Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 8

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
EN
An expert system aided method of the blade-tip signal decomposition to the turbine blade vibration sources identification is presented. The method utilises a multivalued diagnostic model based on the discrete wavelet transform. Proposed algorithm consists of four stages: signal decomposition into low- and high-frequency components (approximations and details), approximations and details parameterization, multi-valued encoding of parameters obtained at the second stage, an expert system use of the turbine blade vibration sources identification.
PL
W artykule przedstawiono metodę ekspertowego wspomagania identyfikacji źródeł drgań łopatek turbiny na podstawie dekompozycji sygnału generowanego przez wierzchołki łopatek. Zastosowano wielowartościowy model diagnostyczno-decyzyjny uzyskany z wykorzystaniem transformaty falkowej. Proponowany algorytm metody składa się z czterech faz: falkowa dekompozycja sygnału na składowe niskoczęstotliwościowe (tzw. aproksymacje) i wysokoczęstotliwościowe (tzw. detale), parametryzacja aproksymacji i detali, wielowartościowe kodowanie parametrów uzyskanych w drugiej fazie, zastosowanie systemu ekspertowego do identyfikacji źródeł drgań łopatek.
EN
The paper presents the basis of a new method for monitoring the technical condition of rotating blades during their operation. Utilizing the measurement of blade tip instantaneous speed under subsequent sensors, enables direct determination of the blade vibration frequency. The method utilizes a diagnostic model in the form of amplitude amplification W2ij and phase shift ϕij of a diagnostic signal y(t) resulting from the operation of the blade and the signal x(t) from its environment, when the blade tip passes under a cascade of blade tip instantaneous speed sensors. The adopted diagnostic model, indirectly takes into account the current surrounding of a blade x(t) without the need to measure it [12, 14]. Evaluation of the blade technical condition in real time and static analysis shall be performed on the basis of the vibration process parameter analysis. The suggested method may play an important role in the diagnostics of rotor machine blades during their operation.
PL
W artykule przedstawiono podstawy nowej metody monitorowania stanu technicznego łopatek maszyn wirnikowych podczas ich użytkowania. Wykorzystując pomiar chwilowej prędkości wierzchołka łopatki pod kolejnymi czujnikami kaskady umożliwia się bezpośrednie wyznaczenie częstotliwości drgań łopatki. Metoda wykorzystuje model diagnostyczny w postaci wzmocnienia amplitudowego W2ij i przesunięcia fazowego ϕij sygnału diagnostycznego y(t) wynikającego z działania łopatki i sygnału x(t) jej otoczenia podczas przechodzenia wierzchołka łopatki pod kaskadą czujników prędkości chwilowej wierzchołka łopatki. Przyjęty model diagnostyczny pośrednio uwzględnia aktualne otoczenie łopatki x(t) bez konieczności jego pomiaru [12, 14]. Na podstawie analizy parametrów procesu drganiowego dokonywana będzie ocena stanu technicznego łopatki w czasie rzeczywistym oraz analiza statystyczna. Proponowana metoda może odegrać istotną rolę w diagnostyce łopatek maszyn wirnikowych podczas ich użytkowania.
3
Content available remote Inductive sensors for blade tip-timing in gas turbines
EN
The paper reviews features and applications of the upgraded inductive sensor for BTT, which is able to operate in contact with exhaust gases of temperature even as high as 1200 K. The new design includes metal-ceramic housing ensuring proper heat transfer, magnetic circuit containing set of permanent magnets with various magnetic field values and Curie temperatures, completely redesigned windings and current/voltage converter used instead of an electromotive force amplifier. Its principle of operation is based on electrodynamical interaction and therefore it may be referred as a passive eddy-current sensor. The sensor technique has been demonstrated on four stages of a surplus military turbofan including the high pressure turbine as part of the engine health monitoring system. We present signal samples and review methods used for online processing of time-of-arrival signals when only a limited number of sensors is available.
PL
W publikacji opisano cechy i zastosowania ulepszonego czujnika indukcyjnego do pomiaru drgań łopatek wirnikowych, który jest w stanie działać w kontakcie z gazami spalinowymi o temperaturze osiągającej 1200 K. Wnętrze czujnika chronione jest przez ceramiczny ekran i metalową obudowę, zapewniają prawidłowe odprowadzanie ciepła. Obwód magnetyczny zawiera zestaw dwóch magnesów trwałych o różnych wartościach pola magnetycznego i temperatury Curie, całkowicie przeprojektowane uzwojenia oraz konwerter prąd / napięcie, stosowany zamiast wzmacniacza siły elektromotorycznej. Zasada działania układu opiera się na interakcji elektrodynamicznej i dlatego może być nazywany pasywnym czujnikiem wiroprądowym. Czujniki tego typu zastosowano w czterech stopniach wojskowego silnika dwuprzepływowego, w tym turbinie wysokiego ciśnienia, jako część systemu monitorowania stanu technicznego silnika. Zaprezentowano przykłady sygnału pomiarowego oraz metody stosowane do przetwarzania danych od łopatek w czasie rzeczywistym w układzie, w którym stosuje się ograniczoną liczba czujników.
4
Content available remote Dynamic reliability of rotor hot section turbine blade
EN
Non-contact vibration measurements for turbine blades in an aircraft engines are hindered by the very low level of vibration amplitudes and high temperatures. Thus high-temperature inductive sensors and data processing algorithms were developed by the Air Force Institute of Technology (ITWL) for the diagnosis of gas turbines. These sensors are suitable for a long-term operation at temperatures typical for gas turbines and can withstand vibrations that occur during the operation of jet engines. Measurement results have shown that turbine blade vibrations in a jet engine achieve an average amplitude of approximately 0.1 mm in nominal conditions and usually no higher than 0.4 mm in resonance conditions. ITWL conditioning methods using technologically advanced circuits for triggering and data acquisition make it possible to measure blade tip deflection with an accuracy of over 0.01 %. The obtained resolution is sufficient to estimate blade vibration frequency and identify the vibration mode shape.
