Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Generator z modulacją częstotliwości jako źródło sygnału testującego dla toru pomiarowego z częstotliwościowym nośnikiem informacji

100%

Warda P.

|

tom R. 86, nr 8

235-238

PL

W pracy przedstawiono wybrane problemy w stosowaniu generatora z modulacją częstotliwości do badania toru z częstotliwościowym nośnikiem informacji. Zaproponowano warunki które powinien spełnić sygnał generatora w celu zminimalizowania wpływu niedokładności generowanego przebiegu na wyniki badań. Przedstawiono wyniki dla przykładowego modelu toru.

EN

The paper presents select problems in using a generator with a frequency modulation in order to research on a slotted line with a frequency data carrier. Necessary conditions for the testing signal obtained from the generator which allow minimising its influence on research results are proposed. Results obtained for a model of slotted line are shown.

2

Zastosowanie konwersji modulacji częstotliwości na modulację amplitudy w światłowodowych systemach transmisji o dużych przepływnościach

100%

Perlicki K.

|

tom Vol. 44, nr 1

61-91

PL

W pierwszej części artykułu przedstawiono analizę zjawiska konwersji modulacji częstotliwości na modulację amplitudy w standardowym światłowodzie jednomodowym, która powodowana jest przez dyspersję chromatyczną włókna optycznego. Część druga opisuje właściwości systemu transmisji danych o przepływności 5 Gbit/s wykorzystujący zjawisko konwersji.

EN

The conversion of frequency modulation to amplitude modulation due to fiber chromatic dispersion is described. A 5 Gb/s optical transmission system is presented. It uses the method of FM-AM conversion supported transmission. The computer simulation are carried out for a system with the following characteristics. The transmitted optical sygnal is modulated by an 7 augmented pRBS of length 2 - 1. The fiber dispersion is 17 ps/nm . km, the loss is 0,2 dB/km. Optical in-line amplifier is inserted at 100 km. The gain of the amplifier is chosen to compensation of the fiber loss. A first orderButterworth filter at the receiver is used. A new analysis of conversion of a frequency-modulated signal to amplitude modulation trough dispersion in an optical fiber is presented. The propagation of optical field through a fiber is described by nonlinear Schrodinger equation, which is solved numerically by the split-step Fourier method. Novel method of laser frequency modulation for Dispersion Supported Transmission gives optical binary signal at the receiver with greater values of the extinction coefficient as compared to the previous reseach at least in the range of 100 km < L < 200 km. The most important result of this investigation is that the maximum signal to noise ratio is reached at fR = 5 GHz for fiber lengths in the range 100 km < L < 200 km. The optimum value of the receiver low-pass filter bandwidth is almost independent of the fiber length. This frequency satisfies the Nyquist criterion.

3

Selected aspects of wear affecting keyed joints and spline connections during operation of aircrafts

84%

Gębura A. , Szymczak J.

|

2014

|

tom nr 35

85—103

EN

The paper deals with selected deficiencies of spline connections, such as angular or parallel misalignment (eccentricity) and excessive play. It is emphasized how important these deficiencies are for smooth operation of the entire driving units. The aim of the study is to provide a kind of a reference list with such deficiencies with visual symptoms of wear, specification of mechanical measurements for mating surfaces, mathematical description of waveforms for dynamic variability of motion in such connections and visualizations of the connection behaviour acquired with the use of the FAM-C and FDM-A. Attention is paid to hazards to flight safety when excessively worn spline connections are operated for long periods of time.

