罗茨真空泵转子磨碰故障的诊断与在线监控

通过对罗茨真空泵转子磨碰故障机理进行研究，以及对现场故障模拟分析发现，罗茨真空泵的转子磨碰故障的特征实际上表现在啮合齿轮载荷波动引起的啮合振动及其边领，通过对齿轮啮合频率及其边频．的实时在线监测，可以有效地捕捉到早期故障信息，避免重大恶性事故。本文提出的冲击能量捕捉法对于监测其他转子磨碰故障也有很大的实际意义。

汽轮机组碰磨故障诊断及位置原因研究中的运行参数分析

汽轮机组在电力生产中扮演着关键角色,其运行的稳定性和可靠性直接关系到电力系统的安全和经济运行。本文研究了基于互信息算法的汽轮机组碰磨故障诊断方法及位置原因分析,通过对汽轮机组的故障案例进行分析,验证了互信息算法在故障诊断中的有效性和优势,经过详细的数据采集与预处理、互信息算法分析及与皮尔逊相关分析法的对比,证实了互信息算法在提高故障诊断准确性和效率方面的应用价值。

汽轮发电机组碰磨故障的典型特征研究

从定性和定量两个方面对汽轮发电机组动静碰磨故障的典型特征进行了分析和研究。在诊断汽轮发电机组动静碰磨故障时 ,应提取如下几类故障特征 :信号频谱类特征、信号的时域波形特征、轴心运动轨迹特征、振动的时变特征、振动信号的奇异特征。本文在理论和试验研究的基础上 ,给出了动静碰磨故障的典型特征集合。

大型汽轮发电机组碰磨故障分析与处理

汽轮发电机组部件动静碰磨是现场最为常见而又非常难以准确诊断的一类故障,由于碰磨故障的不确定性给现场诊断和处理增大了难度。从原因、机理、振动特征和现场处理等方面对动静碰磨作了理论分析,同时通过大量的案例分析,发现在汽轮发电机组中汽轮机发生碰磨故障的概率最高,而对于汽轮机来说低压缸发生碰磨的概率较高,另外分析发现发生碰磨的部位主要集中在机组的油挡和汽封处。同时结合国内660MW机组在升速和空载过程中发生碰磨故障的案例,分析了汽轮发电机组碰磨故障对应的振动特征,现场采用了"磨合"方式进行故障消除,并取得了良好效果,可以为实际机组碰磨故障的现场分析处理提供参考。

基于二进小波能量自功率谱的转子碰磨故障特征提取

针对转子动静碰磨故障,通过分析转子运行时产生振动信号的时频特性,提出了一种基于二进小波能量自功率谱的故障特征提取方法。该方法利用二进小波变换得到小波能量系数谱,在小波能量系数谱中找到系数之和变化最大的能量尺度层,对该层进行自功率谱变换后可将碰磨故障的特征量提取出来。

汽轮机组现场动静碰磨故障的振动特征及分析诊断方法

介绍了大型机组现场动静碰磨的机理及发生原因 ,并结合现场启机和工作转速发生碰磨的实际数据记录 ,给出了碰磨振动信号特征和诊断方法 ,可为故障现场分析和诊断提供参考。图 6参

高速气体轴承—转子系统碰磨故障的试验

建立单跨、四圆盘结构的高速气体静压轴承-转子系统试验台,对系统的碰磨故障进行了试验研究。在试验过程中,呈现了轴向碰磨与径向碰磨,低频引起的碰磨与工频引起的碰磨等碰磨故障现象,通过分析系统振动信号的频谱特性、轴心运动轨迹、分岔图、伯德图及时间-频率-幅值三维谱图等给出了各种碰磨故障的典型特征,并分析了轴向碰磨与径向碰磨,低频引起的碰磨与工频引起的碰磨等碰磨故障之间的特征区别。为碰磨故障的识别与碰磨故障诊断系统的建立提供了一些试验依据。

基于随机共振理论的汽轮机碰磨故障检测

本文采用随机共振(SR)理论对淹没在强噪声背景下微弱故障信号进行了检测。讨论分析了双稳态系统参数选取不同时,对输出信噪比的影响,并将该方法成功应用于汽轮发电机组碰磨早期故障诊断中。大量仿真结果表明了该方法的有效性。

采用时域与时频域联合特征空间的转子系统碰磨故障诊断

针对转子系统早期碰磨故障,提出了一种基于时域和时频域联合特征提取和分析的方法,并采用该方法对简单转子模型进行了故障诊断。基于BP神经网络和影响函数法,建立了滑动轴承单盘转子碰磨故障动力学模型,并对转子系统碰磨故障进行了数值模拟;分别采用统计学和小波包分解方法,对振动信号的时域和时频域特征进行了提取,综合两者建立了碰磨故障的特征空间,并采用支持向量机(SVM)模型对比分析了基于时域、时频域和综合两者特征空间的故障诊断效果,在此基础上,通过引入可分度函数,将正常振动信号与故障信号同时考虑,对各特征的可分度进行了分析和排序;根据特征分析结果,将特征空间分为高可分度区域和低可分度区域,分别针对单特征和组合特征对碰磨故障进行识别。研究结果表明:单特征的碰磨故障识别率与其可分度函数值呈正相关;组合特征识别效果要优于单特征,且高可分度区域内的组合特征识别效果要明显优于低可分度区域,针对本文所建碰磨故障样本空间,高可分度区域内随机三特征组合平均故障识别率达到90%以上。文中提出的故障特征提取和分析方法可为复杂故障的识别提供参考。

