叶片叶尖间隙测量的光纤传感器

根据叶尖间隙测量的要求,设计了一种新型的光纤传感器。它采用了单光纤传光、多组光纤束接收散射光的结构。发射光纤位于中心,周围均布多组接收光纤。通过各组接收光纤光强的比值运算,消除了叶尖表面反射率变化对测量结果的影响,也可减小叶尖表面与传感器端面夹角给测量结果带来的影响。在转速同步传感器的配合下,该传感器可以实时测量所有叶片的叶尖间隙。当叶片转速在0-12000r/min之间变化时,叶尖间隙的测量范围为0-3mm,测量精度为25μm。

基于AD7746的电容法间隙测量应用系统研究

为精确测量航空发动机部件间隙,针对电容法间隙测量进行了应用研究,重点设计了基于可编程电容—数字转换器AD7746的电容法间隙测量应用系统。采用驱动电缆法等措施,以减小寄生电容,提高抗干扰能力,并通过对AD7746内部可编程寄存器的补偿设置实现宽范围、高精度测量。该系统在自行设计的实验台架上进行多次实验,表明系统具有较好的线性度、重复性和较高的测量精度。最后,提出了电容法测量发动机叶尖间隙的方案。

基于DSP和FPGA的间隙测量系统的设计与应用

中低速磁浮列车的悬浮控制需要准确可靠的间隙测量传感器作为保证。对于中低速磁浮列车,提出了一种磁浮列车与悬浮轨道间隙测量的数字化方法。利用DSP和FPGA在数字信号处理方面的优势,对用于测量的间隙传感器和加速度传感器的模拟信号输出进行数字化处理,提高了悬浮控制系统反馈回路的信号质量,使信号的抗干扰能力增强,有利于保证控制系统控制策略的正确实现。目前,该系统已应用于中低速磁浮列车的悬浮控制。

涡轮转子H形叶片叶尖间隙测量

叶尖间隙是燃气轮机中的一个重要性能参数和安全监测参数。现代燃气轮机中采用H形凹腔冷却涡轮叶片,该叶片具有单叶片双间隙的特点。利用电容式叶尖间隙测量系统,通过改进算法,实现了H形叶片的叶尖间隙测量,并成功应用于H形叶片涡轮级性能试验。试验录取了三种不同设计间隙下的实际叶尖间隙变化数据,分析了叶尖间隙与涡轮性能之间的关系,并对试验中的转子异常运动进行了成功监测。

曲面间隙测量电涡流传感器探头的性能研究

针对曲面间间隙测量的实际应用,从电涡流传感器的检测原理出发,对传感器探头的测量性能进行了研究.在平面线圈磁场分布计算的基础上,通过修正得到了曲面线圈的磁场分布规律,进而对线圈的测试性能进行分析和预测,实现了线圈参数的优化设计.同时,对曲面测量的各种影响因素进行了分析和试验验证,为电涡流传感器应用于曲面测量提供参考和依据.

主减速器齿侧间隙测量调整新方法研究

文章针对主减速器齿侧间隙调整方法效率不高和不可靠的问题,设计了一种针对齿侧间隙的试验台和一种新的测量调整方法——旋转测量法。采用以S7-300为主站、西门子驱动电机为从站的分布式控制方案,设计了精准的测量方式,优化了算法,使试验台调整间隙的效率和质量大幅提高;讨论了试验台的机械设计、硬件设计、齿侧间隙的测量方式并验证了试验结果。

航空发动机转子叶尖间隙测量

简述了航空发动机转子叶尖间隙控制的意义及作用 ,转子叶尖间隙设计选择的依据。以某型风扇和某型高压压气机转子叶尖间隙测量为例 ,具体分析了间隙对性能的影响作用和变化规律 ,论证了间隙测试技术作为一种指导和验证手段在工程应用中的重要作用。

转子叶尖间隙测量在风扇和压气机性能试验中的应用

通过在发动机风扇和压气机部件性能试验中对转子叶尖间隙随试验状态变化进行的实测,分析间隙变化对性能的影响,阐述间隙测量的重要性,提出不同应用场合下间隙测量的方法和一些建议。

微波间隙测量系统研究

针对航空发动机恶劣的现场测试环境,分析了基于微波法进行间隙测量的优点,并描述了微波间隙测试系统的组成和采用微波相位法进行间隙测量的原理,最后,通过对微波叶尖间隙测量系统进行的实验验证,证实了测量系统的有效性,同时分析了测量中的主要影响因素,有助于航空发动机实际测试的应用。

飞行试验中的发动机叶尖间隙测量方法

对飞行试验中的航空发动机叶尖间隙测量方法进行探讨,分析了实际飞行中影响发动机叶尖间隙的因素,在此基础上对叶尖间隙测量的试飞方法进行了探讨。

电容式叶尖间隙测量系统标定技术

基于电容式叶尖间隙测量系统原理,对该系统标定方法进行讨论,设计了用于系统静态标定的标定台,并对标定中的误差进行了分析探讨。

涡轮流体介电常数对高压涡轮叶尖间隙测量影响计算分析

为了评价涡轮流体介电常数对电容式高压涡轮叶尖间隙测量精度的影响,通过理论分析获得航空发动机涡轮流体介质的成分,并计算各成分的体积分数。由于水蒸气的体积分数对涡轮流体介电常数影响较大,仿真计算了不同工况和不同水蒸气体积分数下涡轮流体介电常数的变化范围,在此基础上计算了涡轮流体介电常数对涡轮叶尖间隙测量误差的影响。计算结果表明:涡轮流体介电常数对涡轮叶尖间隙测量带来的误差最高为0.3%,在工程应用时可以忽略。

