一種沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)隨機(jī)振動(dòng)試驗(yàn)故障診斷方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)隨機(jī)振動(dòng)試驗(yàn)故障診斷方法,能夠有效的對(duì)沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)在隨機(jī)振動(dòng)試驗(yàn)中發(fā)生結(jié)構(gòu)破壞的原因進(jìn)行診斷,進(jìn)而確定改進(jìn)方案。具體為:在對(duì)沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)整機(jī)進(jìn)行隨機(jī)振動(dòng)試驗(yàn)時(shí),若其結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞且結(jié)構(gòu)破壞位置沒有布置振動(dòng)測(cè)點(diǎn),則選取合適的分系統(tǒng)單獨(dú)進(jìn)行隨機(jī)振動(dòng)試驗(yàn)。在對(duì)分系統(tǒng)進(jìn)行隨機(jī)振動(dòng)試驗(yàn)時(shí),將整機(jī)試驗(yàn)時(shí)結(jié)構(gòu)破壞位置附近能夠與其傳遞振動(dòng)的振動(dòng)測(cè)點(diǎn)所在位置作為控制點(diǎn)位置,該振動(dòng)測(cè)點(diǎn)在整機(jī)試驗(yàn)時(shí)的振動(dòng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)作為振動(dòng)條件中的振動(dòng)量級(jí),實(shí)現(xiàn)真實(shí)振動(dòng)環(huán)境的模擬。由此獲得發(fā)生結(jié)構(gòu)破壞的位置處的振動(dòng)試驗(yàn)數(shù)據(jù),便可判斷發(fā)生故障的原因是由于結(jié)構(gòu)本身強(qiáng)度不滿足設(shè)計(jì)要求還是振動(dòng)環(huán)境嚴(yán)酷,以確定后續(xù)改進(jìn)方案。
【專利說明】一種沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)隨機(jī)振動(dòng)試驗(yàn)故障診斷方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種故障診斷方法,具體涉及一種沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)隨機(jī)振動(dòng)試驗(yàn)故障診斷方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在對(duì)沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行隨機(jī)振動(dòng)試驗(yàn)時(shí),若其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不當(dāng)或振動(dòng)環(huán)境過于嚴(yán)酷,沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)發(fā)生結(jié)構(gòu)破壞。雖然在振動(dòng)試驗(yàn)時(shí),為獲得試驗(yàn)數(shù)據(jù)會(huì)在沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)上布置多個(gè)振動(dòng)測(cè)點(diǎn);但若發(fā)生結(jié)構(gòu)破壞的位置沒有布置振動(dòng)測(cè)點(diǎn),就無法準(zhǔn)確的獲得發(fā)生結(jié)構(gòu)破壞位置處實(shí)際的振動(dòng)響應(yīng)。而且,目前在對(duì)沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行隨機(jī)振動(dòng)試驗(yàn)時(shí),若其結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞,通常都認(rèn)為是發(fā)生結(jié)構(gòu)破壞的部位強(qiáng)度不夠,直接對(duì)發(fā)生結(jié)構(gòu)破壞的部位進(jìn)行加強(qiáng)處理,而不分析發(fā)生結(jié)構(gòu)破壞的直接原因。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]有鑒于此,本發(fā)明提供一種沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)隨機(jī)振動(dòng)試驗(yàn)故障診斷方法,以整機(jī)試驗(yàn)中獲得的實(shí)際振動(dòng)響應(yīng)作為新的振動(dòng)試驗(yàn)的振動(dòng)條件,能夠更加真實(shí)的反映測(cè)點(diǎn)處的振動(dòng)環(huán)境,保證故障診斷的準(zhǔn)確性。
