Zastosowanie krótkoczasowej analizy częstotliwościowej do wyznaczenia częstotliwości wymuszeń odrzutowego silnika lotniczego na stanowisku badawczym

• Autorzy: Szymański G. M. , Misztal A. , Misztal W.

Warianty tytułu

EN

Application of short time-frequency analysis to determine the extortion frequency of a jet aircraft engine on a test bench

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Diagnostyka silników spalinowych w tym odrzutowych bazuje na metodach wykorzystujących procesy robocze oraz procesy resztkowe tj. drgania, hałas, procesy termiczne, elektryczne i inne. Na podstawie wyników badań procesów roboczych można wnioskować o ogólnym stanie technicznym silnika, natomiast procesy resztkowe niosą informacje o stanie poszczególnych podzespołów i par kinematycznych. Dlatego procesy resztkowe wykorzystuje się, jako autonomiczne lub wspomagające inne metody diagnostyczne. Wszystkie metody oparte na analizie zmian drgań i hałasu dla określenia stanu technicznego obiektu noszą nazwę diagnostyki wibroakustycznej. W pracach dotyczących diagnostyki wibroakustycznej silników, najczęściej pomija się zagadnienia związane z problemem wyboru pasma pomiarowego oraz określenia parametrów diagnostycznych zawierających istotne informacje o stanie silnika. W artykule przedstawiono metodę separacji składowych kinematycznych sygnału drgań z wykorzystaniem technik Joint Time Frequency Analysis (JTFA).

EN

The diagnostic testing of internal combustion engine can be made by using working processes and methods which take advantage of leftover processes (vibration, noise, thermic processes, electric and other). Working processes give information about general condition of internal combustion engine. Leftover processes give information about condition of particular subassemblies and kinematic couples; hence they are used as autonomous processes or as processes supporting other diagnostic methods. Methods based on analysis of vibrations and noise changes to determine technical condition of object are named as vibroacoustic diagnostics. In papers about vibroacoustic diagnostics of engine, problems connected with difficulty to select frequency band and to define diagnostic parameters containing essential information about engine’s condition, are most often omitted. This article describes the method of separation of kinematic components of vibration signal using the technique of Joint Time Frequency Analysis (Jtfa).

Słowa kluczowe

PL

JTFA; Joint Time Frequency Analysis; analiza częstotliwościowa drgań; analiza czasowo-częstotliwościowa; analiza drgań silnika odrzutowego; silnik odrzutowy

EN

JTFA; Joint Time-Frequency Analysis; frequency analysis of vibrations; jet engine

• Wydawca: Instytut Naukowo-Wydawniczy "SPATIUM". sp. z o.o.
• Czasopismo: Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe
• Rocznik: 2017
• Tom: R. 18, nr 12
• Strony: 1328--1332, CD
• Opis fizyczny: Bibliogr. 19 poz., il., tab.

Twórcy

autor

Szymański G. M.

• Politechnika Poznańska, Wydział Maszyn Roboczych i Transportu

autor

Misztal A.

• Politechnika Poznańska, Wydział Inżynierii Zarządzania

autor

Misztal W.

• 31. Baza Lotnictwa Taktycznego Poznań Krzesiny

Bibliografia

• 1. Adamczyk J., Krzyworzeka P., Łopacz H., Systemy synchronicznego przetwarzania sygnałów diagnostycznych. Wydawnictwo Collegium Columbinum, Kraków, 1999.
• 2. Barczewski R., Analiza nieliniowości z zastosowaniem STSF-AFC jako metoda diagnozowania. II International Congress of Technical Diagnostics Warsaw, Poland 19-22 September 2000. Abstract pp 29-30 (pełen tekst jęz. pol. w postaci elektronicznej - CD).
• 3. Barczewski R., AFC - the method of amplitude spectrum correction. Congress of Technical Diagnostics, Gdańsk 1996.
• 4. Barczewski R., Application of the Short Time Fourier Transform (STFT) with Amplitude and Frequency Correction (AFC) to non-linear system free vibration signal analysis. Report: CRI Hannover - DAAD, November 1997.
• 5. Barczewski R., Poliharmoniczna filtracja rekurencyjna - diagnostycznie zorientowana metoda analizy sygnału. Diagnostyka ’92, Materiały X Szkoły Diagnostyki Poznań - Zajączkowo 1992.
• 6. Barczewski R., Tabaszewski M., Analiza przestrzenno widmowa w diagnostyce złożonych obiektów mechanicznych. XXVI Ogólnopolskie Sympozjum „Diagnostyka Maszyn” Węgierska Górka 15-20.03.1999 Zeszyt 1/99 s. 227-234.
• 7. Cempel Cz., Podstawy wibroakustycznej diagnostyki maszyn. Wydawnictwa Naukowo-Techniczne Warszawa 1982.
• 8. Newland D. E. Practical Signal Analysis: Do Wavelets make any difference? Proceedings of DTC’97 1997 ASME Design Engineering Technical Conference, September 14-17, 1997 Sacramento, California.
• 9. Shie Qian, Dapang Chen, Joint Time-Frequency analysis. Methods and Applications, Prentice Hall PTR Inc. 1996.
• 10. Niziński S., Michalski R.: Diagnostyka obiektów technicznych, Biblioteka Problemów Eksploatacji Polskie Towarzystwo Diagnostyki Technicznej, Katedra Eksploatacji Pojazdów i Maszyn Wydziału Nauk Technicznych Uniwersytetu Warmińsko-Mazurskiego w Olsztynie, Instytut Technologii Eksploatacji w Radomiu, 2002.
• 11. Czechyra B., Szymański G. M., Tomaszewski F., Assessment of camvalves clearance in internal combustion engine based on parameters of vibration - methodological assumption, Combustion engines No. 1/2004 (118).
• 12. Szymański G. M.: Analiza możliwości zastosowania wybranych charakterystyk sygnału drganiowego do diagnostyki silnika spalinowego. Rozprawa doktorska, Politechnika Poznańska, Poznań 2005.
• 13. SZYMAŃSKI, G. M., MISZTAL, W. Analysis of measurement points sensitivity of vibration signals on the stand of jet engine. Combustion Engines. 2017, 171 (4), 279-282. DOI: 10.19206/CE-2017-448.
• 14. Szymański G. M.: „Analiza możliwości zastosowania wybranych charakterystyk sygnału drganiowego do diagnostyki silnika spalinowego”. Rozprawa doktorska, Politechnika Poznańska, Poznań 2005
• 15. Osiecki J., Ziemba S.: Podstawy pomiarów drgań mechanicznych. Państwowe Wydawnictwo Naukowe, Warszawa 1968.
• 16. Serridge M., Licht T. R.: Piezoelectric accelerometers and vibration preamplifiers. Brüel & Kjær 1987.
• 17. Żółtowski B., Ćwik Z.: “Leksykon diagnostyki technicznej”. ATR, Bydgoszcz 1996.
• 18. 4513A - Piezoelectric IEPE accelerometer, (2017) [Online.] available: https://www.bksv.com/media/doc/Bp2065.pdf.
• 19. PULSE ANALYSIS SOFTWARE (2017) [Online.] available: https://www.bksv.com/en/products/PULSE-analysis-software.