某型发动机压气机转子叶片掉块故障分析

某型航空发动机外场使用过程中连续出现多台压气机第5级转子叶片掉块故障,通过对叶片复查、外场使用情况调查、理化分析、以往故障情况研究等手段,确定故障原因为振动疲劳断裂,在此基础上,对厂内制造改进过程及外场使用控制措施等提出了建议。

压气机转子叶片掉块故障研究

针对航空发动机压气机第5级转子叶片掉块故障,通过理化分析、振动特性分析及试验验证,对故障叶片掉块性质和产生原因进行了梳理。结果表明,叶片掉块性质为高周疲劳断裂,裂纹起始于叶尖与叶盆或叶背的交角处。主要原因是叶片存在设计缺陷,在发动机工作常用转速4700 r/min、4900 r/min附近存在高阶振动点,即8阶、9阶振动模态在激振力倍频80下可能引起共振。根据分析结果,采取优化叶型措施进行改进。经外场使用验证,改进效果良好,排除了故障。

某离心叶轮叶片掉块故障分析及排除

针对某离心叶轮分流叶片断裂掉块故障,结合同批次叶片掉块的故障分析,进行振动信号分析、叶片失效分析、叶片频率测量及应力分析研究,得出叶片裂纹掉块的故障机理。进而通过叶片动应力测量试验进行了验证,提出了切实有效的改进措施,为该类故障的排除提供了宝贵的经验。

水轮发电机组振摆阶跃性突变分析及处理

各种类型的水轮发电机组在运行中都存在着不同程度的振动和摆度,强烈的振摆将影响水轮机组的正常运行,譬如,振幅长期超标将降低机组和过水部件的使用年限,严重时出现疲劳损伤;振动加剧将引起厂房、压力管道的共振,机组则无法正常运行,振摆是表征机组稳定性的直接信号和稳定与否的判据,因而振摆成为评价机组运行状态的重要指标,结合水电站实际振摆越限分析,提出振摆突变分析方法及应对措施。