RU2598983C1 - Diagnostic technique for type of oscillations of working blades of axial turbomachine - Google Patents

Diagnostic technique for type of oscillations of working blades of axial turbomachine Download PDF

Info

Publication number
RU2598983C1
RU2598983C1 RU2015113417/06A RU2015113417A RU2598983C1 RU 2598983 C1 RU2598983 C1 RU 2598983C1 RU 2015113417/06 A RU2015113417/06 A RU 2015113417/06A RU 2015113417 A RU2015113417 A RU 2015113417A RU 2598983 C1 RU2598983 C1 RU 2598983C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
oscillations
frequency
amplitude
turbomachine
diagnostic
Prior art date
Application number
RU2015113417/06A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Владимирович Посадов
Владимир Валентинович Посадов
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн"
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 Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" filed Critical Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн"
Priority to RU2015113417/06A priority Critical patent/RU2598983C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2598983C1 publication Critical patent/RU2598983C1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M15/00Testing of engines
    • G01M15/14Testing gas-turbine engines or jet-propulsion engines

Abstract

FIELD: engines and pumps.
SUBSTANCE: invention relates to propulsion engineering and power engineering and can be used in development of gas turbine engines, as well as for creation of oscillations diagnostics systems. Before measurement signal to various operating conditions of turbomachine amplitude-frequency characteristics are made at diagnostic frequencies of auto-oscillations and rotating failure, which are loaded into memory of the control system of turbomachine, narrow-band tracking filters are selected according to them and adjusted to diagnostic frequency of auto-oscillations and rotating failure; body vibration is measured by transducer, damping parameters are determined in advance built for preset operating conditions of turbomachine amplitude-frequency characteristics, subharmonic thresholds are determined using amplitude-frequency characteristics and parameters of damping, when the threshold level is achieved by signal amplitude, which is supplied in the bandwidth of filter tuned to diagnostics frequency of auto-oscillations, the presence of auto-oscillations is stated, when the threshold level is achieved by signal amplitude, which is supplied in the bandwidth of filter tuned to diagnostics frequency of rotating failure, presence of a rotating failure is stated.
EFFECT: increase of efficiency and reliability of diagnostics of type of hazardous vibrations of turbomachine impeller.
3 cl, 4 tbl, 6 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к области двигателестроения и энергомашиностроения и может найти применение при доводке газотурбинных двигателей (ГТД), а также для создания систем диагностики колебаний.The present invention relates to the field of engine building and power engineering and may find application in the development of gas turbine engines (GTE), as well as for creating systems for diagnosing vibrations.

Диагностика динамических процессов может быть выполнена как во временной, так и в частотной областях. Оба эти подхода имеют свои особенности. Наибольшее применение получила диагностика в частотной области, благодаря тому, что, она выполняется на заранее известной диагностической частоте и каждому источнику можно поставить в соответствие спектральные компоненты.Diagnostics of dynamic processes can be performed both in the time and in the frequency domains. Both of these approaches have their own characteristics. Diagnostics in the frequency domain is most widely used due to the fact that it is performed at a previously known diagnostic frequency and each source can be associated with spectral components.

Диагностика в частотной области нестационарных процессов, таких как автоколебания и вращающийся срыв, осуществляется на частотах, некратных частоте вращения ротора, что затрудняет процесс диагностики, заставляет искать другие источники информации и разрабатывать новые критерии, в том числе, учитывающие параметры демпфирования.Diagnostics in the frequency domain of non-stationary processes, such as self-oscillations and rotational stall, is carried out at frequencies that are not a multiple of the rotor speed, which complicates the diagnostic process, forces us to look for other sources of information and develop new criteria, including those taking into account damping parameters.

Известно, что параметры демпфирования системы несут полезную информацию при исследовании причин и следствий вибрации при работе турбомашины.It is known that the damping parameters of the system carry useful information in the study of the causes and effects of vibration during operation of a turbomachine.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является способ диагностики вида колебаний рабочих лопаток осевой турбомашины, при котором измеряют сигналы с датчика, установленного на корпусе турбомашины, определяют параметры демпфирования на предварительно определенных диагностических частотах автоколебаний и вращающегося срыва, судят о виде колебаний рабочих лопаток (патент РФ на изобретение №2402751, МПК G01M 15/14, опубл. 27.10.2010 Бюл. №30).The closest technical solution to the proposed one is a method for diagnosing the type of vibrations of the working blades of an axial turbomachine, in which the signals from the sensor mounted on the turbomachine body are measured, the damping parameters are determined at predefined diagnostic frequencies of self-oscillations and rotating stall, and the type of vibrations of the working blades is judged (RF patent for the invention No. 2402751, IPC G01M 15/14, publ. 10/27/2010 Bull. No. 30).

В данном способе измеряют, регистрируют и усиливают сигналы с тензодатчиков, установленных на рабочих лопатках, и с датчика пульсаций давления потока, установленного на корпусе турбомашины. Преобразуют эти сигналы в частотные спектры. Определяют номера диаметральных форм колебаний и диагностические частоты колебаний лопаток в спектре пульсаций давления потока. В качестве параметра демпфирования, характеризующего потерю устойчивости, используют коэффициент возбуждения в нестационарном сигнале на частотах колебаний рабочих лопаток и на диагностических частотах колебаний в спектре пульсаций потока. Строят зависимости значений коэффициентов возбуждения от времени для сигналов, регистрируемых с датчиков. Определяют моменты времени, при которых значения коэффициентов возбуждения из отрицательных становятся положительными и по ним судят о виде колебаний рабочих лопаток (автоколебания или вращающийся срыв). Назначают меры по их устранению.In this method, signals are measured, recorded and amplified from strain gauges mounted on the working blades, and from a flow pressure pulsation sensor mounted on the turbomachine body. Convert these signals to frequency spectra. Determine the numbers of diametrical vibrational modes and the diagnostic vibrational frequencies of the blades in the spectrum of flow pressure pulsations. As a damping parameter characterizing the loss of stability, an excitation coefficient is used in an unsteady signal at the vibration frequencies of the blades and at the diagnostic vibration frequencies in the spectrum of flow pulsations. The dependences of the values of the excitation coefficients on time for the signals recorded from the sensors are constructed. The time moments are determined at which the values of the excitation coefficients from negative become positive and are used to judge the type of vibrations of the working blades (self-oscillations or rotating stall). Assign measures to eliminate them.

Способ позволяет проводить диагностику по уже зарегистрированной информации, т.е. не в режиме реального времени, а после останова турбомашины, что является одним из его недостатков.The method allows diagnostics according to already registered information, i.e. not in real time, but after stopping the turbomachine, which is one of its drawbacks.

