[发明专利]动叶片裂纹在线诊断方法

摘要

本发明涉及旋转机械设备动叶片故障检测领域，为建立动叶片裂纹样本数据库，通过测振实验获取叶片振动信息，判断叶片是否产生裂纹，并实现叶片裂纹长度、位置信息的在线定量诊断，本发明，动叶片裂纹在线诊断方法,步骤如下：对完整叶片进行建模；进一步，对所述带有不同裂纹位置、不同深度裂纹的叶片模型进行振动特性和振动模态分析，获得不同振型下叶片固有频率与裂纹深度和裂纹位置的关系；进一步，分析不同振型下叶片固有频率与裂纹深度和裂纹位置的关系，将分析得出的叶片固有频率与裂纹深度与位置的关系作为叶片裂纹故障样本进行保存，建立叶片裂纹样本数据库。本发明主要应用于叶片故障检测场合。

主权项

1.一种动叶片裂纹在线诊断方法，其特征是，步骤如下：对完整叶片进行建模，然后在此基础模型上，选取不同位置增设不同深度的裂纹，以此获得一组带有不同裂纹位置、不同裂纹深度的叶片模型；进一步，对所述带有不同裂纹位置、不同深度裂纹的叶片模型进行振动特性和振动模态分析，获得不同振型下叶片固有频率与裂纹深度和裂纹位置的关系；进一步，分析不同振型下叶片固有频率与裂纹深度和裂纹位置的关系，将分析得出的叶片固有频率与裂纹深度与位置的关系作为叶片裂纹故障样本进行保存，建立叶片裂纹样本数据库；进一步，机械加工与基础模型参数一致的一组模拟叶片，在该组叶片中选取部分叶片增设裂纹，不同叶片上裂纹位置与裂纹深度不同，将所有叶片装载在同一个叶盘上，以此得到一个带有完整叶片和裂纹叶片的试验盘；进一步，将试验盘安装于旋转试验台，并在试验台上配备振动激励源；进一步，开启试验台，拉升转速，开启激励源，使叶片边旋转边振动；进一步，利用应变片测振系统或叶尖定时测振系统等对所有叶片进行测振实验，获取所有叶片的振型、振动频率等振动信息；进一步，针对某支叶片，通过得到的该叶片的振动信息，结合叶片裂纹样本数据库中的样本数据，判断该叶片是否有裂纹，如若有裂纹，亦可确定叶片裂纹的深度与位置信息，实现叶片裂纹信息的定量诊断。