[0004]所述沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)包括五個(gè)分系統(tǒng),分別進(jìn)氣道、油箱、附件艙、燃燒室和噴管、控制系統(tǒng),其中所述燃燒室和噴管為一整體;控制系統(tǒng)的各組件作為附屬設(shè)備分布在進(jìn)氣道、油箱、附件艙、燃燒室和噴管上;所述附屬設(shè)備包括傳感器、管路、泵、閥門;在對(duì)沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)整機(jī)進(jìn)行隨機(jī)振動(dòng)試驗(yàn)時(shí),在沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)上布置有兩個(gè)以上振動(dòng)測(cè)點(diǎn),用于測(cè)量相應(yīng)位置處的振動(dòng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)。
[0005]該方法的具體步驟為:
[0006]步驟一:依據(jù)設(shè)定的振動(dòng)條件對(duì)沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)整機(jī)進(jìn)行隨機(jī)振動(dòng)試驗(yàn),在隨機(jī)振動(dòng)試驗(yàn)過程中,若其結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞且發(fā)生結(jié)構(gòu)破壞的位置設(shè)置有振動(dòng)測(cè)點(diǎn),則進(jìn)入步驟四;若其結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞但發(fā)生結(jié)構(gòu)破壞的位置沒有設(shè)置振動(dòng)測(cè)點(diǎn),則進(jìn)入步驟二 ;所述振動(dòng)條件包括試驗(yàn)頻率范圍、振動(dòng)量級(jí)、振動(dòng)持續(xù)時(shí)間、振動(dòng)方向以及規(guī)定的容差;
[0007]步驟二:選取能夠與發(fā)生結(jié)構(gòu)破壞的部件傳遞振動(dòng)的最相鄰的振動(dòng)測(cè)點(diǎn),設(shè)為振動(dòng)測(cè)點(diǎn)A,獲得振動(dòng)測(cè)點(diǎn)A的振動(dòng)試驗(yàn)數(shù)據(jù);
[0008]步驟三:對(duì)發(fā)生結(jié)構(gòu)破壞的部件所在的分系統(tǒng)單獨(dú)進(jìn)行隨機(jī)振動(dòng)試驗(yàn),在對(duì)分系統(tǒng)單獨(dú)進(jìn)行隨機(jī)振動(dòng)試驗(yàn)時(shí),將在步驟二中選取的振動(dòng)測(cè)點(diǎn)A所在的位置作為控制點(diǎn)位置;在步驟一中部件發(fā)生結(jié)構(gòu)破壞的位置和控制點(diǎn)處分別布置振動(dòng)傳感器,振動(dòng)條件中除振動(dòng)量級(jí)以外,其余與步驟一中所設(shè)定的振動(dòng)條件一致,振動(dòng)量級(jí)為步驟二中所獲得的振動(dòng)測(cè)點(diǎn)A的振動(dòng)試驗(yàn)數(shù)據(jù);
[0009]步驟四:獲得發(fā)生結(jié)構(gòu)破壞位置處的振動(dòng)試驗(yàn)數(shù)據(jù):若獲得的振動(dòng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)小于該結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要求,則表明發(fā)生故障的原因是結(jié)構(gòu)本身強(qiáng)度不滿足設(shè)計(jì)要求;若獲得的振動(dòng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)大于或等于該結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要求,則表明發(fā)生故障的原因是振動(dòng)環(huán)境嚴(yán)酷。
[0010]有益效果:
[0011]該方法以整機(jī)試驗(yàn)中獲得的實(shí)際振動(dòng)響應(yīng)作為新的振動(dòng)試驗(yàn)的振動(dòng)條件,能夠獲得該結(jié)構(gòu)在實(shí)際環(huán)境中的振動(dòng)響應(yīng),更加真實(shí)的反映測(cè)點(diǎn)處的振動(dòng)環(huán)境,保證故障診斷的準(zhǔn)確性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1為該方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖并舉實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0014]本實(shí)施例提供一種沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)隨機(jī)振動(dòng)試驗(yàn)故障診斷方法,能夠真實(shí)有效的反映沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)在進(jìn)行隨機(jī)振動(dòng)試驗(yàn)時(shí)結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞的原因。