Основным его недостатком является то, что при диагностике колебаний по данному способу возможна постановка ложного диагноза. Это связано с тем, что при определении коэффициента возбуждения для реального сигнала с нарастающей по времени амплитудой в отдельные моменты времени значение амплитуды сигнала может уменьшаться при сохранении общей тенденции к росту. В момент уменьшения амплитуды сигнала коэффициент возбуждения в соответствии с данным способом будет изменять свой знак на противоположный, что может привести к постановке ложного диагноза.Its main disadvantage is that when diagnosing fluctuations in this way, a false diagnosis is possible. This is due to the fact that when determining the excitation coefficient for a real signal with an amplitude that grows in time at certain points in time, the value of the signal amplitude can decrease while maintaining the general growth trend. When the signal amplitude decreases, the excitation coefficient in accordance with this method will change its sign to the opposite, which can lead to a false diagnosis.

При определении коэффициента возбуждения по данному способу определяют амплитуды на соседних полуволнах сигнала, поэтому, при относительно высокой частоте сигнала и нарастающем его характере, эти амплитуды отличаются друг от друга незначительно, в результате их отношение близко к единице, а, натуральный логарифм единицы равен нулю. Для смещения значений сигнала относительно нулевого уровня в качестве масштабного коэффициента в формулу для определения коэффициента возбуждения введена частота сигнала. Однако одновременно с усилением сигнала и его удалением от нулевого уровня происходит пропорциональное усиление всех погрешностей. В результате происходит постоянная смена знака, что может привести к постановке ложного диагноза. В радиоэлектронике к подобному явлению применяют термин «дребезг контактов». Поэтому данный способ применим только для идеализированных сигналов (гладких, искусственно смоделированных кривых).When determining the excitation coefficient by this method, the amplitudes at adjacent half-waves of the signal are determined, therefore, with a relatively high frequency of the signal and its growing character, these amplitudes differ slightly from each other, as a result, their ratio is close to unity, and the natural logarithm of unity is zero. To offset the signal values relative to the zero level, the signal frequency is introduced into the formula for determining the excitation coefficient as a scale factor. However, simultaneously with the amplification of the signal and its removal from the zero level, a proportional amplification of all errors occurs. As a result, there is a constant change of sign, which can lead to a false diagnosis. In radio electronics, the term “contact bounce” is used for a similar phenomenon. Therefore, this method is applicable only for idealized signals (smooth, artificially modeled curves).

О наличии автоколебаний судят по одновременному прохождению через нулевой уровень коэффициентов возбуждения двух сигналов. В то же время предыдущая и последующая амплитуды для этих сигналов определяются в разные моменты времени, т.о., в способе заложена методическая погрешность, снижающая надежность диагностики, вызванная необходимостью выполнения анализа на двух разных частотах, а, следовательно, в разные моменты времени, поэтому делать вывод об «одновременности» нет оснований.The presence of self-oscillations is judged by the simultaneous passage through the zero level of the excitation coefficients of two signals. At the same time, the previous and subsequent amplitudes for these signals are determined at different points in time, i.e., the method contains a methodological error that reduces the reliability of diagnostics caused by the need to perform analysis at two different frequencies, and, therefore, at different points in time, therefore, there is no reason to conclude about “simultaneity”.

В связи с тем, что при подходе к границе автоколебаний процесс заведомо нестационарный в данном способе коэффициенты возбуждения для таких процессов определяют по методу Прони (О.Б. Балакшин, Б.Г. Кухаренко, А.А. Хориков. Исследование динамических процессов при флаттере лопаток с использованием метода Прони). Сложная техническая реализация метода Прони и отсутствие отработанных алгоритмов затрудняет практическое использование известного способа диагностики.Due to the fact that, when approaching the boundary of self-oscillations, the process is obviously unsteady in this method, the excitation coefficients for such processes are determined by the Prony method (O. B. Balakshin, B. G. Kukharenko, A. A. Khorikov. Study of dynamic processes with flutter blades using the Prony method). The complex technical implementation of the Proni method and the lack of proven algorithms makes it difficult to use the known diagnostic method in practice.

Техническим результатом, на достижение которого направлено предлагаемое техническое решение, является повышение эффективности и надежности диагностики вида опасных колебаний рабочего колеса турбомашины за счет диагностики на ранней стадии их развития и исключения постановки ложного диагноза. Ранняя стадия диагностики обеспечивается за счет прогнозирования порогового уровня сигнала в зависимости от условий работы турбомашины, определяемого по заранее построенным амплитудно-частотным характеристикам (АЧХ) (из экспериментальных исследований) на известных диагностических частотах и параметрам демпфирования. При достижении соответствующего порогового уровня диагностируют появление одного из опасных видов колебаний (одновременное их возникновение невозможно), что исключает постановку ложного диагноза.The technical result, the achievement of which the proposed technical solution is aimed at, is to increase the efficiency and reliability of the diagnosis of the type of dangerous vibrations of the turbomachine impeller by diagnosing it at an early stage of their development and eliminating the false diagnosis. The early stage of diagnosis is provided by predicting the threshold level of the signal depending on the operating conditions of the turbomachine, determined by the pre-built amplitude-frequency characteristics (AFC) (from experimental studies) at known diagnostic frequencies and damping parameters. Upon reaching the appropriate threshold level, the appearance of one of the dangerous types of vibrations is diagnosed (their simultaneous occurrence is impossible), which eliminates the false diagnosis.