4

Selected problems of diagnosing toothed gears in the aspect of developing hums system

84%

Gębura A. , Stokowski M.

|

tom Vol. 25, No. 4

517--524

EN

A diagnostic FDM-A method, based on the measurement of modulation of constituent frequency of direct current (DC) generator pulsation as well as FAM-C method, established on the measurement of frequency modulation of alternating current (AC) generator, were developed in the Air Force Institute of Technology [3, 9-10]. The essence of their accuracy lies in "natural" synchronizing of sampling with angular speed of the observed kinematic pair – if the dynamic processes of the observed object accelerate, the sampling becomes faster too [9-10]. At the same time, around the "synchronization points", due to the clearance in the power transmission there is a certain natural oscillation between the observed kinematic pair and generator’s rotor − vibrations are created. These vibrations are called jitter [9, 23] and they constitute an additional supplement to this method, because they provide more information on resolution and accuracy. Moreover, the abovementioned method enables to define the level of subassembly abrasive wear and its location in the time of normal operation of the powerplant [9-10]. This method allows also detecting resonances of elements on the basis of observation of shape and relative position of characteristic sets, which i.e. enable to calculate the mechanical quality factor of kinematic pair − it is possible to establish the operation time of kinematic pair until entering the resonance degradation. Other numerous parameters associated with the assembly of power unit rotor were also outlined: rotor skew angle, level of frictional wear of bearing cage − lack of contact of bearing components, bearing assembly ovalisation.

5

Zastosowania metody FDM-a do oceny poślizgu łożysk tocznych i niewspółosiowości podpór łożyskowych

84%

Gębura A. , Tokarski T.

|

tom nr 22

135-146

PL

Artykuł omawia wybrane problemy ciągłości ruchu elementów łożysk tocznych obserwowanych przy pomocy metody diagnostycznej FDM-A1 [1]. Został wyprowadzony wzór na stosunek prędkości kątowej koszyka do prędkości kątowej czopa przy idealnym procesie toczenia (bez poślizgów elementów tocznych po bieżni) - nazwany przez autorów współczynnikiem toczenia. W artykule zawarto wyniki symulacji komputerowych dotyczących wpływu zmian geometrii niektórych elementów łożyska tocznego na jego właściwości dynamiczne. Wspomniano także o stosowanej przez autorów prostej metodzie wstępnego sprawdzania poprawności obtaczania się elementów tocznych łożysk tocznych. Opisano typy charakterystyk toczenia łożysk tocznych otrzymywanych z badań przy pomocy metody FDM-A i powiązano je z poszczególnymi typami wad mechanicznych łożysk tocznych oraz zespołu wirnikowego silnika turbinowego.

EN

Some selected issues on the continuity of motion of rolling elements observed with the FDM-A1 diagnostic method [1] have been given consideration. A formula for the ratio of angular velocities of the cage and the bearing journal during the process of perfect rolling (i.e. with no spins of rolling elements against the bearing race) has been proposed. The ratio has been labelled by the Authors as a 'coefficient of the rolling'. Included are results of the computer-aided simulation of how changes in the geometry of some components of a rolling bearing affect dynamic properties thereof. A simple method to conduct preliminary checks of the correctness of the rolling motion of rollers of a rolling-element bearing has also been mentioned. This method has been successfully used by the Authors. Types of the rolling characteristics resulting from the tests with the FDM-A method have been described and correlated with particular types of mechanical failures to the rolling-element bearings and the compressor-turbine sub-system of a turbine engine.

6

Diagnozowanie przekoszeń w połączeniach wielowypustowych

84%

Gębura A.

|

tom R. 50, nr 3

4-7

PL

W artykule zaprezentowano doświadczenia badawcze dotyczące opracowanej i rozwijanej w ITWL metodzie badawczej. Metodę tę nazwano FAM- C. Zdaniem autora, na podstawie kilkuletnich rozważań teoretycznych oraz doświadczeń laboratoryjnych i pomiarów na statkach powietrznych, metodą tą można skutecznie określać wielkość przekoszeń w połączeniach wielowypustowych. Jako przetwornik wykorzystana jest tu "etatowa" pradnica pokładowa. Wystarczy przyłączyć aparaturę diagnostyczną do dowolnego zacisku będącego pod napięciem, a diagnoza o stanie technicznym jego poszczególnych elementów może być postawiona w ciągu kilku minut. Opisano matematyczne zmiany chwilowej prędkości katowej wielowypustowych połączeń z montażową wadą przekoszenia. Ukazano możliwiść określenia kąta przekoszenia na podstawie obliczonej wysokości zbioru charakterystycznego otrzymanego metodą modulacji częstotliwości. Przedstawiono materiał badawczy otrzymany z badań laboratoryjnych zespołu napędowego LUZES-III, w którym rolę "prądnicy- obserwatora" pełniła lotnicza SGO-8.

