SU236826A1 - METHOD OF MEASURING THE AMPLITUDE OF VIBRATIONS OF TUBE-MOBILE BLADES WITH IMMOBILE SENSORS - Google Patents
METHOD OF MEASURING THE AMPLITUDE OF VIBRATIONS OF TUBE-MOBILE BLADES WITH IMMOBILE SENSORSInfo
- Publication number
- SU236826A1 SU236826A1 SU1052452A SU1052452A SU236826A1 SU 236826 A1 SU236826 A1 SU 236826A1 SU 1052452 A SU1052452 A SU 1052452A SU 1052452 A SU1052452 A SU 1052452A SU 236826 A1 SU236826 A1 SU 236826A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- amplitude
- vibrations
- measuring
- blades
- immobile
- Prior art date
Links
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 3
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 241000209020 Cornus Species 0.000 description 1
- 240000004051 Cosmos caudatus Species 0.000 description 1
- 235000005956 Cosmos caudatus Nutrition 0.000 description 1
- 206010020649 Hyperkeratosis Diseases 0.000 description 1
- 210000001991 Scapula Anatomy 0.000 description 1
- 241001062472 Stokellia anisodon Species 0.000 description 1
- 235000006085 Vigna mungo var mungo Nutrition 0.000 description 1
- 240000005616 Vigna mungo var. mungo Species 0.000 description 1
- 240000008042 Zea mays Species 0.000 description 1
- 235000002017 Zea mays subsp mays Nutrition 0.000 description 1
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 235000005822 corn Nutrition 0.000 description 1
- 235000005824 corn Nutrition 0.000 description 1
- 230000000875 corresponding Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000003534 oscillatory Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory Effects 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 125000005931 tert-butyloxycarbonyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(OC(*)=O)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
Description
Известен способ измерени амплитуды вибраций лопаток турбомаипшы неподвижными датчиками, например с помощью электроннолучевого устройства «Элура дл измерени вибраций лопаток турбомашнны или с помощью стробоскопа.There is a known method for measuring the amplitude of vibrations of turbo-muses blades with fixed sensors, for example, using an Elur device for measuring vibrations of blades of a turbomachine or with a stroboscope.
Измерение амплитуды вибраций лопаток невозможно в тех случа х, когда частота колебаний равна частоте вращени маииты или кратна ей, т. е. в случа х резонансных внбраций , потому что к неподвижнолп- датчику или вспышке стробоскопа контролируема лопатка приходит всегда в одной и той же фазе и. кажетс неколеблющейс . Между тем измерение амплитуды резонансных колебаний весьма важно, так как во многих случа х именно эти колебани представл ют наибольшую опасность.Measurement of the vibration amplitude of the blades is impossible in those cases when the oscillation frequency is equal to the frequency of rotation of the Maita or a multiple of it, i.e., in cases of resonant internal vibrations, because the monitored blade or flash of the stroboscope is always monitored and. it seems unshakable. Meanwhile, the measurement of the amplitude of resonant oscillations is very important, since in many cases it is these oscillations that represent the greatest danger.
Описываемый способ состоит в то:м, что постепенно измен ют скорость вращени вала и, начина с того момента, когда изменение скорости вращенн вызовет перемещение изображени контролируемого объекта, фиксируют эти перемещени при продолжающемс изменении скорости вращени вплоть до момента, когда изобрал ение займет первоначальное положение , и затем измер ют рассто ние между крайними зафиксированными положени ми, которое принимают за изображение амплитуды резонансных колебаний.The described method consists in that: they gradually change the speed of rotation of the shaft and, starting from the moment when the change in rotational speed causes the image of the object under control to move, record these movements with an ongoing change in the speed of rotation up to the moment when the image takes its original position , and then measure the distance between the extreme fixed positions, which is taken as the image of the amplitude of resonant oscillations.
Это позвол ет пзмер ть амплтттуду вибраилй лопаток, частота которых кратиа частоте вращени вала мащины.This allows the vibration of blade blades to be measured, the frequency of which is the frequency of rotation of the machine shaft.
Па фиг. 1 показаны развертка корпуса машины , расположение вдоль нестационарной возмущающей силы и распределение вдоль неустановившегос смещени контролируемого объекта, например лопатки рабочего колеса , вызванного возмущающей силой, в положение , неподвижное относительно корпуса датчика; па фиг. 2 представлены амплитудночастотные характернстики при различных степен х успокоени ; па фиг. 3 - фазово-частотные характеристики при тех же степен х успокоепи ; на фиг. 4 показана амплитудно-фазова характеристика в векторной форме; па фиг. 5 дано эксиери.ментальное сопоставление измеренных описанным способом амплитуд с измеренными с иомощью наклеенных тензодатчиков иапр женп ми материала лопаток турбомашпны.Pa figs. Figure 1 shows the scan of the machine body, the location along the unsteady disturbing force, and the distribution along the unsteady displacement of the object to be monitored, such as impeller blades, caused by the disturbing force, to a position stationary relative to the sensor body; pas figs. Figure 2 shows the amplitude-frequency characteristics at various degrees of tranquility; pas figs. 3 - phase-frequency characteristics at the same power of x; in fig. 4 shows the amplitude-phase characteristic in vector form; pas figs. Figure 5 gives an excieri. A logical comparison of the amplitudes measured in this way with those measured with the help of glued strain gauges and fluxes of the material of the turbo mash blades.