Технический результат достигается тем, что в способе диагностики вида колебаний рабочих лопаток осевой турбомашины, при котором измеряют сигналы с датчика, установленного на корпусе турбомашины, определяют параметры демпфирования на предварительно определенных диагностических частотах автоколебаний и вращающегося срыва, судят о виде колебаний рабочих лопаток, в отличие от известного, перед измерением сигнала для различных условий работы турбомашины строят амплитудно-частотные характеристики на диагностических частотах автоколебаний и вращающегося срыва, которые заносят в память системы управления турбомашины, выбирают по ним узкополосные следящие фильтры и настраивают их на диагностические частоты автоколебаний и вращающегося срыва; измеряют корпусную вибрацию с вибропреобразователя, определяют параметры демпфирования по заранее построенным для заданных условий работы турбомашины амплитудно-частотным характеристикам, определяют пороговые уровни корпусной вибрации с использованием амплитудно-частотных характеристик и параметров демпфирования, при достижении порогового уровня амплитудой сигнала, попадающего в полосу пропускания фильтра, настроенного на диагностическую частоту автоколебаний, делают вывод о наличии автоколебаний, при достижении порогового уровня амплитудой сигнала, попадающего в полосу пропускания фильтра, настроенного на диагностическую частоту вращающегося срыва, делают вывод о наличии вращающегося срыва.The technical result is achieved by the fact that in the method for diagnosing the type of vibrations of the working blades of an axial turbomachine, in which the signals from the sensor mounted on the turbomachine body are measured, the damping parameters are determined at predefined diagnostic frequencies of self-oscillations and rotating stall, and the type of vibrations of the working blades is judged, in contrast from the known, before measuring the signal for various operating conditions of the turbomachine, the amplitude-frequency characteristics are built at the diagnostic frequencies of the self-oscillation ni and rotating stall, which are stored in the memory of the turbomachine control system, select narrow-band servo filters from them and tune them to the diagnostic frequencies of self-oscillations and rotating stall; measure the body vibration from the vibration transducer, determine the damping parameters according to the amplitude-frequency characteristics pre-built for the given operating conditions of the turbomachine, determine the threshold levels of the body vibration using the amplitude-frequency characteristics and damping parameters, when the threshold level is reached by the amplitude of the signal falling into the filter passband, tuned to the diagnostic frequency of self-oscillations, conclude that there are self-oscillations when reaching the threshold ur vnya signal amplitude falls within the band pass filter tuned to the frequency of the diagnostic rotating stall, conclude that there rotating stall.

Строят амплитудно-частотные характеристики на диагностических частотах автоколебаний и вращающегося срыва по заранее полученным данным экспериментальных исследований турбомашины или проводят необходимые исследования для их получения.The amplitude-frequency characteristics are built on the diagnostic frequencies of self-oscillations and rotating stall according to previously obtained data from experimental studies of a turbomachine or conduct the necessary studies to obtain them.

В качестве параметра демпфирования используют логарифмический декремент колебаний, при этом пороговый уровень корпусной вибрации определяют по формуле:As the damping parameter, a logarithmic decrement of vibrations is used, while the threshold level of case vibration is determined by the formula:

Figure 00000001
Figure 00000001

где Аmax - амплитуда максимальных колебаний по АЧХ,where A max - the amplitude of the maximum oscillations in frequency response,

δ - логарифмический декремент колебаний.δ is the logarithmic decrement of oscillations.

В качестве параметра демпфирования используют коэффициент демпфирования, при этом пороговый уровень корпусной вибрации определяют по формуле:As a damping parameter, a damping coefficient is used, while the threshold level of case vibration is determined by the formula:

Figure 00000002
Figure 00000002

где Amax - амплитуда максимальных колебаний по АЧХ,where A max - the amplitude of the maximum oscillations in frequency response,

Δω - разность частот, соответствующих равным амплитудам А на обеих ветвях АЧХ;Δω is the frequency difference corresponding to equal amplitudes A on both branches of the frequency response;

ω0 - резонансная частота;ω 0 is the resonant frequency;

γ - коэффициент демпфирования.γ is the damping coefficient.

Предлагаемый способ диагностики поясняется рисунками, на которых изображены:The proposed diagnostic method is illustrated by drawings, which depict:

фиг. 1 - АЧХ для различных условий проведения экспериментальных исследований;FIG. 1 - frequency response for various conditions of experimental studies;

фиг. 2 - схема расположения вибропреобразователя на корпусе турбомашины;FIG. 2 - arrangement of a vibration transducer on a turbomachine body;

фиг. 3 - АЧХ - зависимость амплитуды виброскорости от диагностической частоты автоколебаний, используемая при выборе и настройке одного из фильтров;FIG. 3 - AFC - the dependence of the amplitude of the vibration velocity on the diagnostic frequency of self-oscillations, used when choosing and setting up one of the filters;

фиг. 4 - АЧХ - зависимость амплитуды виброскорости от диагностической частоты вращающегося срыва, используемая при выборе и настройке другого фильтра;FIG. 4 - AFC - the dependence of the amplitude of the vibration velocity on the diagnostic frequency of a rotating stall, used when choosing and setting up another filter;

фиг. 5 - зависимость амплитуды вибронапряжений от частоты вращения рабочего колеса при автоколебаниях;FIG. 5 - dependence of the amplitude of the vibration stresses on the frequency of rotation of the impeller during self-oscillations;

фиг. 6 - зависимость амплитуды виброскорости от частоты вращения рабочего колеса при автоколебаниях.FIG. 6 - dependence of the amplitude of the vibration velocity on the frequency of rotation of the impeller during self-oscillations.

Способ осуществляют следующим образом.The method is as follows.

Определяют диагностические частоты автоколебаний и вращающегося срыва.Diagnostic frequencies of self-oscillations and rotating stall are determined.

Диагностическую частоту автоколебаний f∂ АК определяют, например, по формуле (Kurkov A., Dicus J. Synthesis of blade flutter vibratory patterns using stationary transducers/- ASME Paper N78-GT-160/ - Apr/1978):The diagnostic self-oscillation frequency f ∂ AK is determined, for example, by the formula (Kurkov A., Dicus J. Synthesis of blade flutter vibratory patterns using stationary transducers / - ASME Paper N78-GT-160 / - Apr / 1978):

Figure 00000003
Figure 00000003

где fm - частота собственных колебаний лопаток на различных частотах вращения рабочего колеса, определенная расчетным и/или экспериментальным путем (Динамика авиационных газотурбинных двигателей. Под ред. И.А. Биргера, Б.Ф. Шорра. М.Машиностроение, 1981);where f m is the frequency of natural vibrations of the blades at different frequencies of rotation of the impeller, determined by calculation and / or experimentally (Dynamics of aircraft gas turbine engines. Edited by IA Birger, BF Shorra. M. Machine building, 1981);

m - число узловых диметров собственной формы колебаний;m is the number of nodal dimeters of the natural waveform;

fP - частота вращения рабочего колеса турбомашины.f P - frequency of rotation of the impeller of the turbomachine.

Диагностическую частоту вращающегося срыва f∂ BC для ступеней компрессора, в которых возможно его возникновение (например, первой) определяют, например, по формуле, учитывающей геометрические характеристики и параметры воздушного потока (Фирсов А.В., Посадов В.В. Опыт идентификации неисправностей газотурбинных двигателей с помощью узкополосного спектрального анализа вибрации // Контроль. Диагностика. 2011. №12. С. 51-59):The diagnostic frequency of the rotating stall f ∂ BC for compressor stages in which it may occur (for example, the first) is determined, for example, by a formula that takes into account the geometric characteristics and parameters of the air flow (Firsov A.V., Posadov V.V. Experience in identifying malfunctions gas turbine engines using narrow-band spectral analysis of vibration // Control. Diagnostics. 2011. No. 12. P. 51-59):

Figure 00000004
Figure 00000004

где Zрк - число рабочих лопаток рабочего колеса (РК) в ступени;where Z pk - the number of impeller blades of the impeller (PK) in the stage;

Zна - число лопаток направляющего аппарата (НА) в ступени;Z on - the number of vanes of the guide apparatus (ON) in the stage;

d ¯

Figure 00000005
- относительный диаметр втулки у лопаток в ступени. d ¯
Figure 00000005
- the relative diameter of the sleeve at the blades in the stage.