EN

In this paper has been presented method described scientifically in ITWL. This method named FAM-C (F - Frequency, M - Modulation, A - Alternating current, C- level of advanced method). The airborne alternator is used as a converter. It is sufficient to connect diagnostic equipment to any live terminal and a diagnosis concerning technical state of elements is possible in a a few minutes. Skew of splined coupling in an effect of assembly error or consumption process. In this connections changes of instantaneous angular velocity of splined coupling with skew disadvantage have been mathematically described. The possibility of calculation of skew angle on the base of characteristic pattern`s height obtained using frequency modulation method has been shown.

7

Investigation of tribologic processes in bearing nodes with the use of the FAM-C and FDM-A methods – the model with elevated passive resistance

84%

Gębura A.

|

2014

|

tom nr 35

115—125

EN

The paper discloses selected results of application of the FAM-C (a.c. generator) and FDM-A (d.c. generator) methods for comprehensive troubleshooting of bearing nodes in single-spool turbojet engines. A.c. generators provide information about slow-changing processes and, consequently, that information makes it possible to monitor radial and axial clearance of bearings as well as misalignment of shafts. On the other hand, the information transmitted by d.c. generators refers to fast-changing processes and is suitable to monitor dynamic properties of antifriction bearings: variations in the Q factor of bearings, slip factor of mating antifriction surfaces, rates of bearing cage rotation against its journal, etc. Nearly ten years of observations and data collection from a numerous set of engines during their operation have made it possible to classify processes associated with wear of bearings and categorize them into four phenomenological models. This paper is devoted to the model of elevated passive resistance.

8

Diagnozowanie metodą FAM-C podpór łożyskowych lotniczego silnika turbinowego

67%

Gębura A. , Tokarski T.

|

tom nr 1(49)

105-112

PL

Metoda diagnostyczna FAM-C częstotliwości prądu przemiennego oraz metoda FDM-A [1, 2] bazująca na pomiarze modulacji częstotliwości składowej pulsacji, zostały opracowane w Instytucie Technicznym Wojsk Lotniczych. Istotą ich dokładności jest "naturalne" zsynchronizowanie sygnału próbkującego z prędkością kątową obserwowanych ogniw kinematycznych - im szybsze procesy dynamiczne powstają w obserwowanym obiekcie, tym szybsze jest również próbkowanie. Jednocześnie wokół "punktu synchronizacji" powstają, na skutek istnienia luzów w układzie napędowych, naturalne względne wahania pomiędzy obserwowanym ogniwem kinematycznym a wirnikiem prądnicy - powstaje swoiste "zmodulowanie próbkowania" umożliwiające dodatkowe zwiększenie rozdzielczości i dokładności metody. Metody te umożliwiają określenie poziomu zużycia ściernego podzespołu oraz jego identyfikację podczas normalnej pracy zespołu napędowego. Diagnostyka przeprowadzona ww metodami umożliwia określenie licznych parametrów łożysk łożyskowych i węzłów łożyskowych oraz zespołu wirnikowego takich jak: poziom tarcia tocznego każdego z łożysk, płynność ruchu koszyka, wielkość luzów promieniowych. Metoda umożliwia wykrywanie rezonansów poszczególnych elementów poprzez obserwację kształtu i wysokości względnej zbiorów charakterystycznych, z których można wyznaczyć m.in. wielkość dobroci mechanicznej danego węzła. Ponadto określane są liczne parametry i zjawiska związane z zespołem wirnikowym jak określenie wielkości przekoszeń i niewspółosiowości wałów, poziom zużycia ciernego na styku koszyk - element toczny i inne. Podstawową zaletą metody jest to, że układ diagnostyczny jest przyłączany do dowolnego miejsca (np. złącza elektrycznego) zasilanego napięciem stałym lub przemiennym z etatowego źródła energii elektrycznej diagnozowanego obiektu. Przedstawiono materiał badawczy otrzymany z badań eksploatacyjnych zespołu lotniczego silnika turbinowego, w którym rolę "prądnicy - obserwatora" pełniła lotnicza prądnica prądu stałego oraz trójfazowa prądnica tachometryczna.

