基于电涡流技术的叶尖间隙及定时测量研究
本文选题:叶尖定时测量 + 电涡流技术 ; 参考:《北京化工大学学报(自然科学版)》2014年03期
【摘要】:透平机械叶尖间隙以及叶片的振动幅值是表征叶片健康状况以及进行叶片故障预测的重要参数。本文提出一种基于电涡流传感技术的叶尖间隙及振动幅值测量的方法,该方法利用电磁感应原理,通过测试标定获取输出电压信号与叶尖间隙变化的关系,提出在欠采样情况下叶顶间隙的获取方法。运用高速采集装置进行叶尖定时信号采集,获取叶片达到传感器的时间;随后结合电涡流叶尖间隙及定时分析算法对测试信号进行后处理计算,可得到旋转机械在运行状态下的叶尖间隙及叶片振动参数。在搭建的模拟实验台上进行不同运行转速下的测试实验,结果表明该测量方法可以准确获取叶尖间隙值及叶片振动位移值,相较于传统的电容技术及光纤技术具有更强的抗环境干扰能力,适合执行长期的状态监测任务,有较高的工程实践价值。
[Abstract]:Tip clearance and vibration amplitude of turbine blade are important parameters to characterize blade health and predict blade failure. In this paper, a method of measuring the tip clearance and vibration amplitude based on eddy current sensing technology is proposed. The relationship between the output voltage signal and the change of the tip clearance is obtained by measuring and calibrating the electromagnetic induction principle. This paper presents a method for obtaining the tip clearance under the condition of under-sampling. The timing signal of blade tip is collected by using high speed acquisition device, and the time of blade reaching sensor is obtained, then the post-processing calculation of test signal is carried out by combining with Eddy current tip clearance and timing analysis algorithm. The tip clearance and blade vibration parameters of rotating machinery are obtained. The test results at different running speeds on the simulated test bench show that the method can accurately obtain the tip clearance value and the blade vibration displacement value. Compared with the traditional capacitive technology and optical fiber technology, it has a stronger ability to resist environmental interference, and is suitable for long-term state monitoring tasks, and has a higher engineering practical value.
【作者单位】: 北京化工大学机电工程学院;
【基金】:国家自然科学基金(51275028) 北京市高等学校青年英才计划(YETP0495)
【分类号】:TH165.3;TN911.7
【参考文献】
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【共引文献】
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,本文编号:2097135
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