Диагностические частоты f∂ AK и f∂ BC изменяются при изменении частоты вращения рабочего колеса fp турбомашины и на всех режимах ее работы сохраняется следующая зависимость: f BC<fp<f AK Т.о. диагностика производится на известных диагностических частотах, значения которых лежат по разные стороны по отношению к частоте вращения рабочего колеса (и не пересекаются).The diagnostic frequencies f ∂ AK and f ∂ BC change with a change in the frequency of rotation of the impeller f p of the turbomachine and the following dependence is preserved in all modes of its operation: f BC <f p <f AK Diagnostics is performed at known diagnostic frequencies, the values of which lie on opposite sides with respect to the impeller rotation frequency (and do not intersect).

Для различных условий работы турбомашины (например, степени раскрытия сопла, наличия дросселирующей решетки на входе, работе с демпферами в замках лопаток вентилятора и т.п.) строят амплитудно-частотные характеристики (АЧХ) на диагностических частотах автоколебаний f∂ AK и вращающегося срыв f∂ BC по заранее полученным данным экспериментальных исследований турбомашины (например, экспериментальных испытаний) или при их отсутствии проводят необходимые экспериментальные исследования для их получения, при этом турбомашину препарируют тензорезисторами или хотя бы одним вибропреобразователем.For various operating conditions of the turbomachine (for example, the degree of opening of the nozzle, the presence of a throttling grate at the inlet, work with dampers in the locks of the fan blades, etc.), amplitude-frequency characteristics (AFC) are built at the diagnostic self-oscillation frequencies f ∂ AK and rotating stall f ∂ BC data obtained in advance by experimental studies turbomachine (e.g., experimental trials) or in the absence thereof is carried out experimental research required for their preparation, wherein the turbomachine dissected TENSO resistors or at least one vibrator.

Полученные для различных условий проведения испытаний АЧХ (фиг. 1) заносят в память системы управления турбомашины, например, прошивают в постоянном запоминающем устройстве (ПЗУ), отдельно для автоколебаний и вращающегося срыва.The frequency response obtained for different test conditions (Fig. 1) is stored in the memory of the turbomachine control system, for example, it is flashed in a read-only memory (ROM), separately for self-oscillations and rotating stall.

По этим АЧХ выбирают узкополосные следящие фильтры и настраивают их на диагностические частоты автоколебаний f∂ AK и вращающегося срыв f∂ BC. Перестраиваемые узкополосные следящие фильтры могут быть реализованы, например, на основе специализированных микросхем - функционально законченных звеньев фильтров 2 порядка, хорошо аппроксимирующие классические аналоговые фильтры (Фурмаков Е.Ф., Ю.Г. Столяров, В.В. Кабанов, В.Н. Харитонов. Эквивалентность методов узкополосной фильтрации и цифрового гармонического анализа Фурье в аппаратуре вибрационного контроля роторов многовальных ГТД / Авиационно-космическая техника и технология. Материалы 9 конгресса двигателестроителей. Харьков. ХАИ, 2005 №10, С. 118-121):Based on these frequency response, narrow-band servo filters are selected and tuned to the diagnostic self-oscillation frequencies f ∂ AK and the rotating stall f ∂ BC . Tunable narrow-band servo filters can be implemented, for example, on the basis of specialized microcircuits - functionally complete links of second-order filters, well approximating classical analog filters (Furmakov E.F., Yu.G. Stolyarov, V.V. Kabanov, V.N. Kharitonov, Equivalence of narrow-band filtering methods and digital harmonic Fourier analysis in vibration control equipment for multi-shaft gas turbine rotors / Aerospace Engineering and Technology, Materials of the 9th Congress of Engine Builders, Kharkov. KhAI, 2005 No. 10, pp. 118-121):

- МЕ10, МАХ7490/МАХ7491 (фирмы «Maxim»);- ME10, MAX7490 / MAX7491 (Maxim company);

- LMF100 (фирмы «National Semiconductors);- LMF100 (company "National Semiconductors);

- LTC1064 (фирмы «Linear Technology»).- LTC1064 (company "Linear Technology").

Количество фильтров для каждого вида диагностируемых колебаний может определяться количеством диагностических частот по интересуемым (как правило, наиболее опасным) формам колебаний.The number of filters for each type of diagnosed oscillation can be determined by the number of diagnostic frequencies according to the interesting (usually the most dangerous) vibration modes.

АЧХ характеризуется добротностью Q, чем выше добротность, тем уже полоса пропускания фильтра (Д. Джонсон, Дж. Джонсон, Г. Мур. Справочник по активным фильтрам. Пер. с англ. М.: Энергоатомиздат, 1983, - 128 с.) и тем выше эффективность диагностики, т.к. в полосу пропускания фильтра попадает меньше шумов, которые затрудняют диагностику. Наоборот, при высоком демпфировании в системе, которое выражается параметром демпфирования, добротность низкая, а полоса пропускания фильтра широкая. Это необходимо учитывать при выборе параметров фильтра (тип фильтра, порядок фильтра и пр.). Добротность Q связана с логарифмическим декрементом колебаний δ, характеризующим демпфирование колебательной системы, соотношением:Frequency response is characterized by Q factor, the higher the Q factor, the narrower the filter bandwidth (D. Johnson, J. Johnson, G. Moore. Guide to Active Filters. Transl. From English. M .: Energoatomizdat, 1983, 128 p.) And the higher the diagnostic efficiency, as less noise gets into the filter passband, which makes diagnosis difficult. On the contrary, with high damping in the system, which is expressed by the damping parameter, the quality factor is low, and the filter passband is wide. This must be taken into account when choosing filter parameters (filter type, filter order, etc.). The quality factor Q is associated with the logarithmic decrement of oscillations δ, which characterizes the damping of the oscillatory system, by the ratio:

Figure 00000006
Figure 00000006

Измеряют корпусную вибрацию вибропреобразователем, установленным на корпусе турбомашины вблизи исследуемой ступени рабочего колеса (фиг. 2). В качестве параметра вибрации используют «виброскорость».Case vibration is measured with a vibration transducer mounted on the turbomachine body near the studied impeller stage (Fig. 2). As a vibration parameter, “vibration velocity” is used.

