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- 基于脉动压力变化率的航空发动机喘振检测方法
- 作者： 雷杰 房剑锋 雷晓波 来源： 燃气涡轮试验与研究 年份： 2019 文献类型 ： 期刊 关键词： 特征提取 航空发动机 在线检测 飞行试验 喘振 压力变化率
- 描述： 根据发动机发生喘振故障时气流脉动压力会急剧变化这一特征,通过测量和计算压气机出口脉动压力变化率实时检测喘振的发生。对动态压力信号进行预处理以提取特定频段内的脉动压力,计算固定周期内脉动压力变化率;依据发动机整机地面试验结果设定喘振检测阈值及判据,判断脉动压力变化率是否满足判据来实现喘振检测。利用该方法成功检测出发动机飞行试验中的两次喘振故障。分析得出:发动机未发生喘振时,地面试验和飞行试验脉动压力变化率差异很小;发生喘振时,脉动压力变化率绝对值急剧增大;发动机在稳态和瞬态过程稳定工作时,脉动压力变化率不受发动机工作状态变化的影响。
- 航空发动机载荷谱计算方法研究
- 作者： 雷晓波 来源： 航空计算技术 年份： 2016 文献类型 ： 期刊 关键词： 载荷谱 雨流计数法 三线法 3σ准则 循环剔除阀值
- 描述： 关于雨流计数法判别准则,不同文献给出的表达式并不统一,对不同的表达式进行了分析,建立了与应力应变迟滞循环理论相符的"三线法"雨流计数判别式。结合航空发动机飞行数据特点,利用3σ准则剔除伪数据,利用特定程序剔除"连续等值中间点",获取了正确的峰谷序列。由于雨流计数中"二次调整"载荷次序时机的不同,存在两种载荷谱计算方法,并利用实例和试飞数据进行了对比分析,得出了两种计算方法都能够获得正确的载荷谱结果。最后通过计算分析获得了多个飞参发参载荷谱小循环剔除阀值,避免了统一固定阀值对有用循环数据的盲目剔除。计算方法和结论为后续载荷谱统计奠定了重要基础,也为其他结构载荷谱计算提供了参考。
- 一种航空发动机压气机喘振检测方法
- 作者： 申世才 雷杰 郝晓乐 来源： 空军工程大学学报(自然科学版) 年份： 2021 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空发动机 压气机 脉动压力 喘振检测 飞行试验 统计特征
- 描述： 将发动机压气机出口脉动压力作为喘振检测信号,检验分析了压气机出口脉动压力的统计特征,采用滑动窗口的Johnson转换方法对脉动压力信号进行正态转换,基于统计特征提出了适应发动机任意状态的喘振检测阈值和方法。该方法成功检测出某发动机3次喘振故障,分析得出:发动机压气机出口脉动压力不服从正态分布,稳态过程脉动压力正态转换成功率大于瞬态过程,降低样本容量可有效提高瞬态过程正态转换成功率;对于脉动压力99.95%概率分布的上、下边界距离,其幅值范围在不同转速下差异较大,且随转速增大而增大;根据提出的喘振检测量可设置适应发动机任意状态的固定检测阈值,其检测出发动机喘振及退出喘振所需时间均小于20ms。
- 航空发动机飞行试验喘振故障分析研究
- 作者： 雷杰 许艳芝 郭政波 来源： 工程与试验 年份： 2019 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空发动机 喘振故障 故障分析 飞行试验 消喘
- 描述： 针对发动机在飞行试验中出现的喘振停车故障,通过分析风扇和压气机可调导向叶片调节、尾喷管喉道面积调节、主燃油控制、进气扰动、消喘控制等影响因素,逐一查找喘振原因并制定排故措施。分析结果表明:发动机供油量设计与喘振裕度不匹配导致发动机在加速过程中出现了喘振,发动机稳定裕度不足是喘振的主要原因;发动机消喘切油过深使发动机出现停车,启动供油和消喘切油的综合作用引起发动机出现转速悬挂,直接导致发动机排气超温和消喘失效;减小发动机加速供油量以及关小压气机可调导向叶片可以有效提高发动机稳定裕度,但会影响发动机加速性能。
- 航空发动机风扇叶片外物撞击识别方法研究
- 作者： 张帅 雷晓波 张霞妹 张强波 来源： 机械科学与技术 年份： 2019 文献类型 ： 期刊 关键词： 短时能量法 航空发动机 叶尖振动 外物撞击 非接触测量
- 描述： 通过风扇叶片外物撞击试验平台来模拟真实发动机叶片受外物撞击的过程，使用基于叶尖定时原理的非接触式叶尖振动测量方法获取叶片叶尖振动信号。采用基于短时能量的方法对原始振动信号进行处理，获取风扇不同稳定转速状态所对应的叶尖振动参考短时能量值，经过反复试验及数据统计分析给定门限系数，依据在线检测原理获取外物撞击风扇叶片的检测门限值。对不同尺寸、质量外物撞击给定风扇转速的叶片振动数据进行分析，获取其对应的短时能量分布，进而准确判断出叶片发生外物撞击的时刻、次数。