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普渡大学研发叶片振动监测系统 防止故障

来源:盖世汽车  时间:2019-11-29 09:17  作者:余秋云  编辑:王厅  

    据外媒报道,喷气式飞机或赛车发动机的轰鸣声都非常大,现在,美国普渡大学(Purdue University)试图通过此类噪音找到发动机的问题所在,并阻止潜在灾难性故障的发生。该校的研究人员研发了一个监测系统,以探测燃气涡轮发动机叶片过早出现故障最常见的原因之一 – 转子受迫响应振动。此类振动有时非常强烈,会影响发动机的正常工作。

图片来源:普渡大学

    普渡大学工程学院研究科学家Yujun Leng表示:“我们的技术是一个叶片振动监测系统,采用了多个非定常压力传感器,监听燃气涡轮发动机叶片振动的特定声音特征。燃气涡轮发动机内部的流场非常复杂且嘈杂。关键挑战是如何过滤所有噪音,只倾听叶片振动产生的声音。”

    燃气涡轮发动机叶片通常阻尼很小,类似于调音叉,当叶片共振时,会有一个特定的频率或音调。普渡大学的技术就是采用多个非定常压力传感器探测与叶片振动相关的压力波。

    普渡大学机械工程系教授Nicole Key表示:“在大数据分析的帮助下,可以利用叶片振动信息预测可能产生的发动机故障,并优化预防维修计划。该项技术可用于航空、汽车和发电业中燃气涡轮发动机的实时叶片振动健康监控系统。”

    Key表示,压力传感器阵列早已被纳入大多数研究和商用燃气涡轮发动机中,作为他用,因此,此种新方法能够同时测量和监测叶片振动,提供一个更低成本、更高效的解决方案。

    普渡大学技术商业化研究基金会办公室已经提交了该技术的临时专利,研究人员正在寻求合作伙伴,以进一步测试该技术,并实现该技术的商业化。

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