张家口叶片健康监测系统在线咨询「善测」

叶片是航空发动机的主要零件之一,其结构强度直接影响到发动机的工作效率和运行可靠性。叶片的工作环境比较恶劣,除了承受高速旋转的气动力、离心力和振动负荷外,还要受到热应力的作用,很容易发生故障。以航空发动机为例,据统计振动故障率占发动机中总故障率的60%以上,而叶片振动故障率又占振动故障率的70%以上。目前已有一些较成熟的减振技术,如干摩擦阻尼和蜂窝密封减振,前者通过特殊的结构设计达到减振的目的，后者则能加剧气流扰动,提高气流的能量耗散,减小气流激振。因此,有必要在叶片的设计过程中建立合适的有限元模型并进行振动固有特性分析和响应分析。本文针对叶片固有特性和振动响应的分析方法进行研究。首先对叶片固有特性分析方法和振动响应分析方法进行了综合性评述。

振动的叶片对刀具切削刃施加了巨大的应变，造成裂纹，并且随机械和热应力而增加。制造整体叶盘所必需的组件成本在3.3万~8万美元之间，而且刀具因磨损和裂纹需不断更换。通常，在切削仅4米的材料就需要换刀。夹紧系统的初始实验表明刀具使用时间可以增加2~3倍。夹紧系统终结叶片振动削减了制造成本，大约每个整体叶盘5500美元。在修理中，叶片不能从材料中一件一件铣削出来，因为所有叶片都已经在那里。它是一种利用旋转着的叶片在有振动与无振动时到达叶端传感器的时刻所存在的偏差来计算叶片振动振幅和频率的测量技术。因此，如果它们的刃出现了磨损，制造商使用激光金属沉积重新熔覆材料，之后铣削成想要的外形。工人可以尝试使用夹紧器或橡胶将叶片夹持到位，但是不太可能很好地再调准好它们。因此，工件之后必须重新测量，而且十分费时，夹紧系统就可以起到帮助。夹紧系统将叶片夹持在一个固定位置，可以解决这个挑战。叶片几秒种就被固定在位置上，能够立即进行加工。该工艺与新整体叶盘工艺稍有不同，因为夹紧系统的元件排列在一个圆圈上，同时夹持所有叶片。它不会改变整体叶盘的几何外形，哪怕一微米也不会。

叶片固有频率测试分析已成为叶片检验程序中***的环节之一。测试方法多采用频谱分析法，即给叶片一个初始位移(或力)激励，使其产生衰减振动，通过测量叶片的位移响应并对其进行频谱分析，即得到被测叶片的固有频率。对运行的叶片进行振动特性校核，其固有颇率及振型可通过实测确定。测试设备主要包括位移传感器、数据采ji器和频谱分析软件。现有的测试系统没有充分考虑叶片频率测试分析的特殊性，不构成一个完整的测试分析系统。