Рассматрива контролируемый объект, например лопатку турбомашины, как колебательную систему с одной степенью свободы li дe пфиpoвaниeм, пропорциональным скорости , имеем известное рещенне уравнени движени ; :.-с АО-У - У - амн.лм гуда колеоанин кониа ,кл1птки (сг-1юсите,1ьна );10 о; - кр)ч)ва частота ко.:1еба1П1 ; / - - : рел1и: ( { - сдвиг фазы г;озму1цаюи1.сн силоГ: и вызванным ею колсбаннем Относительна амилит да онреде.т етс isi) 1жениел1: - --(} , 1- -- . - - |/(1 ;-)- -Y 0 ч/1- амплитуда колебании кониа ло (0- OTHOHieiiiie частоты к собственион частоте лоиаткп;30 (ii.i - собст1 еииа кругова частота . юиатки. rpacjiKK выражени (2) ноказан на ф;и-. 2 при трех ра: Л 1Чиы зиачеин х /югарнф.миче- 35 ского .текремс.ита. По оеи абеипес отлол еи1 1 значени птио1неии чаетоты к собстнедион частоте, но осн --- относительные а;чfiiiy-ььь . -: , ()i: x , . Сдвнг фазы tf-arc ttj .(3) 1 .; График выражени (3) иоказан на фнг. 3 50 дл тех же значений логарифмичеекого декре гента , что и на фиг. 2. По оен абснисс отло/ ;ены значенн отионюии чаетоты к еобетвениой чаетоте, ио оеи ординат -- едвпг фазы ср. При резонансе ( знаменатель отпогпеип обращаетс в ПУЛЬ, что соответствует счвнг фазы (р . ,-, При измерении перемепи- ний неподвижритм датчиком последний фпксирует отклоиепи ло25 40 45 34 cMcincnire конца лопатки под дсйст-Мгновенные отклонени конца лоиатки дл iMicAr ал1нлнтуд1101 о значени воз.му-этих мо.ментов времени смсшенне кониа лопатки;„ отлоснтельное смси1ение кониа ло-При резопансн1,1х колебани х :А --иатки; 236826 ра оиредел егс .местом устаио 5ки датчика,регу .тиру1О1дего на прохо 1 дсиие лоиатки. Этот сд|Ш1 фазы в k раз больше, чем дуга окру/кностн между местом установки датчика и те.м местом корнуса, где гармоника возбуждаюH ,,eii енлы достигает :макснд1ума. ,., ф„,. j показаиы развертка окружающего колесо корпуса, св занна с корнухюм гармоинка возбуждающей снлы Р. cos о/, соотзетствуюидее смеи{енне лопатки -У и смещение восирииимаемое ненодви/кпым датчиком. Очевидно , что начальна фаза (р„ анриоои иеизвестиа и любое З1 ачение от О д,, 2л. И векторион форме (фиг. 4) уравнение (5) выражает ироекиию векгора на нр .мую обра .зугонгую с наиравлением вектора угол 1ДС угол гр„ с из.менен1 ем скорости вра1деи и-1 ие измен ете , сдвнг фазы (f пз: 1еч етси но KpHisoii, ноказаннои на фиг. 3, а длина BCKTOj a -- ио кривой, иоказаиной на фиг. 2. Дл ностросии векторной диагра.ммы в прон .зволь-иой точхе О нр .мой ОХ проводим пр д ,...(, Q,y ,,дд углом (р„. Воспринимае ые д.атч ко .м 11е1Нмеи1,енн выраз тс в виде ирд)еки11и образуюигегс с осью O.Y угол гр иа пр мую ОУ (на фиг. - Ощ. д;,-,,. Из (3): (р- ----- 7 -;: I1--sin -f 7Г откуда sin (р - zrr:i r ::rz-::::z r (6) 1/ ,-, -..у .V у (L )- :- I ) Г азделив (2) иа (6), получаем уравнение годографа вектора о гг sin -f . ..(7) небольших отклонени х частоты снстемы. Полсжив Б последнем выражении (, получаем формулу Р . sin , .. .(8) выражающую уравнение окружности, в чем легко убедитьс , соединив нентр окружности С с точками О н В. Очевидно: угол ВОС углу центральный угол ОСВ л,-2| -- -f 2 ф; 08 2 R з1пф, где R - радиус окружности. Итак, годограф с указанным приближением представл ет собой окружность с радиусом , Как показано выше н следует из (2), 4 выражает максимальное значение резонансной амплнтуды. Итак, нрп прохождении резонанса 5 10 15 20 25 полное иеремещенне лопаткп возле датчика равно проекнни годографа па пр мую ОУ - резонансной амплнтуде, притом вне завнсимости от положенп датчика, т. е. от угла ф„, что и обосновывает предложенный способ. Предмет изобретени Способ измерени амнлитуды вибрапий лопаток турбомагннны неподвижными датчикпмн , например с помощью электроннолучевого устройства «Элура дл измерени вибраций лоиаток турбомашины. путем измерени смещени сигнала о ирохождении лопаток мпМО ненодвнжного датчика относительно стробир 1ощего импульса, характеризующего угловое иоложенне вала машины, отличающийс тем, что, с целью из.