Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

ARMAX-based identification and diagnosis of vibration behavior of gas turbine bearings

Mahroug Youcef, Khaldi Belgacem Said, Guemana Mouloud, Hafaifa Ahmed, Iratni Abdelhamid, Colak Ilhami

Diagnostyka

|

2023

|

Vol. 24, No. 3

art. no. 2023310

EN

Parametric identification approaches play a crucial role in the control and monitoring of industrial systems. They facilitate the identification of system variables and enable the prediction of their evolution based on the input-output relationship. In this study, we employ the ARMAX approach to accurately predict the dynamic vibratory behavior of MS5002B gas turbine bearings. By utilizing real input-output data obtained from their operation, this approach effectively captures the vibration characteristics of the bearings. Additionally, the ARMAX technique serves as a valuable diagnostic tool for the bearings, enhancing the quality of identification of turbine variables. This enables continuous monitoring of the bearings and real-time prediction of their behavior. Furthermore, the ARMAX approach facilitates the detection of all potential vibration patterns that may occur in the bearings, with monitoring thresholds established by the methodology. Consequently, this enhances the availability of the bearings and reduces turbine downtime. The efficacy of the proposed ARMAX approach is demonstrated through comprehensive results obtained in this study. Robustness tests are conducted, comparing the real behavior observed through various probes with the reference model, thereby validating the approach.

2

Experimental and numerical investigation on the noise development in fluid power units: an overview

Fiebig Wiesław, Wróbel Jakub

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2022

|

Vol. 22, no. 4

art. no. e166, 2022

EN

Low noise fluid power units become a rapidly increasing demand in modern industry. This paper describes the generation of vibrations and noise in fluid power units, which in many industrial applications have a decisive influence on the increased noise emission. The causes of vibrations and noise in displacement pumps were first described which are loaded with very high dynamic forces originating from variable pressures. For this reason, positive displacement pumps are often considered the main sources of noise in fluid power units. The location of noise sources shows that often other fluid power unit elements having a larger surface area, such as the electric motor and the tank, can be decisive in the generation of noise. A system-based approach is considered, whereby the entire structure of the fluid power unit, including the fluid. In particular, the FE model of the fluid power unit was developed to calculate the system's natural frequencies, which has been validated using experimental modal analyses. Based on the FEA results, the sensitivity analysis enables the determination of changes leading to the reduction of vibrations and noise. The presented approach can be extended to other configurations of system components and contributes to the development of quieter fluid power units.

3

Method of analysing torsional vibrations in the motorcycle steering system in the phase plane

Żardecki D., Dębowski A.

Archiwum Motoryzacji

|

2017

|

Vol. 76, nr 2

137--154

EN

A vibration analysis method has been described, where time functions are represented in the “phase plane”; for free vibrations, the representations are classic phase portraits. In the case of vibrations forced with sinusoidal inputs, the representations are Lissajous figures and their stroboscopic expansions to “Poincaré maps”. For the purposes of presentation of the research method proposed, the analyses of free and forced vibrations of a system close to the motorcycle steering system have been described, with the system being modelled and simulated in the Matlab-Simulink environment and with the stick-slip processes being taken into account. The calculation results depict not only the essence of the method of analysing vibrations in the phase plane but also the impact of selected model parameters (in this case, related to freeplay and friction) and measurement disturbances on the representation results. The analysis method shown is a solution alternative to the classic spectral analyses.

PL

W pracy prezentowana jest metoda analizy drgań wykorzystująca odwzorowania przebiegów czasowych na tzw. płaszczyźnie fazowej i dla przypadku drgań swobodnych są to klasyczne portrety fazowe. W przypadku drgań wymuszonych przebiegami sinusoidalnie zmiennymi są to zobrazowania typu figury Lissajous oraz ich stroboskopowe rozwinięcia do tzw. map Poincare. W celu prezentacji proponowanej metody badawczej relacjonowane są analizy drgań swobodnych i wymuszonych dotyczące układu zbliżonego do układu kierowniczego (UK) motocykla modelowanego i symulowanego w środowisku Matlab-Simulink, z uwzględnieniem procesów stick-slip. Wyniki obliczeń obrazują nie tylko istotę metody analizy drgań na płaszczyźnie fazowej, ale także wpływ wybranych parametrów modelu (tu dotyczących luzu i tarcia), a także zakłóceń pomiarowych na wyniki zobrazowań. Prezentowana metoda analizy stanowi alternatywne rozwiązanie względem klasycznych analiz widmowych.

4

Vibration modeling of a large power induction motor

Witczak P., Kacperski M.

Zeszyty Naukowe. Elektryka / Politechnika Łódzka

|

2005

|

z. 105

145-156

EN

Paper presents the approach to the modeling of the vibration of large induction machines. The key property of the described method it is the decomposition of the slotted structure into the simpler one of the hollow shape. The interaction between assembled core and modular frame is the reason of the dense spectrum of the natural vibration, what in turn can be the origin of the significant acoustic emission.

