ДОСЛІДЖЕННЯ ПОМПАЖНИХ ЯВИЩ ГАЗОТУРБІННОГО ДВИГУНА НА ОСНОВІ ВЕЙВЛЕТ-АНАЛІЗУ
DOI:
https://doi.org/10.31471/1993-9965-2018-2(45)-24-33Ключові слова:
стійкість, газотурбінний двигун, помпаж, обертовий зрив, вейвлет-аналіз, вейвлет-фільтр, амплітудно-частотна характеристикаАнотація
Розроблено методику дослідження помпажних явищ газотурбінного двигуна (ГТД) на основі вейвлет-аналізу. Для проведення досліджень був обраний ГТД ДГ-90. Проведено вейвлет-розкладання сигналу тиску повітря за компресором високого тиску із застосуванням вейвлетів Добеші, Симлета, Койфлета та дискретного вейвлету Мейєра. Переваги і недоліки фільтруючих властивостей цих вейвлетів були графічно представлені у вигляді амплітудно-частотних характеристик. За отриманими результатами було побудовано схему вибору параметрів вейвлет-перетворення, що ґрунтується на аналізі амплітудно-частотних характеристик вейвлет-фільтрів, та розраховано оптимальний час дискретизації вейвлет-фільтрування досліджуваного сигналу для визначення помпажу та обертового зриву у турбокомпресорі ГТД. За даною схемою серед вейвлетів Добеші, Симлета, Койфлета і дискретного вейвлету Мейєра для дослідження сигналу тиску повітря за компресором упродовж зривних процесів першими були обрані вейвлети Добеші і Симлета 2-го порядку відповідно до їх швидкості фільтрації. Враховуючи високу швидкість та особливості опису виникнення помпажних явищ за допомогою швидкого перетворення Фур’є до розподілу вейвлет-коефіцієнтів сигналу тиску повітря за турбокомпресором, для діагностування явищ нестійкої течії, що виникають у газоповітряному тракті ГТД (помпажу та обертового зриву), був обраний вейвлет Добеші
2-го порядку. При цьому відслідковувати поводження вейвлет-коефіцієнтів деталізації досліджуваного сигналу необхідно на 7-му рівні розкладання. Таким чином, отримані результати дозволяють проводити подальший аналіз зривних процесів за допомогою вейвлетів із низьким порядком.
Завантаження
Посилання
Письменный И. Л. Многочастотные нелинейные колебания в газотурбинном дви-гателе / И. Л. Письменный. – М.: Машиност-роение, 1987. – 128 с.
Компресорні станції. Контроль тепло-технічних та екологічних характеристик га-зоперекачувальних агрегатів: СОУ 60.03-30019801-011:2004. – Офіц. вид. – К.: ДК «Укртрансгаз», 2004. – 117 с.
Белов М. С. Термогазодинамическая диагностика трехвальных приводных газоту-рбинных двигателей: дисс. на соискание сте-пени канд. техн.наук; спец. 01.04.14 - Тепло-физика и теоретическая теплотехника / М. С. Белов. – Тюмень, 2010. – 128 с.
Карасев В. А. Вибрационная диагнос-тика газотурбинных двигателей / В.А. Кара-сев, В. П. Максимов, М. К. Сидоренко. – М.: Машиностроение, 1978. – 132 с.
Дьяконов В. П. Вейвлеты. От теории к практике / В. П. Дьяконов. – М.: СОЛОН–Р, 2002. – 448 с.
Дремин И. М. Вейвлеты и их использо-вание / И. М. Дремин, О. В. Иванов, В. А Не-читайло. // Успехи физических наук. – 2001. – №55. – С. 465–501.
Chiang J. T. MEMS Turbomachinery Rotordynamics: Modeling, Design and Testing: Thesis for the degree of Doctor of Philosophy / J. T. Chiang. – Massachusetts Institute of Technology, 2006. – 350 p.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторські права....