мерени амплитуды вибраций лопаток, частота которых кратпа частоте вращешш вала ;aшины, постепенно нзмсн ют скорость вращени вала, фиксируют начало и конец измененн промежутка между строб)пчощим импульсом н сигналом о прохожде нии лопаток мимо неподвижного датчика и величииу изменени промежутка пр1и-1имают за амплитуды вибрацпи лоиаток.Considering a controlled object, such as a turbomachine blade, as an oscillatory system with one degree of freedom li de ffi, proportional to speed, we have a known solution of the equation of motion; : .- with AO-U - U - amn.lm goo koleoanin horse, kl1ptki (sg-1yusite, 1 na); 10 o; - kr) h) wa frequency frequency.: 1ba1P1; / - -: relatio: ({- phase shift g; ozm1tsayuyy1.sn force: and the kolsbannom caused by it Relative amylit yes it is deduced isi) 1jeniel1: - - (}, 1- -. - - | / (1 ; -) - -Y 0 h / 1- amplitude of the oscillation of the konilo (0- OTHOHieiiiie frequency to its own frequency; 30 (ii.i - self-circular frequency. Yu.Ry. RpacjiKK expressions (2) are shown in f; i-. 2 with three ras: L 1Chii ziachein x / ugarnf.michsky-35.Tkrems.ita.One abeipes otlol ei1 1 values of the phobia1eii photony to own frequency, but the main - relative and; hfiiiy-s - -, ( ) i: x,. Sdvng phase tf-arc ttj. (3) 1.; The schedule of expression (3) and shown on the FNG 3 50 for the same values of the logarithmic decree of the agent, as in Fig. 2. The abnormality is abnormal, and is significant for otionuyuyutoyottoyu to the issue, and oi ordinat - edvpg phase cf. At resonance (denominator otgovypey turns to PUL, which corresponds to the phase phase (p., -, When measuring the interchanges with a fixed sensor, the last п к рует рует рует рует отк отк 25 25 25 25 45 34 cMcincnire of the end of the blade under dyst-Instant deviations of the end of the loop for iMicAr 1l1nntud1101 about the value of the samples. smelt of the horse blade; onia lo When rezopansn1,1h fluctuations x: A --iatki; 236826 Opera tion of the USS, the location of the sensor, regulating the rubbing of the sensor, on the way through to the station. This SD | W1 phase is k times larger than the Okr / Kostn arc between the sensor's installation site and those of the Cornus, where the harmonic is excited by H, eii Enly reaches: max. ,., f „,. j shows a scan of the enclosing wheel, associated with the corns, the harmoink of the excitation of the cosmos R. cos /, corresponding to the idea of the scoop {enne scapula -U and displacement, imbued by a non-inclined sensor. Obviously, the initial phase (p ан anriooi iizvedeni and any а1 Å from д d ,, 2l. And a vectorion form (fig. 4), equation (5) expresses iroecium of a vexgor on a dim angle zigzagruyu with the angle vector vector sdr angle gr With change of speed, change speed and change, phase shift (f pz: 1 etsi but KpHisoii, but shown in Fig. 3, and the length BCKTOj a - io curve, and the case in Fig. 2. Vector nostrosy diagrams. in the pervoltage point On nr. my OX spend pr dd, ... (, Q, y ,, dd angle (p „. Perceived d.cht co. m 11e1Nmei1, enn expressed as irid) eqi11i with the axis OY, the angle is gr of the forward OU (in Fig. - Osh. d;, - ,,. From (3): (p- ----- 7 - ;: I1 - sin-f 7Г from where sin ( p - zrr: ir :: rz - :::: zr (6) 1 /, -, - .. y .V y (L) -: - I) Section (2) ia (6), we obtain the hodograph equation vector oh sin-f. .. (7) small deviations of the frequency of the test. Pleszhiv B the last expression (, we get the formula R. sin, .... (8) expressing the equation of a circle, which is easily seen by connecting the circle nentre C to points on V. N Obviously: the angle of the BOC corner, the central angle of the salt, -2 | - -f 2 f; 08 2 R s1pf, where R is the radius of the circle. So, the hodograph with the specified approximation is a circle with a radius. As shown above, it follows from (2), 4 expresses the maximum value of the resonant amplitude. So, the NPP passing of the resonance 5 10 15 20 25 full shifted blades near the sensor is equal to the project hodograph on the right opamp - resonant amplitude, moreover, out of dependence