В зависимости от условий работы турбомашины выбирают предварительно построенные для автоколебаний и вращающегося срыва АЧХ, по которым определяют параметр демпфирования, в качестве которого используют, например, логарифмический декремент колебаний δ, который может быть определен как натуральный логарифм отношения амплитуд последующего и предыдущего колебаний (Скубачевский Г.С. Авиационные газотурбинные двигатели. Конструкция и расчет деталей. М.: Машиностроение, 1981, С. 288).Depending on the operating conditions of the turbomachine, the frequency response previously built for self-oscillations and rotating stall is selected, which determines the damping parameter, for which, for example, the logarithmic decrement of oscillations δ, which can be defined as the natural logarithm of the ratio of the amplitudes of the subsequent and previous oscillations, is used (Skubachevsky G . S. Aircraft gas turbine engines. Design and calculation of parts. M.: Mechanical Engineering, 1981, S. 288).

Кроме логарифмического декремента колебаний δ в качестве параметра демпфирования может быть использован коэффициент демпфирования γ, определяемый как γ=δ/π.In addition to the logarithmic decrement of oscillations δ, a damping coefficient γ defined as γ = δ / π can be used as a damping parameter.

По выбранным АЧХ и значениям параметров демпфирования определяют пороговые уровни сигналов при автоколебаниях и вращающемся срыве. Для определения порогового уровня достаточно использовать одну восходящую ветвь АЧХ, полученную при наборе частоты вращения турбомашины.Based on the selected frequency response and damping parameter values, threshold signal levels are determined for self-oscillations and rotating stall. To determine the threshold level, it is sufficient to use one ascending branch of the frequency response obtained by typing the speed of the turbomachine.

Пороговый уровень - амплитуду сигнала в точке А (фиг. 1), определяют, например, по формулам:The threshold level is the amplitude of the signal at point A (Fig. 1), determined, for example, by the formulas:

Figure 00000007
Figure 00000007

илиor

Figure 00000008
Figure 00000008

где Amax - амплитуда максимальных колебаний по АЧХ,where A max - the amplitude of the maximum oscillations in frequency response,

γ - коэффициент демпфирования;γ is the damping coefficient;

Δω - разность частот, соответствующих равным амплитудам А на обеих ветвях АЧХ;Δω is the frequency difference corresponding to equal amplitudes A on both branches of the frequency response;

ω0 - резонансная частота.ω 0 is the resonant frequency.

δ - логарифмический декремент колебаний.δ is the logarithmic decrement of oscillations.

При достижении порогового уровня А амплитудой сигнала, попадающего в полосу пропускания фильтра, настроенного на диагностическую частоту автоколебаний f∂ AK, делают вывод о наличии автоколебаний (фиг. 3), при этом уровень сигнала, попадающего в полосу пропускания фильтра, настроенного на диагностическую частоту вращающегося срыва f BC, не превышает уровня шумов измерительной аппаратуры (полезный сигнал отсутствует).Upon reaching threshold level A with the amplitude of the signal falling into the passband of the filter tuned to the diagnostic frequency of auto-oscillations f ∂ AK , the conclusion is made about the presence of self-oscillations (Fig. 3), while the level of the signal falling into the pass-band of the filter tuned to the diagnostic frequency of the rotating disruption f BC , does not exceed the noise level of the measuring equipment (there is no useful signal).

При достижении порогового уровня А амплитудой сигнала, попадающего в полосу пропускания фильтра, настроенного на диагностическую частоту вращающегося срыва f BC, делают вывод о наличии вращающегося срыва (фиг. 4), при этом уровень амплитуды сигнала, попадающего в полосу пропускания фильтра, настроенного на диагностическую частоту автоколебаний f AK, не превышает уровня шумов измерительной аппаратуры (полезный сигнал отсутствует).Upon reaching threshold level A with the amplitude of the signal falling into the passband of the filter tuned to the diagnostic frequency of the rotating stall f BC , it is concluded that there is a rotating stall (Fig. 4), while the amplitude level of the signal falling into the passband of the filter tuned to the diagnostic self-oscillation frequency f AK does not exceed the noise level of the measuring equipment (there is no useful signal).

При диагностировании одного из видов колебаний изменяют режим работы турбомашины с целью недопущения повреждения деталей и узлов турбомашины.When diagnosing one of the types of vibrations, the operating mode of the turbomachine is changed in order to prevent damage to parts and components of the turbomachine.

Пример осуществления способа.An example implementation of the method.

Проводили диагностику автоколебаний и вращающегося срыва осевого компрессора авиационного ГТД.Carried out diagnostics of self-oscillations and rotating stall of the axial compressor of the aircraft engine.

Предварительно определили диагностические частоты f AK и f BC по формулам (1) и (2) соответственно.The diagnostic frequencies f AK and f BC were previously determined using formulas (1) and (2), respectively.

При наличии базы данных результатов экспериментальных исследований турбомашины при различных условиях проведения воспользовались бы имеющейся информацией для построения АЧХ.If there was a database of the results of experimental studies of a turbomachine under various conditions, they would use the available information to construct the frequency response.

При отсутствии базы данных для построения АЧХ, предварительно провели экспериментальные исследования турбомашины (например, экспериментальные испытания) при различных условиях ее работы, в процессе которых одновременно измеряли вибрационные напряжения в лопатках с тензодатчиков и вибрации корпуса турбомашины с вибропреобразователя.In the absence of a database for constructing the frequency response, preliminary experimental studies of the turbomachine (for example, experimental tests) were conducted under various conditions of its operation, during which the vibrational stresses in the blades from the strain gauges and the vibrations of the turbomachine body from the vibration transducer were simultaneously measured.

Для проведения динамического тензометрирования лопатки и диск вентилятора были препарированы проволочными тензорезисторами (база 5 мм), для съема информации с которых использовали токосъемник. Вибрографирование корпуса турбомашины выполняли с использованием стендовой виброаппаратуры, в том числе, по штатному вибропреобразователю МВ43-5Б, установленному в вертикальном направлении на разделительном корпусе (РК) (фиг. 2).For dynamic strain gauging, the blades and fan disk were prepared with wire strain gauges (5 mm base), for which information was taken from a current collector. Vibrography of the turbomachine body was carried out using bench vibration equipment, including a standard vibration transducer MV43-5B installed in the vertical direction on the separation housing (PK) (Fig. 2).

