用于检测涡轮机转子叶片裂纹的方法,其中,提供具有在转子基体上安装的叶片的 转子,其中为了检测裂纹还安装在转子基体上的叶片单个分开地时间上依次并且连续地被 激振,其中,在这种情况中为每个被激振的叶片记录形成的频谱,其中,从这些记录的频谱 中计算出平均值,并且其中,将记录的频谱和平均值进行比较,从而当叶片的频谱和平均值 的偏差为不允许时则可推断出该叶片有裂纹或者可能有裂纹。叶片的工作环境比较恶劣,除了承受高速旋转的气动力、离心力和振动负荷外,还要受到热应力的作用,很容易发生故障。
叶片是风电机组的主要部件,其结构强度直接影响到风电机组的工作效率和运行可靠性。风电机组叶片的工作环境除了承受变化的空气动力外,还受到本身惯性力以及机舱带来的负荷,很容易发生振动。
风电机组的叶片上安装振动加速度传感器。对电厂运行机组而言,由于叶片安装条件和连接条件在运行过程中可能发生变化,因此确切地了解这些变化对叶片振动特性的影响对保证机组的安全运行有重要意义。由于风速变化而引起叶片在轴向方向上产生振动,该振动加速度传感器能够对叶片振动的加速度数值进行采集测量,反应叶片振动的运动性质。由于风电机组的机舱工作受到风速流动的推力和压力,以及温度变化等方面的影响,应采取工作频率范围较宽、坚固耐用以及受到外界干扰较小的传感器。
在风力发电机运行过程中,其相关振动信号能够有效反映设备部件运行状况, 并承载着设备故障信息。产品可实现高温、高速、非接触式、微纳米级测量,满足工程应用要求。为此,利用相应技术对风机振动信号进行有效检测和分析, 将其数据作为设备健康状况的判断依据,就能实现风机叶片故障的有效预测。风机叶片工作中的振动频率一般在0.2Hz 以上,对比位移、速度和加速度,其中加速度信号幅值较大,表明可以充分利用加速度信号作为测量和处理对象。
利用加速度传感器对风机叶片加速度值进行测量,可有效掌握风机叶片的振动程度。高速旋转叶片振动实时监测技术是电力工业、能源工业、航空、航运业亟待解决的难题,传统的接触式测量方法很难做到同时监测同级所有叶片的振动情况,因此人们一直在研究非接触式旋转叶片振动的测量新技术—叶端定时测量技术。其原理如下:首先,对加速度进行积分处理,获得速度信号v,从而掌握风机叶片振动频率;其次,对速度信号进行再积分,掌握风机叶片的振动位移s, 进而对风机叶片振动幅度进行有效掌握;获取三轴的加速度情况,并对振动位移分量进行合成以获取加速度矢量,通过已有信息得出叶片振动大小和方向,进而判断风机是否存在故障。
旋转叶片的振动监测是压气机、烟气机等旋转机械健康监测的重要环节。因为能够测量整级叶片的振动,而且易于安装和拆卸传感器,叶尖定时测振技术已被广泛运用于旋转叶片振动测量监测。
为了能够准确获取叶片到达时间,提高叶片振动监测的准确性,研究了叶尖定时监测分析系统采样率设置对叶片到达时间获取的影响,同时考虑到系统运行速度,给出了系统采样率的设置方法。
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