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题名涡轮机叶片同步振动参数辨识方法研究(实验研究)
被引量：19
- 1
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作者
王维民
任三群
陈立芳
邵化金
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机构
北京化工大学高端机械装备健康监控与治愈化北京市重点实验室
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出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2017年第17期127-133,共7页
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基金
国家自然科学基金(51275028
51135001)
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文摘
为满足工程应用环境中用尽可能少的传感器和更紧凑的安装空间中实现叶片振动的精确测量,在叶尖定时测量方法的基础上,提出并实验研究了基于变速扫频拟合和辅助参数全局自回归法(GARIV法)相结合来辨识叶片同步振动时的振动参数。建立了高速直叶片实验台(最高转速45 000 r/min,叶尖线速度322.8 m/s)。在实验研究过程中,完成了叶片同步振动的参数辨识(中心频率、振动最大幅值、相位、振动恒偏量和倍频值),准确绘制出安装6个磁铁激励下的叶片部分振动坎贝尔图。同时对不同激励个数时叶片部分谐振动做了实验研究和分析。通过对比叶片的预应力模态计算结果和实验辨识结果,两者偏差小于6%。该方法可为叶片故障预警、动应力非接触测量提供技术途径。
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关键词
叶尖定时
GARIV法
同步振动
参数辨识
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Keywords
BTT
GARIV
synchronous vibration
parametric identification
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分类号
TK14
[动力工程及工程热物理—热能工程]
V216.2
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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题名涡轮机叶片同步振动参数辨识方法研究(建模仿真)
被引量：12
- 2
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作者
王维民
任三群
陈立芳
黄山
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机构
北京化工大学高端机械装备健康监控与治愈化北京市重点实验室
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出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2017年第17期120-126,共7页
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基金
国家自然科学基金(51275028
51135001)
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文摘
基于叶尖定时非接触式叶片振动测量技术,提出一种需要较少传感器又能提高测量精度的叶片同步振动参数分析方法。通过低转速到高转速运行过程,测量出叶片振动位移随转频变化之间的关系,根据非线性最小二乘拟合算法获得叶片谐共振点处的中心频率、振动最大幅值、相位、振动恒偏量,但无法获得叶片振动倍频值。对谐共振动点附近处的频率值进行恒速运转,不同位置处的传感器获得不同的振动位移,通过GARIV算法获得各叶片在对应谐共振频率点处的倍频值,结合扫频拟合获得的叶片振动参数可做出叶片坎贝尔图。基于以上的识别方法,提出了叶尖计时传感器的布置方法,并对实际测量中可能存在的干扰因素进行了详细的仿真分析,验证了方法的可行性。该辨识方法的实验验证将在《涡轮机叶片同步振动参数辨识方法研究(实验研究)》一文中给出。
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关键词
涡轮叶片
同步振动
参数辨识
叶尖定时(BTT)
GARIV
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Keywords
turbine blades
synchronous vibration
parametric identification
blade tip-timing（BTT）
GARIV method
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分类号
TK14
[动力工程及工程热物理—热能工程]
V216.2
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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题名基于键相插值法的叶片振动测量研究
被引量：13
- 3
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作者
王维民
任三群
陈立芳
邵化金
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机构
北京化工大学高端机械装备健康监控与治愈化北京市重点实验室
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出处
《振动．测试与诊断》
EI
CSCD
北大核心
2017年第2期361-365,共5页
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基金
国家自然科学基金面上资助项目(51275028)
国家自然科学基金重点资助项目(51135001)
中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(JD1508)
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文摘
研究了转速波动对叶尖定时测量精度的影响及解决方法,以非接触式叶尖定时测振法为基础,引入键相插值法解决如升(降)速、转速波动等情况下的单键相涡轮机叶片振动测量误差较大的问题,同时对恒速运转下也可自适应测量。首先通过建立仿真模型比较在不同波动频率下键相插值法与单键相法的结果,结果表明在波动周期较大或波动的转速幅值较大等情况下,使用键相插值法计算的结果,其精确度明显提高。最后分别通过模拟叶轮实验台和真实叶轮实验台进行了实验验证。结果表明,笔者所提出的键相插值法可以有效地提高转速波动过程中的叶片振动位移测量,对解决工程实际问题具有较大的参考价值。
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关键词
叶尖定时
叶片振动
转速波动
单键相
键相插值
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Keywords
Impellers
Interpolation
Probes
Testing
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分类号
V216.2
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
TH45
[机械工程—机械制造及自动化]
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