Періодично-нестаціонарні властивості вібрацій газотурбінного двигуна з небалансованим ротором
Loading...
Date
2025
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Національна академія наук України, Видавничий дім «Академперіодика»
Abstract
Вступ. Амплітудний спектр вібрацій газотурбінного двигуна визначається за допомогою перетворення Фур’є сигналу, а спектр потужності — спектрального перетворення Блекмана-Тьюкі. Оскільки експериментальні дані описуються сумою гармонічного і випадкового процесів, то обидві процедури є неадекватними при аналізі мішаних сигналів.
Проблематика. Аналіз стану балансування роторів газотурбінних двигунів проводять на основі величини регулярної складової вібрацій на частоті обертання ротора. У складі вібраційного сигналу присутні низка різних, зокрема й стохастичних, компонент, які слід врахувати при обробці сигналу для отримання його реальних оцінок. Використання моделі вібраційного сигналу як періодично нестаціонарного випадкового процесу (ПНВП) дозволяє коректно розділити регулярну/детерміновану та стохастичну складові.
Мета. Порівняльний аналіз періодичної нестаціонарності вібраційних сигналів газотурбінних двигунів з небалансованим і добалансованим роторами.
Матеріали й методи. Аналіз вертикальних складових вібраційних сигналів небалансованого та добалансованого газотурбінних двигунів проведено у низькочастотній області (<2 кГц). Застосовано модель вібраційного сигналу газотурбінного двигуна як періодично нестаціонарного випадкового процесу та МНК-функціонал для визначення базових частот детермінованих та стохастичних складових сигналу.
Результати. Оцінено кореляційні та спектральні функції вібраційних сигналів, базові частоти їхніх регулярних та стохастичних складових. Показано, що спектри вібрацій газотурбінного двигуна з балансованим і небалансованим ротором є змішаними. Виявлено полігармонійність спектрів детермінованих коливань та визначено амплітуди гармонік.
Висновки. Запропоновані індикатори вібраційного стану двигунів можуть бути використані для їх балансування у процесі налагодження та ремонту. Подальші дослідження будуть зосередженні на аналізі структури полігармонійності спектрів вібросигналів і розробці методології виявлення дефектів на ранніх стадіях розвитку.
Description
Keywords
NATURAL SCIENCES::Physics, TECHNOLOGY, TECHNOLOGY::Engineering physics, TECHNOLOGY::Engineering physics::Other engineering physics
Citation
Яворський, І., Торба, Ю., Юзефович, Р., Сбродов, Є., & Личак, О. (2025). ПЕРІОДИЧНО-НЕСТАЦІОНАРНІ ВЛАСТИВОСТІ ВІБРАЦІЙ ГАЗОТУРБІННОГО ДВИГУНА З НЕБАЛАНСОВАНИМ РОТОРОМ. Science and Innovation, 21(6), 38–48. https://doi.org/10.15407/scine21.06.038