EN

Diagnostic FDM-A method [2] based on a measurement of frequency modulation of a pulsation component as well as FAM-C method based on a measurement of a alternating current's frequency have been developed in Air Force Institute of Technology. As a diagnostic sensor an onboard generator (alternator) is used. The sensor is coupled with an investigated power unit. The generator or alternator is a converter of diagnostic signals into electric signal - accomplishes digital (discrete) conversion of signals contained in components of an angular velocity of a generator's or alternator's shaft. An original diagnostic signal is the angular velocity carrying diagnostic information about faults and failures of power unit's parts. Each part of the power unit is a specific vibration generator or modulator. An essence of their accuracy is "natural" synchronization of a sample signal with an angular velocity of an observed kinematics link - as quicker dynamic processes arise in an observed object, a sampling is also quicker. Simultaneously round about "synchronization point" arise, as a result of clearances in a drive, natural relative oscillation between the observed kinematics link and an alternator's rotor - arise characteristic "sample modulation" which provides an additional extension of a method's resolution and accuracy. These methods provide to define a level of a sub-assembly's abrasive wear and its localization during normal work of a power unit. It is possible to define numerous parameters of bearings and their kinematics pairs as well as a rotor assembly. They are: a level of a bearing rolling friction, smoothness of a bearing cage's motion, a quantity of a radial clearance. It also provides to detect resonances in elements as well as observe a shape and a relative height of characteristic patterns, from which it is possible to calculate, among others, a quantity of a mechanical quality factor of a kinematics pair - it is possible to define an operating time reserve of the kinematics pair to resonance. Numerous parameters and effects related to a rotor assembly are also defined. They are: a quantity of a skew of shafts, a level of a frictional wear on a bearing cage - rolling element contact, an ovalization of a bearing mounting and a quantity of a bearing journal's skew.

9

The diagnosis of on board generators

67%

Gębura A. , Radoń T.

|

tom nr 2(50)

87-92

EN

In the paper select problems related to diagnosis of onboard generators and alternators with control systems are discussed. Problems refer to commutator generators and synchronous single and three phase alternators. Special attention is paid to commutation effects. Results of incorrectness and possibility to detect them are discussed. There are also discussed effects concomitant with changes in a character of a pulsation during short-circuits or isolating clearance in a wiring of a rotor or a stator. Possibility of diagnosis of generator's or alternator's parts by means of analysis of pulsation component parameters is indicated. In a case of alternators, there are discussed a number of diagnostic methods based on an observation of shape changes of voltage or frequency modulation. It provides to detect numerous mechanical or electrical faults of generators, alternators or their control systems.