PL
Bezdotykowe pomiary drgań łopatek wirnikowych turbin silników lotniczych charakteryzują małe amplitudy drgań łopatek i praca w wysokich temperaturach czynnika roboczego. Wysokotemperaturowe czujniki indukcyjne i algorytmy przetwarzania danych opracowane przez autorów w Instytucie Technicznym Wojsk Lotniczych pozwalają na diagnostykę łopatek turbin gazowych. Czujniki mogą pracować długotrwale w temperaturach typowych dla turbin gazowych. Mierzą również drgania rezonansowe występujące podczas pracy silników odrzutowych. Opracowane układy kondycjonujące wspierane przez zaawansowane technologicznie układy wyzwalania i rejestracji pozwoliły na uzyskanie w metodzie tip-timingu dokładności pomiaru lepszej od 0,01%. Uzyskana dokładność pozwala na rozpoznanie form drgań łopatek i ułopatkowanego wieńca łopatek.
5
Content available remote Reliability of middle bearing in SO-3 jet engine
EN
In the last years damages of the middle bearing of SO-3 engines were the reasons of serious air incidents. In this paper the peak detector analysis of tip-timing data has been applied as an alternative method of studying the results of experimental research. Measurements of seventh stage compressor rotor blade vibrations were made using the tip-timing method at the AFIT. The experimental analyses concerned both an SO-3 engine with a middle bearing in a good technical condition and an engine with a damaged middle bearing. A numerical analysis of the free vibration of the seventh stage blade was conducted to verify the experimental ones. The seventh compressor rotor blade of an SO-3 engine (close to the middle bearing) was modelled using an FE model and its natural frequencies were calculated. The method presented in this paper enables prediction of middle bearing failure in an SO-3 engine 33 minutes before it happens.
PL
W ostatnich latach uszkodzenia środkowego łożyska silnika typu SO-3 były przyczynami poważnych zdarzeń lotniczych. W niniejszym artykule, jako alternatywna metoda do analizy danych uzyskanych metodą „tip-timing” podczas badań eksperymentalnych, został zastosowany detektor szczytowy. Pomiary drgań łopatek siódmego stopnia sprężarki zostały przeprowadzone z wykorzystaniem metody „tip-timing” w ITWL. Badania eksperymentalne dotyczyły zarówno silnika z łożyskiem środkowym o dobrym stanie technicznym, jak i łożyska uszkodzonego. W celu weryfikacji badań eksperymentalnych wykonano analizy numeryczne drgań własnych łopatek siódmego stopnia wirnika sprężarki. Łopatki tego stopnia, znajdującego się w strefie łożyska środkowego, zamodelowano, używając metody elementów skończonych, a następnie wyliczono ich częstotliwości drgań własnych. Metoda przedstawiona w artykule umożliwiła zidentyfikowanie symptomów uszkodzenia łożyska środkowego silnika SO-3 na 33 minuty przed awarią.
EN
The paper presents fundamentals of a new method for monitoring of technical condition demonstrated by blades of rotor machines during operation thereof. The method involves the diagnostic model expressed as a quotient of the amplitude amplification for the diag-nostic signal y(t) that results from the blade impact and the signal x(t) produced by the blade surrounding when the blade tip approaches the sensor, divided by the amplitude amplification of these signals when the blade tip has already passed the sensor position and moves away. The adopted diagnostic model takes account for current surrounding of the blade x(t) with no need of measurements of its parameters [12, 14, 15]. Thus, the model is sensitive to alterations of the technical condition demonstrated by the blade but very little vulnerable to variations in the blade surroundings. Consequently, the proposed method may be able to play an important role for diagnostics of rotor blades during operation thereof.
PL
W artykule przedstawiono podstawy nowej metody monitorowania stanu technicznego łopatek maszyn wirnikowych podczas ich użytkowania. Metoda wykorzystuje model dia-gnostyczny w postaci ilorazu wzmocnienia amplitudowego sygnału diagnostycznego y(t) wynikającego z działania łopatki i sygnału x(t) jej otoczenia podczas zbliżania się wierz-chołka łopatki do czujnika i wzmocnienia amplitudowego tych sygnałów podczas oddalania się wierzchołka łopatki od czujnika. Przyjęty model diagnostyczny pośrednio uwzględnia aktualne otoczenie łopatki x(t) bez konieczności jego pomiaru [12, 14, 15]. Zatem jest on czuły na zmiany stanu technicznego łopatki, a mało wrażliwy na zmianę otoczenia. Proponowana metoda może odegrać istotną rolę w diagnostyce łopatek wirnikowych podczas ich użytkowania.
EN
The paper presents fundamentals of a new method for monitoring of technical condition demonstrated by blades of rotor machines during operation there of. The method involves the diagnostic model expressed as a qutient of the amplitude amplification for the diagnostic signaly (t) that results from the blade impact and the signal x(t) produced by the blade surrounding when the blade tip approaches the sensor, divided by the amplitude amplification of these signals when the blade tip has already passed the sensor position and moves away. The adopted diagnostic model takes account for current surrounding of the blade x(t) with no need of measurements of its parameters [12, 14]. Thus, the model is sensitive to alterations of the technical condition demonstrated by the blade but very little vulnerable to variations in the blade surroundings. Consequently, the proposed method may be able to play an important role for diagnostics of rotor blades during operation there of. The presented method applicable to monitoring of changes in technical condition of a blade is an innovative approach to carry out diagnostic of the blade in its natural environment with no need to measure signals from that environment.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.