Устройство для определения параметров вибраций лопаток турбомашин Советский патент 1975 года по МПК G01H1/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ

ВИБРАЦИЙ ЛОПАТОК ТУРБОМАШИН 12,

ми, скоростью (частотой) аращения вала и

парамепрами вибрации лолаток может быть

аписЯНа с |П01.мощью вьпражения, составлэино59 fi 0:С1НОве уравиения движевия «ояца лопапки

Li RQti + A Sin (ю/ + фо) - 51пфо,

где Li - |ра.сстоя1ние :между двумя „импульсЯЫ1МИ |Датчи1ка;ми, И31мербн;ное по ак.ружно|сти .рабочего колеса;

R - |радиус окружности, описываемый концам |Лопат1ки;

Q - круговая частота -вращания ipOTOipa;

ti - лромежутОК времени, за который конец исследуегмой лопатки проходит расстояние меладу Д1вумя датчиками;

А - ашллитуда колебаний лонатки;

0) - круговая частота колебаний лапатки отноюителыно среднего .положения;

фо - фазовый угол, характеризующий отклонение лопат ки от среднего .положения IB момент прохождения МИ1МО первого датчика.

В это ураанение кроме двух заранее известных величин (Lj, R) входят три неизвестных, характеризующих жолебаяия лопатки (А, со, фо), и две величиеы (Q и ti), которые могут i6biTb нбпоюредстввЕно измерены любььм известны,м методо.м. Так как для определения всех трех неизвестных величин необходимо иметь систему .из трех независимых уравнений, то для их Получения следует устанавливать четыре датчика, сдви1нутых один относительно другого .по направлению вращения ротора |Иа некоторые заранее измеренные расстояния. Работа устройства состоит в созместнам решании системы трех независимых уравнений указанного вида с помощью специализирО|ва|Н|Ной или универсальной вычислителыной .мащины, что обаапечит определение о,оноаных оараметров вибрации лопаток (А, со и фо) с необходимой степенью точности при любой частоте вращения ротора как в установившихся, так и в (переходных режимах работы турбо.мЯШИНЫ. Измерение .в переходных режимах возможно благодаря тому, что определение необходимых для рещения системы уравнений данных (ti), цроизводится за драмя, .меньшее времени одного оборота ротора. iB .пределах этого (времани частоту в.ращения ротора можно .считать (постоянной.

Предмет изобретения

Устройство для определения параметров вибраций лопаток ТурбоМащин, содержащее импульсные датчики моментов прохождения лопаток, установленные на корпусе турбомащины, датчик положения ротора турбомашины и устройство юреобразова.ния сигналов с датчиков па индикатор, отлич.ающееся тем, что, с целью одновременного измерения нескольких вибрационных .пара1метр01В, в том числе в переходных режимах, и ра.сширбния .частотного диапазона, в него введен до.полнительный. .датчик, а общее число имяульоных датчиков на единицу больше числа И31меряе1мых парачметров; угловое расстояние между импульсными датчиками .меньше 180°; лри этом устройство 1преоб)разо,вания сигналов вьппол.нбно в виде .измерителя временных иитервалав и бло.ка решения системы тригоно.метр.ичеоких уравнений с число.м неизвестных, равным числу измеряемых параметров.