoring RU2514461C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013107481/06A RU2514461C1 (en) 2013-02-21 2013-02-21 Method of cross-shaft gas turbine engine vibration monitoring

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013107481/06A RU2514461C1 (en) 2013-02-21 2013-02-21 Method of cross-shaft gas turbine engine vibration monitoring

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2514461C1 true RU2514461C1 (en) 2014-04-27

Family

ID=50515702

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013107481/06A RU2514461C1 (en) 2013-02-21 2013-02-21 Method of cross-shaft gas turbine engine vibration monitoring

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2514461C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2627750C1 (en) * 2016-08-09 2017-08-11 Публичное акционерное общество "Уфимское моторостроительное производственное объединение" ПАО "УМПО" Method of determining dynamic disbalance of aeronautical gas turbine engine rotor

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6687596B2 (en) * 2001-08-31 2004-02-03 General Electric Company Diagnostic method and system for turbine engines
EP1444491B1 (en) * 2001-11-16 2009-04-22 Goodrich Pump & Engine Control Systems, Inc. Vibration monitoring system for gas turbine engines
RU2379645C2 (en) * 2007-06-19 2010-01-20 Андрей Павлович Ушаков Method to diagnose health of gas turbine engine assembly units and parts and device to this end
RU2460053C1 (en) * 2011-04-13 2012-08-27 Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" Method of rolling bearing lubrication fault vibration monitoring
RU2011130882A (en) * 2011-07-22 2013-01-27 Открытое акционерное общество "Уфимское моторостроительное производственное объединение" METHOD FOR DIAGNOSTICS OF THE TECHNICAL CONDITION OF THE INTER-ROTOR BEARING OF THE TWO-SHAFT GAS TURBINE ENGINE

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6687596B2 (en) * 2001-08-31 2004-02-03 General Electric Company Diagnostic method and system for turbine engines
EP1444491B1 (en) * 2001-11-16 2009-04-22 Goodrich Pump & Engine Control Systems, Inc. Vibration monitoring system for gas turbine engines
RU2379645C2 (en) * 2007-06-19 2010-01-20 Андрей Павлович Ушаков Method to diagnose health of gas turbine engine assembly units and parts and device to this end
RU2460053C1 (en) * 2011-04-13 2012-08-27 Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" Method of rolling bearing lubrication fault vibration monitoring
RU2011130882A (en) * 2011-07-22 2013-01-27 Открытое акционерное общество "Уфимское моторостроительное производственное объединение" METHOD FOR DIAGNOSTICS OF THE TECHNICAL CONDITION OF THE INTER-ROTOR BEARING OF THE TWO-SHAFT GAS TURBINE ENGINE

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2627750C1 (en) * 2016-08-09 2017-08-11 Публичное акционерное общество "Уфимское моторостроительное производственное объединение" ПАО "УМПО" Method of determining dynamic disbalance of aeronautical gas turbine engine rotor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Lei et al. Fault diagnosis of rotating machinery using an improved HHT based on EEMD and sensitive IMFs
US7698942B2 (en) Turbine engine stall warning system
US10352823B2 (en) Methods of analysing apparatus
RU2007123540A (en) METHOD FOR DIAGNOSTIC TECHNICAL CONDITION OF PARTS, UNITS AND DRIVE UNITS OF A GAS TURBINE ENGINE AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION
WO2008117765A1 (en) Abnormality diagnostic method and device of extremely low speed rotary machine
RU2484442C1 (en) Vibration diagnostics and forecasting method of sudden failure of engine, and carrier
JP2008249699A (en) Method of detecting damage to engine bearing
US20170097323A1 (en) System and method for detecting defects in stationary components of rotary machines
RU2395068C2 (en) Method of diagnostics of turbo machine impeller
Rezaei et al. Development of a turbojet engine gearbox test rig for prognostics and health management
WO2014123443A1 (en) Method and device for vibration diagnosis and forecasting sudden engine failure
CN110779724A (en) Bearing fault diagnosis method based on frequency domain group sparse noise reduction
Metwalley et al. Vehicle gearbox fault diagnosis using noise measurements
Klein et al. Emphasising bearing tones for prognostics
RU2514461C1 (en) Method of cross-shaft gas turbine engine vibration monitoring
RU2451279C1 (en) Method of diagnosing resonance vibrations in axial turbomachine impeller vanes
RU2478923C2 (en) Diagnostics method of technical state of inter-rotor bearing of two-shaft gas turbine engine
RU2613047C1 (en) Method of vibration diagnostics of bearing supports as part of gas turbine engines using technical microphone
JPH10281076A (en) Fault diagnostic method for pumping plant and device thereof
RU87798U1 (en) DEVICE FOR VIBRATION DIAGNOSTICS OF INTER-ROTOR BEARINGS
RU2598983C1 (en) Diagnostic technique for type of oscillations of working blades of axial turbomachine
RU2658118C1 (en) Method for diagnostics of bearing assemblies of a turbojet engine
CN113358210B (en) Pressure pulsation-based supercharger turbine blade vibration monitoring method
RU134644U1 (en) VIBRODIAGNOSTIC DEVICE FOR TWO-SHAFT GAS TURBINE ENGINE
RU2631493C1 (en) Method of gear teeth diagnostics

Legal Events

Date Code Title Description
PC43 Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions

Effective date: 20170116

PC43 Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions

Effective date: 20190802