PL

Starzejąca się technika lotnicza wymaga poważnego podejścia do problemu oceny trwałości statku powietrznego w tym, do niedawna nie zawsze doceniane, trwałości instalacji elektroenergetycznej. Szeroko pojęty system elektryczny statku powietrznego wpływa swą, często obniżoną, na skutek procesów starzeniowych, kondycją, na obniżenie trwałości wszystkich innych systemów. W pracy omówiono wybrane problemy związane z diagnozowaniem pokładowych prądnic lotniczych wraz z układem regulacji. Problematyka poruszana w tym artykule dotyczy komutatorowych prądnic prądu stałego oraz przemiennego (synchronicznych prądnic jednofazowych i trójfazowych). Podczas omawiania problemów diagnozowania prądnic prądu stałego szczególną uwagę zwrócono na zjawiska komutacji - omówiono objawy nieprawidłowości i możliwości ich wykrywania. Omówiono również pewne zjawiska towarzyszące zmianom w charakterze pulsacji podczas zwarć lub przerw w uzwojeniach w wirniku lub stojanie - wskazano na możliwość diagnozowania tych elementów prądnic za pomocą analizy parametrów składowych pulsacji. Zaproponowano zastosowanie metody obserwacji szczególnych korelacji pulsacji do wykrywania zwarć wirnika lub stojana. Analizując kształt i amplitudę składowej pulsacji prądnicy komutatorowej prądu stałego, można wykrywać zwarcia i przerwy w obwodzie wirnika. W przypadku przerw w obwodzie wirnika zmniejszeniu ulega amplituda składowej pulsacji a w przypadku zwarcia obraz charakterystyczny składowej pulsacji. Zwarte uzwojenie podczas przemieszczania się wirnika pod kolejnym biegunem stojana wywołuje wielokrotnie zwiększoną pulsację komutatorową. Dzięki pogłębieniu wiedzy doświadczalnej na ten temat możliwe było diagnozowanie szeregu uszkodzeń zarówno prądnic prądu stałego jak i całych węzłów elektroenergetycznych. W przypadku prądnic prądu przemiennego omówiono szereg metod diagnostycznych opartych na obserwacji zmian kształtu przebiegu modulacji napięcia lub częstotliwości, umożliwiających wykrywanie wielu wad mechanicznych i elektrycznych prądnic oraz ich układów regulacji. Referat omawia aspekty diagnostyczne związane z obserwacją parametrów dynamicznych lotniczych pokładowych pierwotnych i wtórnych źródeł prądu przemiennego. Omówione zostały właściwości diagnostyczne takich parametrów jak: a) impulsy przepięciowe i zanikowe dla stanów przejściowych obciążenia sieci pokładowej, b) amplituda obwiedni, c) zniekształcenia kształtu przebiegu (całkowita zawartość harmonicznych, wartość poszczególnych harmonicznych, współczynnik amplitudy, odchylenie od kształtu sinusoidy), d) dewiacja częstotliwości, e) precesja częstotliwości, f) wartość harmonicznych cząstkowej transformaty Fouriera częstotliwości; g) przebieg zmian wartości chwilowej częstotliwości.

10

Diagnostic testers operating on the basis of the FAM-C method

51%

Gębura A. , Pietnoczko B. , Tokarski T.

Diagnostyka

|

2016

|

tom Vol. 17, No. 3

87--94

EN

The article discusses the design and principles of operation of three diagnostic testers constructed by the authors of this study, intended for three, different aircraft propulsion units. These design have one common way of processing the original diagnostic signal - they use one FAM-C method. This method is based on natural processing of the rotational speed fluctuations of individual kinematic cells of the propulsion unit, by the on-board generator into frequency modulations. The method, thanks to its properties, is extremely beneficial for the automatic digital diagnostic processing. The tester can be connected at any, convenient for the crew, location of the power grid, away from dangerous zones of the aircraft.

PL

W artykule omówiono konstrukcję i zasadę działania trzech testerów diagnostycznych skonstruowanych przez autorów niniejszego opracowania przeznaczonych do trzech różnych lotniczych zespołów napędowych. Konstrukcje te łączy jeden wspólny sposób przetwarzania pierwotnego sygnału diagnostycznego - wykorzystują one metodę FAM-C. Metoda ta bazuje na naturalnym przetwarzaniu wahań prędkości obrotowej poszczególnych ogniw kinematycznych zespołu napędowego przez prądnicę pokładową na modulacje częstotliwości. Metoda dzięki swym szczególnym właściwościom jest wyjątkowo korzystna dla cyfrowego automatycznego przetwarzania diagnostycznego. Tester może być przyłączony w dowolnym, dogodnym dla obsługi miejscu sieci elektroenergetycznej, z daleka od niebezpiecznych stref statku powietrznego.