PL

W pracy przedstawiono uproszczoną metodę wyznaczania drgań mechanicznych wywołanych siłami elektromagnetycznymi obiektów o znacznych gabarytach i skomplikowanej budowie. Takimi obiektami są silniki indukcyjne dużych mocy. Wykorzystywaną metodą obliczeniową jest metoda MES. Pełne odwzorowanie konstrukcji silnika indukcyjnego dużej mocy wymagałoby zastosowania bardzo dużej liczby elementów skończonych, w wyniku otrzymujemy układ o ilości stopni swobody przekraczającym możliwości obliczeniowe standardowych systemów komputerowych. Znaczna liczba stopni swobody układu mechanicznego prowadzi do wyznaczenia wielu częstotliwości własnych obiektu związanych z detalami konstrukcyjnymi. Powstanie drgań rezonansowych jest uwarunkowane nie tylko podatnością układu mechanicznego, ale również siłami wymuszającymi (kierunek działania, częstotliwość i miejsce działania). Siły radialne pochodzenia magnetycznego zostały wyznaczone metodą harmonicznych przewodnościowych z uproszczonym uwzględnieniem nasycenia obwodu magnetycznego. Rozkład sił na obwodzie maszyny określony przez rząd sił oraz ich częstotliwości dają podstawy do analizy występowania rzeczywistych drgań silnika. Dzięki takiemu postępowaniu można określić podstawowe i pod względem generowania hałasu zasadnicze postacie drgań. Metoda ta umożliwia wskazanie elementów konstrukcyjnych biorących udział w drganiach i możliwość ich przeprojektowania pod względem akustycznym.

5

Modelowanie drgań stołu koncentracyjnego z napędem bezwładnościowo-odbojnikowym

Filipowicz A., Oprzędkiewicz I.

Pomiary Automatyka Robotyka

|

2004

|

R. 7, nr 10

16-20

6

Simplified models for the vibration analysis of micro-periodic elastic media

Rychlewska J., Szymczyk J., Woźniak C.

Journal of Technical Physics

|

2004

|

Vol. 45, no 2

91-104

EN

The aim of this paper is to propose and apply a new approach to the formation of simplified models for the vibration analysis of a micro-periodic linear-elastic composite medium. First, we propose a discrete model which can be used to investigations of both long and short waves. The main feature of the obtained discrete model is the finite-difference form of governing equations. The continuum models are derived directly from the discrete one under the assumption that the macroscopic wavelength is large when compared to the length dimension of a periodicity cell. The proposed models describe both the low-frequency and high-frequency vibration problems and can be formulated on different levels of accuracy. The reliability of the procedure leading from discrete to continuum models is discussed on the illustrative example.

7

A note on eigenvalues of interval matrix

Skrzypczyk J., Witek H.

Zeszyty Naukowe Katedry Mechaniki Stosowanej / Politechnika Śląska

|

1999

|

z. 10

273-278

EN

In the paper, we are concerned with interval - oriented methodology to model uncertainties of eigenvalues of an nxn interval real matrix. We investigate methods of calculation for characteristic polynomials of interval matrices. Presented methodology is probably the simplest way to model and to approximate vibration properties of systems with uncertain parameters.

PL

W pracy przedstawiono nowe pojęcia i wyniki dotyczące metodologii analizy zagadnień związanych z wartościami własnymi i wyznaczaniem współczynników wielomianu charakterystycznego macierzy rzeczywistych o współczynnikach interwałowych. Przedstawione ujęcie jest prawdopodobnie najprostszym sposobem aproksymacji w modelowaniu drgań i ich własności w systemach o parametrach niepewnych.

8

Interval eigenvalue problems - new concepts

Skrzypczyk J., Witek H.

Zeszyty Naukowe Katedry Mechaniki Stosowanej / Politechnika Śląska

|

1998

|

z. 7

329-324

PL

W pracy przedstawiono nowe pojęcia i wyniki dotyczące metodologii analizy zagadnień związanych z wartościami własnymi i wektorami i własnymi macierzy rzeczywistych o współczynnikach interwałowych postaci A = { A ; AC - A < A < A C + A } , gdzie A jest miarą niepewności . Przedstawione ujęcie jest prawdopodobnie najprostszym sposobem aproksymacji w modelowaniu drgań i ich własności w systemach o parametrach niepewnych.

EN

In the paper, we are concerned with interval - oriented methodology to mode l uncertaintie s o f eigenvalues , and eigenvectors of an nx n interva l rea l matrix A = { A ;AC - A< A< AC + A }, where A i s a measure of uncertainty. Presented methodology is probably the simples t way to model an d to approximate vibration properties of systems with uncertain parameters.