[发明专利]用于将探头定位于燃气涡轮发动机内的系统及方法

说明书

用于将探头(100)定位于燃气涡轮发动机(10)内的方法(300)可以大体上包括将多个位置发送器(204)相对于发动机(10)而定位和将探头(100)通过发动机(10)的进入孔(62)而插入，其中，探头(100)包括探头末端(104)和配置成接收从位置发送器(204)发送的与位置相关的信号的位置信号接收器(120)。方法(300)还可以包括：至少部分地基于与位置相关的信号，确定探头末端(104)在发动机(10)内的当前位置；和识别与探头末端(104)在发动机(10)内的当前位置相对应的探头末端(104)在发动机(10)的三维模型(232)内的虚拟位置(234)。此外，方法(300)可以包括，为显示发动机(10)的三维模型(232)作准备，其中，探头末端(104)的虚拟位置(234)显示为三维模型(232)内的视觉指标。

技术领域

本主题大体上涉及燃气涡轮发动机，且更具体地，涉及用于将探头定位于燃气涡轮发动机内的系统及方法。

背景技术

燃气涡轮发动机典型地包括涡轮机械核心，按照顺序流动的关系，该涡轮机械核心具有高压压缩机、燃烧器以及高压涡轮。核心可按已知的方式运行，以生成主气流。高压压缩机包括固定式导叶的环形阵列(“多排”)，这些导叶将进入发动机的空气引导至下游中，导致压缩机的叶片旋转。一排压缩机导叶和一排压缩机叶片共同地构成压缩机的“级”。类似地，高压涡轮包括固定式喷嘴导叶的环形排，这些喷嘴导叶将退出燃烧器的气体引导至下游中，导致涡轮的叶片旋转。一排喷嘴导叶和一排涡轮叶片共同地构成涡轮的“级”。典型地，压缩机和涡轮两者都包括多个相继的级。

为了允许对发动机的核心部件(例如，压缩机叶片和涡轮叶片)的周期检查，管道镜孔典型地设置于发动机壳体和/或框架中。这样的孔允许将光学管道镜仪器插入核心发动机中，从而不要求拆卸发动机构件，就允许执行对发动机的目视检查。然而，一旦已将仪器插入管道镜孔中，检查员就典型地可获得关于仪器在发动机内的实际位置的最少的信息，导致测量值的误差且降低执行目视检查的效率。

因此，用于在将探头插入发动机内时将这样的探头相对于燃气涡轮发动机而定位的系统及方法将在技术范围内受欢迎。

发明内容

在以下的描述中，将部分地陈述本发明的方面和优点，或可以从描述显而易见本发明的方面和优点，或可以通过实践本发明而学习本发明的方面和优点。

在一个方面，本主题针对用于将探头定位于燃气涡轮发动机内的方法。该方法可以大体上包括将多个位置发送器相对于燃气涡轮发动机而定位，其中，各位置发送器具有相对于燃气涡轮发动机的已知位置。该方法还可以包括将探头通过燃气涡轮发动机的进入孔而插入，其中，探头包括：探头末端；和位置信号接收器，配置成接收从位置发送器发送的与位置相关的信号。另外，该方法可以包括：在与探头通信地耦合的计算装置接收与位置相关的信号；由计算装置基于与位置相关的信号和位置发送器的已知位置而确定探头末端在燃气涡轮发动机内的当前位置；以及利用计算装置来识别与探头末端在燃气涡轮发动机内的当前位置相对应的探头末端在燃气涡轮发动机的三维模型内的虚拟位置。此外，该方法可以包括通过计算装置而为显示燃气涡轮发动机的三维模型作准备，其中，探头末端的虚拟位置显示为三维模型内的视觉指标。

在另一方面，本主题针对用于将探头定位于燃气涡轮发动机内的系统。系统可以大体上包括多个位置发送器，其中，各位置发送器相对于燃气涡轮发动机而定位于已知位置。系统还可以包括配置成通过燃气涡轮发动机的进入孔而插入的探头。探头可以包括：探头末端；和位置信号接收器，配置成接收从位置发送器发送的与位置相关的信号。另外，系统可以包括与探头通信地耦合的计算装置。计算装置可以配置成基于由位置信号接收器接收到的与位置相关的信号和多个位置发送器的已知位置，确定探头末端在燃气涡轮发动机内的当前位置。此外，计算装置可以配置成识别与探头末端在燃气涡轮发动机内的当前位置相对应的探头末端在燃气涡轮发动机的三维模型内的虚拟位置，并且，为显示燃气涡轮发动机的三维模型作准备，其中，探头末端的虚拟位置显示为三维模型内的视觉指标。