为实现涡轮增压器向大流量高压比方向发展,需对增压器的主要激励源及其贡献量进行探究,从而保证其运行状态可靠稳定,这对其噪声与振动控制具有重要意义。基于工况传递路径分析(Operational Transfer Path Analysis,OTPA),以某型柴油机...为实现涡轮增压器向大流量高压比方向发展,需对增压器的主要激励源及其贡献量进行探究,从而保证其运行状态可靠稳定,这对其噪声与振动控制具有重要意义。基于工况传递路径分析(Operational Transfer Path Analysis,OTPA),以某型柴油机涡轮增压器轴承体的加速度信号作为目标响应点,建立振动-噪声传递路径分析模型,详细分析该增压器的主要激励来源以及传递路径贡献量。结果表明:在低频范围内,发动机基础激励的贡献占主导地位。当频率达到气动载荷基频时,压气机端气动载荷激励的贡献增大,甚至高于发动机的激励。随增压器转速的升高,基频不断增大,其贡献量也逐渐增大,而涡端气动载荷激励的贡献一直较小。在相同气动载荷条件下,发动机转速越高,目标点的振动响应越大。展开更多
针对传统运行工况传递路径分析(operational transfer path analysis,简称OTPA)存在的不足,通过理论和试验分析,提出基于Tikhonov正则化方法的OTPA反问题模型。首先,分析Tikhonov正则化方法的理论优势,给出Tikhonov正则化参数选择的依据...针对传统运行工况传递路径分析(operational transfer path analysis,简称OTPA)存在的不足,通过理论和试验分析,提出基于Tikhonov正则化方法的OTPA反问题模型。首先,分析Tikhonov正则化方法的理论优势,给出Tikhonov正则化参数选择的依据,同时调节电机转速获得不同运行工况数据,利用奇异值分解方法研究壳体结构的振动传递路径,分析传统OTPA算法总贡献量误差及路径贡献量估计精度;其次,分析运行工况数据是否满足Picard条件,提出基于Tikhonov正则化方法的OTPA算法,并分析Tikhonov正则化参数对所提出算法的影响。分析结果表明,所提出的方法显著减小了总贡献量和路径贡献量误差以及路径误判现象。该研究可为振动噪声监控与减振降噪提供理论依据。展开更多
工况传递路径技术(operational transfer path analysis,OTPA)可以根据运行工况下的振动数据对故障进行溯源分析,该方法需要有大量不同工况下的运行数据,这对于航空发动机等很多旋转机械而言是不现实的。为解决运行工况数量不足问题,提...工况传递路径技术(operational transfer path analysis,OTPA)可以根据运行工况下的振动数据对故障进行溯源分析,该方法需要有大量不同工况下的运行数据,这对于航空发动机等很多旋转机械而言是不现实的。为解决运行工况数量不足问题,提出一种基于频响函数的工况传递路径分析方法。以航空发动机转子试验台为例,试验获取整机状态下激励点到轴承座和机匣测点的频响函数矩阵,将其作为OTPA模型的输入和输出,通过奇异值分解技术消除输入之间的串扰导致的矩阵病态,进而求出传递率矩阵。根据传递率系数确定机匣各部位对各轴承座的振动敏感度,根据振动贡献量确定机匣振动来源。在航空发动机双转子试验台上开展了试验研究,验证了该方法的可靠性。展开更多
文摘为实现涡轮增压器向大流量高压比方向发展,需对增压器的主要激励源及其贡献量进行探究,从而保证其运行状态可靠稳定,这对其噪声与振动控制具有重要意义。基于工况传递路径分析(Operational Transfer Path Analysis,OTPA),以某型柴油机涡轮增压器轴承体的加速度信号作为目标响应点,建立振动-噪声传递路径分析模型,详细分析该增压器的主要激励来源以及传递路径贡献量。结果表明:在低频范围内,发动机基础激励的贡献占主导地位。当频率达到气动载荷基频时,压气机端气动载荷激励的贡献增大,甚至高于发动机的激励。随增压器转速的升高,基频不断增大,其贡献量也逐渐增大,而涡端气动载荷激励的贡献一直较小。在相同气动载荷条件下,发动机转速越高,目标点的振动响应越大。
文摘针对传统运行工况传递路径分析(operational transfer path analysis,简称OTPA)存在的不足,通过理论和试验分析,提出基于Tikhonov正则化方法的OTPA反问题模型。首先,分析Tikhonov正则化方法的理论优势,给出Tikhonov正则化参数选择的依据,同时调节电机转速获得不同运行工况数据,利用奇异值分解方法研究壳体结构的振动传递路径,分析传统OTPA算法总贡献量误差及路径贡献量估计精度;其次,分析运行工况数据是否满足Picard条件,提出基于Tikhonov正则化方法的OTPA算法,并分析Tikhonov正则化参数对所提出算法的影响。分析结果表明,所提出的方法显著减小了总贡献量和路径贡献量误差以及路径误判现象。该研究可为振动噪声监控与减振降噪提供理论依据。
文摘工况传递路径技术(operational transfer path analysis,OTPA)可以根据运行工况下的振动数据对故障进行溯源分析,该方法需要有大量不同工况下的运行数据,这对于航空发动机等很多旋转机械而言是不现实的。为解决运行工况数量不足问题,提出一种基于频响函数的工况传递路径分析方法。以航空发动机转子试验台为例,试验获取整机状态下激励点到轴承座和机匣测点的频响函数矩阵,将其作为OTPA模型的输入和输出,通过奇异值分解技术消除输入之间的串扰导致的矩阵病态,进而求出传递率矩阵。根据传递率系数确定机匣各部位对各轴承座的振动敏感度,根据振动贡献量确定机匣振动来源。在航空发动机双转子试验台上开展了试验研究,验证了该方法的可靠性。