汽轮机间隙测量控制系统与常规测量法应用比较

以AP1000机组汽轮机汽封总装间隙控制为例,分析了汽轮机间隙测量控制系统和常规间隙测量法的特点,比较了2种测量方法的优劣。采用汽轮机间隙测量控制系统进行测量,用常规间隙测量法进行验证,保证了汽封总装间隙的合理性。

陀螺仪气浮轴承间隙测量系统

为实现陀螺仪动压马达气浮轴承内部间隙的精确、快速测量,研制了一套自动化测量系统。通过施加外力将轴承内部间隙转化为外部微位移,应用多测头相对测量方法间接获得内部间隙。系统中嵌入3个微力传感器,实现施力过程的闭环控制,保证力的连续、精确加载。采用自动翻转机构,实现径向、轴向间隙测量状态的自动转换,完成连续测量。为克服零件装夹中存在定转子相对倾斜而导致间隙转化不正确的问题,在轴向夹持部分引入柔性连接结构,同时利用转子体自重实现其与定子轴的自动找正,在测量过程中基于接触力和位移的双重反馈,实现零件平衡的自动精确调整,以保证内部间隙的正确转化。经实验验证,该系统测量精度在0.3μm以内,能够满足测量技术要求。

高精度压电驱动机构装配间隙测量和反馈控制

针对高精度微推力器用压电驱动机构的高精度装配需求,提出了基于间隙测量和反馈调节的压电驱动机构装配方法。采用统计平方公差法分析零件公差控制要求;在温度控制下测试压电驱动机构间隙和位移;采用反馈调节装配策略,保证装配精度达到设计要求。该装配方法能够实现很高装配精度,为精密机构装配提供了一种解决思路。

一种用于长间隙工件间隙测量的电容法检测技术研究

对长间隙工件间隙电容法检测技术的原理进行了阐述,开展了检测系统的构成和功能模块设计、标准测量块的设计及研制、探头设计、检测仪器设计等研究工作,对影响检测工艺的影响因素进行了分析,开展了测量系统的评价试验,最终实验数据表明检测精度满足测量要求,探头规格符合检测工况要求,抗干扰能力强,整机符合最初设计的技术要求。

汽轮机动静间隙测量用光纤位移传感器的研制

研制一种新型反射式高温光纤位移传感器 ,采用光强调制和反馈补偿技术 。

电涡流式汽轮机自锁叶片叶尖间隙测量研究

针对汽轮机自锁叶片叶尖间隙的测量要求,提出一种改进的叶尖间隙测量方法,设计了一种适用于汽轮机工作环境的电涡流传感器及其信号处理方法。当自锁叶片旋转时,其围带及锁紧处会交替经过电涡流传感器探头,产生电压信号,通过检测电压信号,应用相应信号处理方法进行处理以获取叶尖间隙。在高速动平衡室使用某型汽轮机末级长叶片进行实验对方法进行验证,实验结果表明所述改进的叶尖间隙测量方法在汽轮机自锁叶片的叶尖间隙测量中是可行的,可测量转速达到3000 r/min,整圈叶片个数达60个的自锁叶片叶尖间隙。

基于差分探测的低相干外差干涉间隙测量技术

针对低相干外差干涉间隙测量技术应用于发动机、燃气轮机等设备内部高温、高压、强振等恶劣环境时,面临信号弱、信噪比差导致测量范围受限的问题,提出利用差分探测技术来提升拍频信号信噪比的方法。围绕所提出的方法,建立了严格的间隙测量模型,并从理论上说明了其具有提升信号信噪比、扩大测量范围的优势。为证明方法的可行性,搭建了全光纤低相干外差干涉间隙测量实验验证系统,进行单端探测与差分探测的间隙测量对比实验。实验结果表明在同等测量条件下,差分探测方式将信噪比提高了4.22倍,测量范围由10 mm增加到了20 mm。进一步,对系统的测量不确定进行了分析,理论和实验均表明,由于光纤延迟器件扫描速度的不稳定性,系统测量不确定度整体上具有随测量间隙增大而增大的趋势,但在20 mm测量范围内,测量不确定不超过15μm。

基于ZYNQ的用于间隙测量的白光干涉信号处理系统

为实现在表面等离子体光刻机中对掩模与基片间的间隙测量,提出一种基于白光干涉测量技术的掩模-基片间隙测量方法,并设计了以ZYNQ芯片为核心的信号处理系统。以ZYNQ芯片的片上ARM用作参数设定、驱动控制以及前端显示,以可编程逻辑资源用于实现光谱数据的小波处理和互相关解调。系统以分布并行结构运行,大大提高了测量速度,并实现了对掩模-基片间隙的实时测量。最后为了确定测量精度,搭建了激光干涉仪精度测试平台。测试实验表明,间隙测量的重复测量精度为4.4 nm,位移测量精度为6.7 nm,满足间隙测量性能稳定和精度高等要求。