from the sensor, that is, the proposed method proves. The subject of the invention is a method for measuring the amplitude of the vibrations of the blades of a turbomagnetic stationary sensor, for example, using an Elur electronic device for measuring vibrations of a turbomachine pilot. by measuring the displacement of the signal about the occurrence of the blades of an unplugged sensor relative to the strobing of a impulse characterizing the angular and rotated machine shaft, characterized in that, in order to measure the amplitude of vibrations of the blades, whose frequency is the frequency of the shaft rotation, the tires gradually increase the speed of the shaft , fix the beginning and the end of the changed gap between the strobe) by a pseudo pulse and a signal about the passage of the blades past the fixed sensor and the magnitude of the change of the gap, they are given the amplitude of vibration current.
Направление У( cos (Уп - f) dSi/Mef i/ кружность корпуса над колесомDirection V (cos (Up - f) dSi / Mef i / body circumference above the wheel
fuz.tfuz.t
О /7,5 10 1,5 2,0 ш иг.2О / 7.5 10 1.5 2.0 W IG.2
М M
Ij(inL)Ij (inL)
L/ЗмL / Zm
КГ/ММKG / MM
ZOe aKmXr/MMZOe aKmXr / MM
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU236826A1 true SU236826A1 (en) |
Family
ID=
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2451922C1 (en) * | 2011-03-01 | 2012-05-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный институт авиационного моторостроения имени П.И. Баранова" | Diagnostic technique for aeroelastic oscillation mode of rotor blades of axial flow turbomachine |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2451922C1 (en) * | 2011-03-01 | 2012-05-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный институт авиационного моторостроения имени П.И. Баранова" | Diagnostic technique for aeroelastic oscillation mode of rotor blades of axial flow turbomachine |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4858824B2 (en) | Inspection method of torsional vibration attenuator | |
US20100005887A1 (en) | Vibration-type measuring device | |
KR20170030618A (en) | Method for calibrating a vibratory gyroscope | |
WO2010064483A1 (en) | Method and device for controlling blade angle of variable pitch propeller | |
CA2673425A1 (en) | Apparatus and method for non-contact blade vibration measurement | |
SU236826A1 (en) | METHOD OF MEASURING THE AMPLITUDE OF VIBRATIONS OF TUBE-MOBILE BLADES WITH IMMOBILE SENSORS | |
US3911731A (en) | Non-contacting self-calibrating vibration sensor | |
JP6075561B2 (en) | Torsional vibration attenuator measuring device and measuring method | |
US11041769B2 (en) | Field calibration for torsional vibration sensor | |
JP2009247088A (en) | Stage-positioning device | |
KR20180102487A (en) | Gyroscope in-field prognostics | |
US4300383A (en) | Crankshaft damper resonance monitor | |
JP6371668B2 (en) | Rotational imbalance measuring device | |
CN111811815B (en) | System and method for testing natural frequency of torsional vibration reduction belt pulley | |
RU2804749C1 (en) | Method of measuring the flow rate of a liquid carrier using coriolis effect | |
RU2738824C1 (en) | Method of angular velocity measurement using a solid-state wave gyroscope | |
RU2676061C1 (en) | Method of resonant adjustment of rotary vibration gyroscope | |
SU298888A1 (en) | DEVICE FOR MEASURING THE SPEED IS APPEARABLE | |
KR20200025610A (en) | Integrated apparatus for diagnosing sensors | |
SU446768A1 (en) | Method for determining parameters of resonant oscillations of rotor blades of a turbomachine | |
SU217655A1 (en) | PHASE METHOD OF ADJUSTMENT FROM THE INFLUENCE OF A CLEARANCE | |
SU205317A1 (en) | METHOD OF INDICATION OF ABSOLUTE ANGULAR VELOCITY | |
KR20190054365A (en) | Bucket vibration damping device and turbine machine comprising same | |
SU804768A1 (en) | Device for measuring scooping depth in dredger working face | |
SU199457A1 (en) | METHOD OF MEASUREMENT OF THE UNIFORMITY OF ROTATION OF THE SHAFT |