В качестве параметра вибрации была выбрана «виброскорость», амплитуда которой практически неизменна во всем диапазоне частот вращения турбомашины, что позволяет измерять амплитуду сигналов без поправки на значение частоты, т.е. во всем диапазоне изменения диагностических частот. Регистрация сигналов с тензодатчиков и вибропреобразователя осуществлялась синхронно на цифровой регистратор сигналов MIC-300 M.As a vibration parameter, “vibration velocity” was chosen, the amplitude of which is practically unchanged over the entire range of frequencies of rotation of the turbomachine, which makes it possible to measure the amplitude of the signals without correction for the frequency value, i.e. over the entire range of diagnostic frequencies. The signals from the strain gauges and the vibration transducer were recorded synchronously to the digital signal recorder MIC-300 M.

Предварительно определенные исходные данные и результаты экспериментальных исследований, полученные при синхронной записи сигналов с вибро- и тензодатчиков при возникновении автоколебаний сведены в таблицу 1.Predefined initial data and the results of experimental studies obtained by synchronously recording signals from vibration and strain gauges when self-oscillations occur are summarized in table 1.

Figure 00000009
Figure 00000009

Предварительно определенные исходные данные и результаты экспериментальных исследований, полученные с вибродатчиков, при возникновении вращающегося срыва сведены в таблицу 2.Predefined initial data and the results of experimental studies obtained from vibration sensors, when a rotating stall occurs, are summarized in table 2.

Figure 00000010
Figure 00000010

Результаты экспериментальных исследований, используемые при выполнении диагностики, могут быть получены, например, с помощью спектрального анализа.The results of experimental studies used in performing diagnostics can be obtained, for example, using spectral analysis.

Построили зависимости амплитуд вибрационных напряжений от частоты вращения турбомашины для различных условий проведения испытаний, необходимые для последующей диагностики автоколебаний. В ходе испытаний было установлено соответствие между вибрационными напряжениями σ в рабочих лопатках на частоте fm и уровнем виброскорости V на диагностической частоте f∂ AK, на основе которого построили зависимость амплитуд виброскорости от частоты вращения рабочего колеса турбомашины.We constructed the dependences of the amplitudes of vibrational stresses on the frequency of rotation of the turbomachine for various test conditions necessary for the subsequent diagnosis of self-oscillations. During the tests, a correspondence was established between the vibrational stresses σ in the rotor blades at a frequency f m and the vibration velocity V at the diagnostic frequency f ∂ AK , on the basis of which the dependence of the amplitudes of the vibration velocity on the frequency of rotation of the impeller of the turbomachine was constructed.

Построили АЧХ (фиг. 1) в единицах виброскорости на диагностических частотах автоколебаний и вращающегося срыва и прошили их в ПЗУ. По АЧХ выбрали узкополосные следящие фильтры и настроили их на диагностические частоты f∂ AK и f∂ BC (таблицы 1 и 2).They built the frequency response (Fig. 1) in units of vibration velocity at the diagnostic frequencies of self-oscillations and rotating stall and flashed them into ROM. According to the frequency response, narrow-band servo filters were selected and tuned to the diagnostic frequencies f ∂ AK and f ∂ BC (tables 1 and 2).

Для диагностики вида колебаний измеряли корпусную вибрацию вибропреобразователем, установленным на корпусе турбомашины вблизи исследуемой ступени рабочего колеса (фиг. 2). В качестве параметра вибрации использовали «виброскорость».To diagnose the type of vibrations, the case vibration was measured with a vibration transducer mounted on the turbomachine body near the studied impeller stage (Fig. 2). As a vibration parameter, “vibration velocity” was used.

Пример диагностики автоколебаний при работе ГТД с демпферами, установленными в замки лопаток вентилятора.An example of the diagnosis of self-oscillations during the operation of a gas turbine engine with dampers installed in the locks of the fan blades.

В ходе предварительных экспериментальных исследований было установлено, что для обеспечения безопасного уровня напряжений в лопатках необходимо снизить режим работы турбомашины приблизительно на 200 об/мин, т.е. снизить до fp=63 Гц (таблица 1). Определили разность частот, соответствующих равным амплитудам А на обеих ветвях АЧХ, Δω=7,33 Гц. Перешли от АЧХ, построенной по тензограмме (фиг. 5), к построению АЧХ, на которых ось ординат оцифрована в единицах виброскорости (фиг. 6) (перерисовали ось с учетом соответствия максимальной амплитуды вибронапряжений AmaxG=13,5 кгс/мм2 максимальной амплитуде виброскорости AmaxV=12,5 мм/с).During preliminary experimental studies, it was found that in order to ensure a safe level of stresses in the blades, it is necessary to reduce the operation mode of the turbomachine by approximately 200 rpm, i.e. reduce to f p = 63 Hz (table 1). The frequency difference corresponding to equal amplitudes A on both branches of the frequency response was determined, Δω = 7.33 Hz. We switched from the frequency response constructed by the tensogram (Fig. 5) to the construction of the frequency response, on which the ordinate axis is digitized in units of vibration velocity (Fig. 6) (we redrawn the axis taking into account the correspondence of the maximum amplitude of the vibration stresses A maxG = 13.5 kgf / mm 2 to the maximum the amplitude of the vibration velocity A maxV = 12.5 mm / s).

Выбрали предварительно построенную для автоколебаний АЧХ (фиг. 3). Определили для частоты вращения 63 Гц логарифмический декремент колебаний δ=0,314 и по формуле (5) пороговый уровень A=8,82 мм/с.Selected pre-built for self-oscillation frequency response (Fig. 3). The logarithmic decrement of oscillations δ = 0.314 was determined for a rotation frequency of 63 Hz and the threshold level A = 8.82 mm / s was determined by formula (5).

Результаты расчетов, используемые для диагностики автоколебаний, приведены в таблице 3.The calculation results used for the diagnosis of self-oscillations are shown in table 3.

Figure 00000011
Figure 00000011

Т.о., при достижении сигналом, попадающим в полосу пропускания фильтра, настроенного на диагностическую частоту автоколебаний, уровня виброскорости 8,82 мм/с, соответствующего установленному пороговому уровню А, диагностировали наличие автоколебаний (фиг. 3).Thus, when a signal reaching the passband of the filter tuned to the diagnostic self-oscillation frequency reaches a vibration velocity level of 8.82 mm / s corresponding to the set threshold level A, the presence of self-oscillations was diagnosed (Fig. 3).