[0015]在對(duì)沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行隨機(jī)振動(dòng)試驗(yàn)時(shí),沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)可能發(fā)生破壞,本方法所述的故障診斷即是判斷該破壞是否為振動(dòng)造成,若為振動(dòng)造成,在對(duì)發(fā)生破壞位置的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)后,進(jìn)一步判斷改進(jìn)后的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度是否滿足設(shè)計(jì)要求。
[0016]沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)主要結(jié)構(gòu)包括五個(gè)分系統(tǒng),分別為進(jìn)氣道、油箱、附件艙、燃燒室和噴管及控制系統(tǒng);燃燒室和噴管通常一體化加工成型,因此將其作為一個(gè)整體。控制系統(tǒng)的各組件分布在進(jìn)氣道、油箱、附件艙、燃燒室和噴管上。在對(duì)沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)隨機(jī)振動(dòng)試驗(yàn)時(shí),沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)上布置有多個(gè)振動(dòng)測(cè)點(diǎn),在每個(gè)振動(dòng)測(cè)點(diǎn)處布置一個(gè)振動(dòng)傳感器用于測(cè)量該位置處的振動(dòng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)。
[0017]則故障診斷流程為:
[0018]步驟一:根據(jù)預(yù)先設(shè)定的振動(dòng)條件對(duì)沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)整機(jī)進(jìn)行隨機(jī)振動(dòng)試驗(yàn),所述振動(dòng)條件包括試驗(yàn)頻率范圍、振動(dòng)量級(jí)、振動(dòng)持續(xù)時(shí)間、振動(dòng)方向、振動(dòng)類型(隨機(jī)振動(dòng))以及規(guī)定的容差,獲得各振動(dòng)測(cè)點(diǎn)的振動(dòng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)。
[0019]步驟二:當(dāng)沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞后,若發(fā)生結(jié)構(gòu)破壞的位置有振動(dòng)測(cè)點(diǎn),進(jìn)入步驟五;若發(fā)生結(jié)構(gòu)破壞的位置沒有振動(dòng)測(cè)點(diǎn),進(jìn)入步驟三。
[0020]步驟三:選取能夠與發(fā)生結(jié)構(gòu)破壞的部件傳遞振動(dòng)的最相鄰的振動(dòng)測(cè)點(diǎn)A,獲得測(cè)點(diǎn)A的振動(dòng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)。
[0021]步驟四:對(duì)發(fā)生結(jié)構(gòu)破壞的部件所在的分系統(tǒng)單獨(dú)進(jìn)行隨機(jī)振動(dòng)試驗(yàn),在對(duì)分系統(tǒng)單獨(dú)進(jìn)行隨機(jī)振動(dòng)試驗(yàn)時(shí),在步驟二中部件發(fā)生結(jié)構(gòu)破壞的位置設(shè)置振動(dòng)測(cè)點(diǎn)B,并將在步驟三中選取的振動(dòng)測(cè)點(diǎn)A所在的位置作為控制點(diǎn)位置;在振動(dòng)測(cè)點(diǎn)B和控制點(diǎn)處布置振動(dòng)傳感器,振動(dòng)條件中除振動(dòng)量級(jí)以外,其余與步驟一中所設(shè)定的振動(dòng)條件一致,振動(dòng)量級(jí)為步驟二中所獲得的振動(dòng)測(cè)點(diǎn)A的振動(dòng)試驗(yàn)數(shù)據(jù),從而實(shí)現(xiàn)振動(dòng)環(huán)境的模擬。振動(dòng)試驗(yàn)中的控制點(diǎn)指在進(jìn)行振動(dòng)試驗(yàn)時(shí),需檢測(cè)該點(diǎn)的振動(dòng)響應(yīng),使該點(diǎn)的振動(dòng)響應(yīng)數(shù)據(jù)與所施加的振動(dòng)條件中的振動(dòng)量級(jí)一致。以整機(jī)試驗(yàn)中獲得的實(shí)際振動(dòng)響應(yīng)作為新的振動(dòng)試驗(yàn)的振動(dòng)量級(jí),能夠獲得該結(jié)構(gòu)在實(shí)際環(huán)境中的振動(dòng)響應(yīng),從而更加真實(shí)的反映測(cè)點(diǎn)B處的振動(dòng)環(huán)境。
[0022]步驟五:獲得發(fā)生結(jié)構(gòu)破壞的位置處的振動(dòng)試驗(yàn)數(shù)據(jù),判斷發(fā)生故障的原因是由于結(jié)構(gòu)本身強(qiáng)度不滿足設(shè)計(jì)要求還是振動(dòng)環(huán)境嚴(yán)酷,以確定后續(xù)改進(jìn)方案。具體為:
