Phase mapping in the diagnosing of a turbojet engine

• Autorzy: Kowalski M.

Warianty tytułu

PL

Odwzorowanie fazowe w diagnozowaniu silnika turboodrzutowego

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This paper describes possibilities of using the phase portrait for the diagnosis of the turbojet engine AŁ-21F3 type. Attention is paid to description of the theoretical basis of application of this method to identify the engine fuel system. The identification of the engine fuel system was conducted for each operating adjusting point according to the mono-selection 3r plan with variable data sampling period with a frequency equal to a constant submultiple of the engine rotation frequency. It is explained how the settings of the operational control of the AŁ-23F3 engine fuel system influence the shape of the phase characteristics of engine rotation speed. Additionally, the location of the phase portrait distinctive points is determined. Moreover, there are shown examples of phase portraits for selected ranges of engine operation. It is shown, as an example of using the phase mapping, the ability to monitor parameters of the automatic engine start up using the adjusting machine screw of the altitude corrector of the start-up automaton and changes of the diameter of the start-up automaton nozzle. It is also shown that the qualitative analysis of the adjustment of specific ranges of engine operation is sufficient to determine the influence of the individual adjusting points for those operating ranges.

PL

W referacie przedstawiono możliwości wykorzystania portretu fazowego do diagnozowania turbinowych silników odrzutowych typu AŁ-21F3. Opisano podstawy teoretyczne zastosowania tej metody do identyfikacji układu paliwowego silnika. Identyfikację układu realizowano dla każdego punktu regulacji eksploatacyjnej, zgodnie z planem monoselekcyjnym 3r, ze zmiennym okresem próbkowania danych, z częstotliwością równą stałej podwielokrotności częstotliwości obrotowej silnika. Wykazano wpływ nastawy regulacji eksploatacyjnej układu paliwowego silnika AŁ-21F3 na kształt charakterystyk fazowych prędkości obrotowej. Określono położenie charakterystycznych punktów portretu fazowego. Przedstawiono przykłady portretów fazowych dla wybranych zakresów pracy silnika. Jako przykład zastosowania odwzorowania fazowego pokazano możliwość kontroli parametrów automatycznego uruchamiania silnika przy pomocy wkręta korektora wysokości automatu uruchamiania oraz zmiany średnicy dyszy automatu ruchamiania. Wykazano także, że do analizy jakościowej regulacji poszczególnych zakresów pracy silnika wystarczającym jest określenie wpływu poszczególnych punktów regulacyjnych na te zakresy pracy.

Słowa kluczowe

EN

aircraft engine diagnostics; phase mapping of engine parameters

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
• Czasopismo: Journal of Theoretical and Applied Mechanics
• Rocznik: 2012
• Tom: Vol. 50 nr 4
• Strony: 913--921
• Opis fizyczny: Bibliogr. 6 poz., rys.

Twórcy

autor

Kowalski M.

• Air Force Institute of Technology, Warsaw, Poland,

Bibliografia

• 1. Kowalski M., 2009, Odwzorowanie fazowe prędkości obrotowej w procesie eksploatacji turbinowych silników lotniczych (Phase imaging of rotation speed during the operation of turbojet engines), Logistyka, 6 [in Polish]
• 2. Kowalski M., 2011, Application of the phase reproduction method to the analysis of an avionic event on board of the W-3 ”Sokół” helicopter, Journal of KONES Powertrain and Transport, 18, 1
• 3. Kowalski M., Szczepanik R., Witoś M., Podskarbi S., 2000, Condition-based maintenance of turbojet engines based on compressor blade vibration measurement method, Symposium on Condition-Based Maintenance for Highly Engineered Systems, Universita Degli Studi di Pisa, Pisa, Italy
• 4. Orkisz M., 1995, Wybrane zagadnienia z teorii turbinowych silników odrzutowych .(Selected aspects of the theory of turbine jet engines), ITE, Radom [in Polish]
• 5. Silnik 89. Eksploatacja (Engine type 89. Exploitation), Poznań 1989, sygn. Lot. 2562/86 [in Polish]
• 6. Szczepanik R., Kowalski M., Witoś M., Majewski P., Szymczak R., Szczepankowski A., Smuktonowicz S., Bąk R., Seweryniak S., Bartz A., Rybarczyk J., Pokorski T., Woroniecki A., Wawrzyniak M., Seweryniak A., Żyła M., Frączyk S., Wiącek L., Kapusta B., Czternasty M., Ławniczak M., Głowacki J., Matracka M., 2003, Sprawozdanie z pracy: Badania charakterystyk dn/dt=f(n) silników typu 89 celem identyfikacji charakterystycznych punktów portretu fazowego (Report of research: Research charakterics dn/dt engines type 89 to identify the characteristic points on phase portrait), ITWL No V 1209, Warszawa