基于参数识别的航空发动机转子故障诊断与定位方法

航空发动机结构复杂,转子的故障诊断与定位是一个难点。考虑航空发动机实际测量条件,提出一种基于扩展卡尔曼滤波器的转子故障诊断方法,其核心是通过识别典型故障特征参数对转子的多种故障进行诊断和定位。针对实际航空发动机整机结构,用有限元法建立一种耦合的转子-支承-机匣动力学模型。该方法针对实际采集观测信号不完备的问题,采取加权整体迭代的方法来加快参数的稳定与收敛。针对所建立的航空发动机典型故障模型和实际模型存在误差的问题,采取衰减记忆滤波的方法来补偿误差。最后对含典型故障转子的航空发动机整机模型进行仿真计算得到数值解,作为未知故障的观测信号,结合加权整体迭代和衰减记忆滤波的扩展卡尔曼滤波方法,分析得到未知的故障特征参数,依此故障特征参数,实现对故障的识别和诊断,结果证明了该方法对航空发动机转子进行故障诊断和定位的有效性。     

航空发动机管路设计研究

航空发动机中的导管主要是用来为发动机和飞机输送燃油、滑油、液压油、空气和氧气等的工作介质,是发动机和飞机的一个重要的组成部分,任何一根导管出现断裂故障都会造成严重的事故,重者甚至会导致机毁人亡。由于导管安装位置苛刻、温度、压力不断变化,其受力较复杂。航空发动机导管工作的可靠性对发动机性能、寿命至关重要。发动机管路系统研究,除要考虑材质可靠、耐用性之外,还需要考虑诸多因素。本文从航空发动机管路设计原则出发,研究了发动机管路系统设计时,需要重点考虑的因素,涉及管路布局、间隙、补偿结构和应力等,本文为从事航空发动机系统研究与设计的工程技术人员提供参考。     

航空发动机故障在线监测系统的研究

航空发动机是飞机的关键设备,发动机的安全运行为飞机的飞行安全提供保障,发动机的故障一定要在第一时间进行处理,避免出现重大的飞行安全事故。因此,加强对发动机故障在线监测系统的研究是十分必要的。本文介绍了航空发动机的故障分析情况,包括故障分析和碰磨颗粒产生机理,分析了航空发动机故障在线监测原理、故障静电监测原理、故障诊断及处理。     

航空发动机转子早期裂纹故障振动特征的维谱分析

针对航空发动机转子早期裂纹故障难以检测的特点首先,根据转子裂纹扩展机理,建立早期裂纹转子振动分析理论模型,提出利用112维谱对早期裂纹振动信号进行分析。然后,利用112维谱分析法对早期裂纹转子理论模型和早期裂纹转子故障实验数据进行了具体分析。理论模型和实验数据分析结果都表明:应用112维谱对实际发动机转子早期裂纹故障信号进行分析,不仅能够得到一般频谱分析法难以获得的故障特征频率,还能对混叠噪声信号进行降噪。因此,112维谱能够有效的诊断航空发动机转子裂纹故障,在航空发动机故障诊断中具有一定的应用价值。     

航空发动机转子早期裂纹故障振动特征的1(1/2)维谱分析

针对航空发动机转子早期裂纹故障难以检测的特点首先,根据转子裂纹扩展机理,建立早期裂纹转子振动分析理论模型,提出利用112维谱对早期裂纹振动信号进行分析。然后,利用112维谱分析法对早期裂纹转子理论模型和早期裂纹转子故障实验数据进行了具体分析。理论模型和实验数据分析结果都表明:应用112维谱对实际发动机转子早期裂纹故障信号进行分析,不仅能够得到一般频谱分析法难以获得的故障特征频率,还能对混叠噪声信号进行降噪。因此,112维谱能够有效的诊断航空发动机转子裂纹故障,在航空发动机故障诊断中具有一定的应用价值。     

TC4钛合金空气导管精密成形加工工艺研究

航空发动机是制造工业的精华之作,其对于各组成零部件的加工精度要求极高,为满足各零部件的加工制造,需要在分析各零部件加工特点的基础上做好加工工艺的研究与优化,最大限度地提高航空零部件的加工质量与加工效率,确保航空发动机的高质量、高效率的生产。高压涡轮空气导管是航空发动机中的重要的组成部分,高压涡轮空气导管其材料使用的TC4钛合金,由于材料硬度及加工精度较高从而使得高压涡轮空气导管的加工制造受到了极大的影响。为提高高压涡轮空气导管的加工质量及加工效率通过对TC4高压涡轮空气导管的各加工环节进行了系统性的分析,并在此基础上通过对各环节的难点进行了优化,从而使得高压涡轮空气导管的精密成形加工得到了有效的提升。     

航空发动机故障诊断方法及测试

航空发动机与一般发动机相比较而言,具有结构复杂、零部件多等特点,在实际的运行中还要求耐高温、高压、高负荷以及高转速,因此,在长时间的反复运行中系统部件的损耗不可避免。由于系统部件的损耗,航空发动机故障就会随即产生,并直接影响了航空器的正常运行,严重威胁飞行安全。对航空发动机故障进行排除和测试能有效避免器路部件故障等导致的飞行安全隐患,提高发动机的稳定性和安全性。本文将就几种典型的航空发动机故障诊断技术进行分析和探讨,并浅议航空器发动机故障测试平台,对其功能参数进行监控和测试,从而使发动机的性能得以提高并更具可靠性。     

发动机液压导管破裂原因探讨及预防措施

航空发动机的液压导管犹如人体中的血管一样,起着非常大的作用,一旦液压导管发生破裂会对飞机发动机的正常运行造成极大的影响,重则甚至会导致飞机失事。本文作者结合自己多年工作经验对发动机导管发生破裂的原因进行分析,并简要介绍应对措施。     

飞机真空泵故障模式分析

现代通用航空领域活塞发动机驱动的干式真空泵主要用于给姿态仪、航向仪等机载气动仪表提供真空源.简要介绍了现代通用航空领域活塞发动机驱动的干式真空泵的结构特点和工作原理,收集、整理了某飞行学校机队的真空泵故障数据,对真空泵故障模式进行了全面、系统的分类分析,并针对不同的故障模式研究对应的检查方法或预防措施,以延长真空泵寿命,提高真空泵的可靠性.     

应用滑油光谱监控技术成功预报的一起航空发动机异常磨损故障

滑油光谱监控技术作为航空发动机视情维修技术的重要组成部分,在飞机发动机的状态监控中发挥着十分重要的作用.本工作围绕故障检查和失效分析,介绍了一起应用滑油光谱监控技术成功预报某航空发动机异常磨损故障的典型案例,认为该技术是当前发动机磨损故障预报和诊断的有效手段,对于保证飞机的飞行安全具有重要意义.