西门子1000MW汽轮机组轴系碰磨故障特性研究

某西门子1000MW机组停机过程中,高压转子出现振动及其偏心值异常增大故障,存在高压转子发生永久弯曲的重大风险,严重威胁了机组的安全性。基于有限元法建立了轴系的动力学模型,分析了高压转子发生动静碰磨的动态响应,获得了高压转子发生碰磨的故障特征。采用数值仿真模拟了该型机组停机过程中高压转子的异常振动。研究结果表明,该机组停机过程中,高压转子振动及其偏心值异常增大的原因是端部汽封碰磨。通过开展高压缸径向间隙碰缸试验,调整高压转子与汽缸之间的径向间隙,解决了该问题,消除了高压转子可能发生永久弯曲的重大风险。

135MW机组起动中碰磨故障的判别方法与处理措施

相对带基本负荷的机组,调峰机组易受到更多的热冲击或冷冲击,因而更容易出现振动问题。分析了广东电网调峰主力机组135MW机组在起动中产生异常振动的主要原因,并给出了碰磨产生振动故障的判别方法及避免事故扩大的处理措施。

基于峭度:小波变换的碰磨故障检测方法

转子机械在生产线上发生故障时,由于工况恶劣,其检测信号往往混有噪声,导致碰磨信号很难被检测出来。而碰磨故障信号拥有较强的奇异性,噪声却与碰磨性质的信号奇异性不一样,基于小波变换模的极大值对奇异性的判别原理,可以利用小波去噪。最后结合基于峭度的统计方法计算结果,判别出碰磨故障。本文最终通过实验验证了这种方法的有效性。

发动机低涡轴碰磨故障的装配工艺分析

针对航空发动机低压涡轮轴的碰磨故障,从装配工艺性出发,进行结构特点和工艺方法分析,通过定心引导分析、吊装稳定性分析、碰磨风险计算,得出装配过程中低压涡轮轴的碰磨原因。提出增加后支点定心引导、提高定心配合精度等改进措施,实现低压涡轮轴的双支点水平定心引导装配,解决低压涡轮轴表面防腐漆的碰磨脱落问题。

F135发动机第三级风扇叶片发生碰磨故障

2014年6月23日，F-35A战斗机正准备在佛罗里达州Eglin空军基地起飞时，突然起火。事故调查过程中，一度怀疑F135发动机低压涡轮是故障根源。但在7月14日F-35项目执行官发表的声明中表示，F-35A起火是由于F135发动机整体叶盘第三级风扇叶片碰磨所致。

基于小波奇异值分析的汽轮机碰磨特征提取

针对汽轮机碰磨故障产生的轴系振动的微弱冲击信号,通过小波变换对测量信号进行滤波处理,在特定的尺度上提取碰磨产生的瞬时冲击成分,并对该冲击成分进行希尔伯特解调分析,用瞬时冲击信号的幅值包络反映信号在碰磨故障作用下产生的突变.对幅值包络信号进行小波奇异值检测,从而确定碰磨故障引起的信号突变点位置和持续作用时间.以某核电汽轮机组实际振动监测信号为例进行了分析,结果表明:采用小波奇异值检测方法对碰磨引起的突变信息进行检测,可以明显改善微弱碰磨故障特征的提取效果.

基于多尺度奇异谱分析的转子碰磨诊断的数值仿真

针对从系统时间响应谱分析的角度研究转子碰磨故障的识别和诊断问题，提出了一种新的基于多尺度奇异谱分析的故障诊断方法．该方法首先建立转子碰磨模型，并用龙格-库塔法求解碰磨转子的运动方程得到碰磨转子的时间响应；其次构造了一种简单的多尺度奇异谱分析方法，用不同尺度下的各阶经验正交函数作为分析函数；最后用提出的多尺度奇异谱分析方法分析了碰磨转子和正常转子的时间响应信号．数值仿真结果表明，具有数据自适应的分析函数能够捕获信号的不同特征，通过比较不同阶次的分析函数分析的结果，可以有效地对转子碰磨进行识别和诊断．

透平机械中旋转碰磨与图象识别

本文简要介绍透平机械中旋转碰磨故障,并应用灰色系统关联分析的方法,计算了单盘模拟转子和实物转子在外力作用下的碰磨振动响应,结果表明,碰磨力的大小与关联度成反比例。

汽轮机实际冲转过程突发轴系振动故障案例研究

汽轮机轴系振动故障预防是非常重要的,因此,实际振动故障案例处理经验非常重要。该文针对一汽轮机实际冲转中出现的轴振突变导致停机的故障进行分析研究,结果发现是由于刚起机时机组缸体膨胀不畅,导致机组存在碰磨而引起的;并且,在冲转临界转速区的相互耦合导致振动瞬间增大引发跳机问题。针对这一故障对机组的高压调速汽门进汽顺序进行调整,解决了此振动故障对机组实际运行的影响,极大提高了机组运行的安全稳定性。这对解决其他电厂机组在实际运行中的轴系振动故障具有一定的借鉴意义。

大长径比中央传动杆转子动力学特性与故障分析

对航空发动机中央传动杆转子动力学特性进行研究,分析了中央传动杆两端花键套齿联轴器的支承刚度,在此基础上提出了考虑花键套齿联轴器横向刚度和角向刚度的转子动力学设计方法。针对发生碰磨故障的中央传动杆,在试验振动数据详尽分析的基础上,采用该设计方法对其进行了改进设计。发动机整机试验验证表明,改进后的中央传动杆工作稳定,状态良好。通过动力学特性研究以及故障分析,掌握了中央传动杆碰磨故障的简易现象表征,完善了中央传动杆的转子动力学设计技术。