由于飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)中受到各種因素的影響,如摩擦、磨損、振動(dòng)等,飛行的狀態(tài)可能會(huì)發(fā)生變化,從而影響飛行穩(wěn)定性,甚至出現(xiàn)故障。因此,對(duì)飛機(jī)設(shè)備狀態(tài)的監(jiān)測(cè)和預(yù)測(cè)至關(guān)重要。
航空飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子異常振動(dòng)的頻譜特征具有以下三點(diǎn):
1、航空飛機(jī)滾動(dòng)件與停止件碰磨
在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中,因?yàn)檗D(zhuǎn)子不平衡、滾動(dòng)件和停止件的徑向空隙小、軸承座同軸度不良等,均能產(chǎn)生滾動(dòng)件與停止件碰磨,并導(dǎo)致振動(dòng)劇增。
發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子、停止件碰磨的振動(dòng)具有以下特征
(1)機(jī)匣振動(dòng)呼應(yīng)會(huì)出現(xiàn)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)頻率的次諧波、高次諧波和組合諧波成分
(2)振動(dòng)隨時(shí)間而改變,當(dāng)碰磨觸摸面積增大或觸摸位置添加時(shí),機(jī)匣振動(dòng)呼應(yīng)幅值劇增;
(3)雙轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī),其轉(zhuǎn)子、停止件產(chǎn)生碰磨時(shí),體系產(chǎn)生次諧波和組合諧波頻率的振動(dòng)。
2、航空飛機(jī)轉(zhuǎn)子不對(duì)中
轉(zhuǎn)子在安裝過程中經(jīng)常出現(xiàn)不對(duì)中差錯(cuò)。軸不對(duì)中差錯(cuò)是因?yàn)橄噜忀S承座不同心而導(dǎo)致軸中心線偏斜所引起的,軸不對(duì)中差錯(cuò)可能出現(xiàn)的情況;平行度差錯(cuò)、視點(diǎn)差錯(cuò)和一起存在平行度、視點(diǎn)差錯(cuò)。對(duì)中不良的轉(zhuǎn)子運(yùn)行將導(dǎo)致軸承負(fù)荷不均衡,使得發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)加劇,要害件過早失效。發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子不對(duì)中振動(dòng)具有一下特征;
(1)轉(zhuǎn)子軸向振動(dòng)增大,并大于0.5倍徑向振動(dòng)值,
(2)從振動(dòng)信號(hào)的頻譜圖上能夠觀察到轉(zhuǎn)速二倍頻或三倍頻峰值 于基頻峰值的典型現(xiàn)象。滾動(dòng)件與停止件碰磨
3、航空飛機(jī)轉(zhuǎn)子不平衡
因?yàn)樵喜痪鶆?,結(jié)構(gòu)不對(duì)稱、加工差錯(cuò)以及安裝差錯(cuò)導(dǎo)致轉(zhuǎn)子質(zhì)量偏疼大。轉(zhuǎn)子靜曲折、轉(zhuǎn)子熱曲折、轉(zhuǎn)子對(duì)中不良等情況,均會(huì)產(chǎn)生較大的不平衡振動(dòng)。發(fā)動(dòng)機(jī)不平衡振動(dòng)具有一下特征;
(1)在亞臨界區(qū)運(yùn)轉(zhuǎn)的剛性轉(zhuǎn)子,其振動(dòng)幅值隨轉(zhuǎn)速增大而添加,隨轉(zhuǎn)速降低而減小。
(2)在頻譜圖上基頻峰值顯著大于其分頻和倍頻峰值。
整機(jī)振動(dòng)是影響航空發(fā)動(dòng)機(jī)壽命和飛行安全的決定性因素?,F(xiàn)代的航空發(fā)動(dòng)機(jī)追求飛行性能和有效載荷,結(jié)構(gòu)日趨雜亂,工作條件越發(fā)嚴(yán)苛,導(dǎo)致整機(jī)振動(dòng)過大的因素逐漸增多。飛機(jī)上裝載許多高精度儀器,通過測(cè)量飛機(jī)各部件的振動(dòng)情況來分析運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),為飛機(jī)的維修、保養(yǎng)提供科學(xué)依據(jù)。