[0023]若獲得的振動(dòng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)小于該結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要求,則表明發(fā)生故障的原因是結(jié)構(gòu)本身強(qiáng)度不滿足設(shè)計(jì)要求,需對(duì)該結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度進(jìn)行加強(qiáng);
[0024]若獲得的振動(dòng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)大于等于該結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要求,則表明發(fā)生故障的原因是振動(dòng)環(huán)境嚴(yán)酷,則選擇改善振動(dòng)環(huán)境或加強(qiáng)結(jié)構(gòu)。
[0025]綜上所述,以上僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)隨機(jī)振動(dòng)試驗(yàn)故障診斷方法,所述沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)包括五個(gè)分系統(tǒng),分別進(jìn)氣道、油箱、附件艙、燃燒室和噴管、控制系統(tǒng),其中所述燃燒室和噴管為一整體;控制系統(tǒng)的各組件作為附屬設(shè)備分布在進(jìn)氣道、油箱、附件艙、燃燒室和噴管上;所述附屬設(shè)備包括傳感器、管路、泵、閥門;在對(duì)沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)整機(jī)進(jìn)行隨機(jī)振動(dòng)試驗(yàn)時(shí),在沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)上布置有兩個(gè)以上振動(dòng)測(cè)點(diǎn),用于測(cè)量相應(yīng)位置處的振動(dòng)試驗(yàn)數(shù)據(jù); 其特征在于: 步驟一:依據(jù)設(shè)定的振動(dòng)條件對(duì)沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)整機(jī)進(jìn)行隨機(jī)振動(dòng)試驗(yàn),在隨機(jī)振動(dòng)試驗(yàn)過程中,若其結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞且發(fā)生結(jié)構(gòu)破壞的位置設(shè)置有振動(dòng)測(cè)點(diǎn),則進(jìn)入步驟四;若其結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞但發(fā)生結(jié)構(gòu)破壞的位置沒有設(shè)置振動(dòng)測(cè)點(diǎn),則進(jìn)入步驟二 ;所述振動(dòng)條件包括試驗(yàn)頻率范圍、振動(dòng)量級(jí)、振動(dòng)持續(xù)時(shí)間、振動(dòng)方向以及規(guī)定的容差; 步驟二:選取能夠與發(fā)生結(jié)構(gòu)破壞的部件傳遞振動(dòng)的最相鄰的振動(dòng)測(cè)點(diǎn),設(shè)為振動(dòng)測(cè)點(diǎn)A,獲得振動(dòng)測(cè)點(diǎn)A的振動(dòng)試驗(yàn)數(shù)據(jù); 步驟三:對(duì)發(fā)生結(jié)構(gòu)破壞的部件所在的分系統(tǒng)單獨(dú)進(jìn)行隨機(jī)振動(dòng)試驗(yàn),在對(duì)分系統(tǒng)單獨(dú)進(jìn)行隨機(jī)振動(dòng)試驗(yàn)時(shí),將在步驟二中選取的振動(dòng)測(cè)點(diǎn)A所在的位置作為控制點(diǎn)位置;在步驟一中部件發(fā)生結(jié)構(gòu)破壞的位置和控制點(diǎn)處分別布置振動(dòng)傳感器,振動(dòng)條件中除振動(dòng)量級(jí)以外,其余與步驟一中所設(shè)定的振動(dòng)條件一致,振動(dòng)量級(jí)為步驟二中所獲得的振動(dòng)測(cè)點(diǎn)A的振動(dòng)試驗(yàn)數(shù)據(jù); 步驟四:獲得發(fā)生結(jié)構(gòu)破壞位置處的振動(dòng)試驗(yàn)數(shù)據(jù):若獲得的振動(dòng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)小于該結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要求,則表明發(fā)生故障的原因是結(jié)構(gòu)本身強(qiáng)度不滿足設(shè)計(jì)要求;若獲得的振動(dòng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)大于或等于該結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要求,則表明發(fā)生故障的原因是振動(dòng)環(huán)境嚴(yán)酷。
【文檔編號(hào)】G01M7/02GK104236831SQ201410469822
【公開日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2014年9月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月15日
【發(fā)明者】張曉航, 李立翰, 鄭日恒, 何保成, 程恒星, 馬剛 申請(qǐng)人:北京動(dòng)力機(jī)械研究所