11

Monitoring the helicopter transmission using the FAM-C diagnostic method

51%

Gębura A. , Stefaniuk M.

|

tom Vol. 18, No. 2

75--85

EN

Dynamics of the helicopter rotor (blade vibrations, ground resonance, influence of forward speed etc.) plays a significant role in wear of transmission and engine systems. Particularly severe wear of these elements can be expected on military helicopters operating in battlefield conditions, where exceedances of dynamic flight parameters and harsh maneuvers occur more frequently. The “FAM-C” diagnostic method, developed by the Air Force Institute of Technology in Poland, has been used for assessing and monitoring a fatigue wear. Particularly, this method may be applied to monitor defects of power plant and helicopter transmission system, where other “classical” methods are less efficient due to the very complex variable system as for the direction and frequency, system of forces generating vibrations in kinematic pairs situated close to each other. Due to this reasons certain vibroacoustic and thermal effects develop around these pairs and they interfere with each other. In a helicopter, a power plant, including a power transmission system is also a carrying assembly. It forced designers to construct a power plant with increased number of joints and bearing supports. This article depicts possibilities of FAM-C method regarding wear of the main bearing of helicopter rotor, wear of surface of teeth contact, clearances between axles of gear wheels in gear and the evaluation of circumferential clearances on splined connections. In the FAM-C method, signal from the AC generator used in routine operation of the helicopter is processed. Signal analysis enables simultaneous monitoring of several engine and transmission elements at the same time. It doesn’t require any separate sensors – one permanent electric generator or tachometer generator is - by the appropriate way of picking up and converting the output voltage signal - a source of the whole gamut of diagnostic information.

PL

Dynamika wirnika śmigłowca (drgania łopat, rezonans przyziemny, wpływ prędkości postępowej itp.) odgrywają istotną rolę w zużywaniu systemu transmisji i zespołu napędowego. Szczególnie szybkie zużycie tych elementów należy oczekiwać śmigłowcach wojskowych w warunkach bojowych, w których to często występują przekroczenia parametrów dynamiki lotu. Metoda FAM-C opracowana w Instytucie Technicznym Wojsk Lotniczych w Polsce została użyta do oceny i monitorowania tego zużycia. W szczególności metoda ta może być używana do monitorowania uszkodzeń zespołu napędowego i transmisji śmigłowca, gdzie inne „klasyczne” metody są mniej skuteczne z uwag na bardzo skomplikowany układ zmiennych co do kierunku amplitudy i częstotliwości układ sił wywołujący wibracje w blisko siebie położonych parach kinematycznych. Z tego powodu tworzą się wokół tych par kinematycznych efekty wibroakustyczne i termiczne , które się wzajemnie zakłócają. W śmigłowcu zespół napędowy w tym zespół transmisji mocy jest jednocześnie zespołem nośnym. Wymusiło to na konstruktorach konstruowanie układu napędowego ze znacznie większa liczbą przegubów i podpór łożyskowych. W tym artykule przedstawiono możliwości metody FAM-C dotyczącej zużycia głównego łożyska wirnika nośnego, zużycia płaszczyzny styku zębów, luzów pomiędzy osiami kół zębatych w przekładni oraz oceny luzów obwodowych na połączeniach wielowypustowych. W metodzie FAM-C przetwarzany jest sygnał z generatora prądu przemiennego w czasie normalnej eksploatacji śmigłowca. Analiza tego sygnału umożliwia jednoczesne monitorowanie wielu elementów silnika i przekładni jednocześnie.