При этом уровень сигнала, попадающего в полосу пропускания фильтра, настроенного на диагностическую частоту вращающегося срыва f∂BC, не превышал уровня шумов измерительной аппаратуры (сигнал на диагностической частоте отсутствует).At the same time, the level of the signal falling into the passband of the filter tuned to the diagnostic frequency of the rotating stall f ∂BC did not exceed the noise level of the measuring equipment (there is no signal at the diagnostic frequency).

Для недопущения повреждений деталей турбомашины снизили режим работы турбомашины на 200 об/мин.To prevent damage to the parts of the turbomachine, the operation mode of the turbomachine was reduced by 200 rpm.

Пример диагностики вращающегося срыва при работе с интерцептором на входе компрессора.An example of diagnostics of a rotating stall when working with an interceptor at the compressor inlet.

По виброграмме определили АmaxV=15,6 мм/с на резонансной частоте ω0=135 Гц. Приняли для дальнейшего расчета диагностическую частоту f∂BC=130 Гц. Определили разность частот, соответствующих равным амплитудам А на обеих ветвях АЧХ: Δω=10 Гц.According to the vibration program, A maxV = 15.6 mm / s was determined at the resonant frequency ω 0 = 135 Hz. The diagnostic frequency f ∂BC = 130 Hz was adopted for further calculation. The frequency difference corresponding to equal amplitudes A on both branches of the frequency response was determined: Δω = 10 Hz.

Выбрали предварительно построенную для вращающегося срыва АЧХ (фиг. 4), по которой определили для частоты 130 Гц логарифмический декремент колебаний δ=0,168 и по формуле (5) пороговый уровень А=10,7 мм/с.The frequency response previously built for rotating stall was selected (Fig. 4), by which the logarithmic decrement of oscillations δ = 0.168 was determined for a frequency of 130 Hz and the threshold level A = 10.7 mm / s by formula (5).

Результаты расчетов, используемые для диагностики вращающегося срыва, приведены в таблице 4:The calculation results used to diagnose a rotating stall are shown in table 4:

Figure 00000012
Figure 00000012

Т.о., при достижении сигналом, попадающим в полосу пропускания фильтра, настроенного на диагностическую частоту f∂ BC, уровня виброскорости 10,7 мм/с, соответствующего установленному пороговому уровню А, диагностировали вращающийся срыв.Thus, when a signal reaching the passband of the filter tuned to the diagnostic frequency f ∂ BC reaches a vibrational level of 10.7 mm / s corresponding to the established threshold level A, a rotating stall is diagnosed.

При этом уровень сигнала, попадающего в полосу пропускания фильтра, настроенного на диагностическую частоту автоколебаний f∂ AK, не превышал уровня шумов измерительной аппаратуры (сигнал на диагностической частоте отсутствует).In this case, the level of the signal falling into the passband of the filter tuned to the diagnostic self-oscillation frequency f ∂ AK did not exceed the noise level of the measuring equipment (there is no signal at the diagnostic frequency).

Снизили режим работы турбомашины, чтобы не допустить повреждения деталей и узлов турбомашины при возникновении опасных колебаний.The operation mode of the turbomachine was reduced in order to prevent damage to parts and assemblies of the turbomachine when dangerous vibrations occurred.

Предлагаемый способ диагностики вида колебаний позволяет однозначно определить вид колебаний, исключить постановку ложного диагноза и повысить своевременность диагностики путем ее выполнения на ранней стадии за счет реализованных элементов прогнозирования.The proposed method for diagnosing the type of oscillation allows you to uniquely determine the type of oscillation, exclude the false diagnosis and increase the timeliness of diagnosis by performing it at an early stage due to the implemented forecasting elements.

Claims (4)

1. Способ диагностики вида колебаний рабочих лопаток осевой турбомашины, при котором измеряют сигналы с датчика, установленного на корпусе турбомашины, определяют параметры демпфирования на предварительно определенных диагностических частотах автоколебаний и вращающегося срыва, судят о виде колебаний рабочих лопаток, отличающийся тем, что перед измерением сигнала для различных условий работы турбомашины строят амплитудно-частотные характеристики на диагностических частотах автоколебаний и вращающегося срыва, которые заносят в память системы управления турбомашины, выбирают по ним узкополосные следящие фильтры и настраивают их на диагностические частоты автоколебаний и вращающегося срыва; измеряют корпусную вибрацию с вибропреобразователя, определяют параметры демпфирования по заранее построенным для заданных условий работы турбомашины амплитудно-частотным характеристикам, определяют пороговые уровни корпусной вибрации с использованием амплитудно-частотных характеристик и параметров демпфирования, при достижении порогового уровня амплитудой сигнала, попадающего в полосу пропускания фильтра, настроенного на диагностическую частоту автоколебаний, делают вывод о наличии автоколебаний, при достижении порогового уровня амплитудой сигнала, попадающего в полосу пропускания фильтра, настроенного на диагностическую частоту вращающегося срыва, делают вывод о наличии вращающегося срыва.1. A method for diagnosing the type of oscillation of the working blades of an axial turbomachine, in which the signals from the sensor mounted on the turbomachine body are measured, the damping parameters are determined at predefined diagnostic frequencies of self-oscillations and rotating stall, the type of vibrations of the working blades is judged, characterized in that before measuring the signal for various operating conditions of the turbomachine, the amplitude-frequency characteristics are built at the diagnostic frequencies of self-oscillations and rotating stall, which are recorded in the memory be the turbomachine control system is selected for narrowband tracking filters them and set them at the diagnostic self-oscillation frequency and rotating stall; measure the body vibration from the vibration transducer, determine the damping parameters according to the amplitude-frequency characteristics pre-built for the given operating conditions of the turbomachine, determine the threshold levels of the body vibration using the amplitude-frequency characteristics and damping parameters, when the threshold level is reached by the amplitude of the signal falling into the filter passband, tuned to the diagnostic frequency of self-oscillations, conclude that there are self-oscillations when reaching the threshold ur vnya signal amplitude falls within the band pass filter tuned to the frequency of the diagnostic rotating stall, conclude that there rotating stall. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что строят амплитудно-частотные характеристики на диагностических частотах автоколебаний и вращающегося срыва по заранее полученным данным экспериментальных исследований турбомашины или проводят необходимые исследования для их получения.2. The method according to p. 1, characterized in that the amplitude-frequency characteristics are built on the diagnostic frequencies of self-oscillations and rotating stall according to previously obtained data from experimental studies of a turbomachine or carry out the necessary studies to obtain them. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве параметра демпфирования используют логарифмический декремент колебаний, при этом пороговый уровень корпусной вибрации определяют по формуле:
Figure 00000013

где Amax - амплитуда максимальных колебаний по АЧХ,
δ - логарифмический декремент колебаний.
3. The method according to p. 1, characterized in that the logarithmic decrement of vibrations is used as the damping parameter, while the threshold level of the body vibration is determined by the formula:
Figure 00000013

where A max - the amplitude of the maximum oscillations in frequency response,
δ is the logarithmic decrement of oscillations.
4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве параметра демпфирования используют коэффициент демпфирования, при этом пороговый уровень корпусной вибрации определяют по формуле:
Figure 00000014

где Amax - амплитуда максимальных колебаний по АЧХ,
Δω - разность частот, соответствующих равным амплитудам A на обеих ветвях АЧХ;
ω0 - резонансная частота;
γ - коэффициент демпфирования.
4. The method according to p. 1, characterized in that the damping coefficient is used as a damping parameter, while the threshold level of the body vibration is determined by the formula:
Figure 00000014

where A max - the amplitude of the maximum oscillations in frequency response,
Δω is the frequency difference corresponding to equal amplitudes A on both branches of the frequency response;
ω 0 is the resonant frequency;
γ is the damping coefficient.
RU2015113417/06A 2015-04-10 2015-04-10 Diagnostic technique for type of oscillations of working blades of axial turbomachine RU2598983C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015113417/06A RU2598983C1 (en) 2015-04-10 2015-04-10 Diagnostic technique for type of oscillations of working blades of axial turbomachine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015113417/06A RU2598983C1 (en) 2015-04-10 2015-04-10 Diagnostic technique for type of oscillations of working blades of axial turbomachine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2598983C1 true RU2598983C1 (en) 2016-10-10

Family

ID=57127571

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015113417/06A RU2598983C1 (en) 2015-04-10 2015-04-10 Diagnostic technique for type of oscillations of working blades of axial turbomachine

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2598983C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2681548C1 (en) * 2018-05-07 2019-03-11 Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный институт авиационного моторостроения имени П.И. Баранова" Method of stand tests of turbo-reactive two-circuit motor
RU2681550C1 (en) * 2018-05-07 2019-03-11 Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный институт авиационного моторостроения имени П.И. Баранова" Method of stand tests of turbo-reactive two-circuit motor

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4934192A (en) * 1988-07-11 1990-06-19 Westinghouse Electric Corp. Turbine blade vibration detection system
EP1016792B1 (en) * 1998-12-30 2003-12-03 United Technologies Corporation Apparatus and method for active flutter control
RU2296970C2 (en) * 2005-06-02 2007-04-10 Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" Method for diagnosing self-excited vibrations of working wheel of turbo-machine (variants)
RU2395068C2 (en) * 2008-10-02 2010-07-20 Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" Method of diagnostics of turbo machine impeller
RU2402751C1 (en) * 2009-06-11 2010-10-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный институт авиационного моторостроения имени П.И. Баранова" Method for diagnostics of kind of aero-elastic vibrations of working blades of axial turbo-machine
RU2511773C1 (en) * 2013-02-26 2014-04-10 Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" Method of diagnostics of oscillations of turbomachine impeller

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4934192A (en) * 1988-07-11 1990-06-19 Westinghouse Electric Corp. Turbine blade vibration detection system
EP1016792B1 (en) * 1998-12-30 2003-12-03 United Technologies Corporation Apparatus and method for active flutter control
RU2296970C2 (en) * 2005-06-02 2007-04-10 Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" Method for diagnosing self-excited vibrations of working wheel of turbo-machine (variants)
RU2395068C2 (en) * 2008-10-02 2010-07-20 Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" Method of diagnostics of turbo machine impeller
RU2402751C1 (en) * 2009-06-11 2010-10-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный институт авиационного моторостроения имени П.И. Баранова" Method for diagnostics of kind of aero-elastic vibrations of working blades of axial turbo-machine
RU2511773C1 (en) * 2013-02-26 2014-04-10 Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" Method of diagnostics of oscillations of turbomachine impeller

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2681548C1 (en) * 2018-05-07 2019-03-11 Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный институт авиационного моторостроения имени П.И. Баранова" Method of stand tests of turbo-reactive two-circuit motor
RU2681550C1 (en) * 2018-05-07 2019-03-11 Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный институт авиационного моторостроения имени П.И. Баранова" Method of stand tests of turbo-reactive two-circuit motor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100304466B1 (en) Processes and devices for monitoring the vibrations of axial compressors
US7698942B2 (en) Turbine engine stall warning system
RU2007123540A (en) METHOD FOR DIAGNOSTIC TECHNICAL CONDITION OF PARTS, UNITS AND DRIVE UNITS OF A GAS TURBINE ENGINE AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION
JP2012052536A (en) System and method for monitoring health of airfoil
Rusiński et al. Investigation of vibrations of a main centrifugal fan used in mine ventilation
RU2395068C2 (en) Method of diagnostics of turbo machine impeller
US20170097323A1 (en) System and method for detecting defects in stationary components of rotary machines
CzmoChowski et al. Tests of rotary machines vibrations in steady and unsteady states on the basis of large diameter centrifugal fans
RU2402751C1 (en) Method for diagnostics of kind of aero-elastic vibrations of working blades of axial turbo-machine
RU2598983C1 (en) Diagnostic technique for type of oscillations of working blades of axial turbomachine
US4078434A (en) Method and apparatus for determining the parameters of natural vibration of a system
RU2499240C1 (en) Method of gas turbine engine vibration monitoring
CN108225783A (en) Aerial turbo fan engine fan propeller Calculate Ways and device
Fan et al. Research on running status monitoring and rotating blade crack detection of large-scale centrifugal compressor based on blade tip timing technique
Li et al. Experimental investigation of aeroelastic instabilities in an aeroengine fan: Using acoustic measurements
Holzinger et al. Self-excited blade vibration experimentally investigated in transonic compressors: Rotating instabilities and flutter
RU2573331C2 (en) Method of characteristics determination of non-synchronous oscillations of impeller of turbine machine
RU2613047C1 (en) Method of vibration diagnostics of bearing supports as part of gas turbine engines using technical microphone
Rao et al. In situ detection of turbine blade vibration and prevention
RU2297613C2 (en) Method of diagnosing gas-turbine engine
Rhakasywi et al. Safety factor of pump vibrations on ships based on the natural frequency of pump vibrations according to ISO 10816-3
RU2411466C1 (en) Method of detecting resonance oscillations of turbo-machine rotor blades
KR20190037643A (en) Apparatus for appreciating state of moving vane and method thereof
RU2558170C2 (en) Method for determining frequency of forced oscillations of impeller as part of turbo-machine stage
Lepicovsky et al. Unsteady pressures in a transonic fan cascade due to a single oscillating airfoil