[發明專利]用于渦輪機的混合風險建模的系統和方法

有效

• 申請號: 201110385299.3
• 申請日: 2011-11-18
• 公開（公告）號: CN102567569A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 姜孝謨;C·J·法拉爾;鄒桐
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 李強;傅永霄

技術領域

本文所公開的主題涉及關于風險建模的系統和方法。

背景技術

各種各樣的系統，諸如渦輪系統，可在不同的構件和子構件之間包括復雜的機械相互關系。例如，渦輪可包括能夠進行軸向旋轉的一個或多個轉子級(例如葉輪和葉片)。各個級的葉片或者輪葉能夠將流體流動轉換成機械運動。輪葉通過諸如鎖線片的各種各樣的緊固件附連到轉子葉輪上。不幸的是，緊固件可表現出磨損(例如應力開裂)且需要維修或者替換。類似地，渦輪系統的其它構件可表現出磨損且需要維修或者替換。目前，使用手動檢查和測試程序來確定構件是否應該進行維修或者替換。這樣的檢查和測試需要渦輪系統關停，這典型地耗時且昂貴。

發明內容

下面概述了在范圍方面與初始要求保護的發明相稱的某些實施例。這些實施例不意圖限制所要求保護的發明的范圍，而是相反，這些實施例僅僅意圖提供對本發明的可行形式的簡要概述。事實上，本發明可包括可類似于或者不同于以下所闡述的實施例的各種各樣的形式。

在第一實施例中，一種用于分析渦輪機的系統包括混合風險模型。混合風險模型包括基于物理的子模型和統計子模型。基于物理的子模型配置成對渦輪機的物理構件建模。統計子模型配置成對渦輪機的歷史信息建模。混合風險模型可計算渦輪機參數。

在第二實施例中，一種非瞬態機器可讀計算機介質包括混合風險模型。混合風險模型包括基于物理的子模型和統計子模型。基于物理的子模型配置成對渦輪系統的物理構件建模。統計子模型配置成對歷史渦輪系統信息建模。混合風險模型可計算渦輪系統參數。

在第三實施例中，一種生成混合風險模型的方法包括分析渦輪機的物理構件以獲得基于物理的分析。該方法還包括分析渦輪機的統計信息來獲得統計分析。此外，該方法包括集成基于物理的分析和統計分析。以基于物理的分析和統計分析的集成為基礎來得出混合風險模型。混合風險模型配置成計算渦輪機參數。

附圖說明

在參照附圖閱讀以下詳細描述時，本發明的這些和其它特征、方面和優點將變得更好理解，在附圖中，類似的符號在所有圖中表示類似的部件，其中：

圖1描繪了渦輪系統的一個實施例的截面圖，示出了示例性構件；

圖2描繪了圖1中所示的渦輪系統的構件的一個實施例的詳圖；

圖3描繪了建模和資產管理邏輯的一個實施例的流程圖；

圖4描繪了混合風險建模邏輯的一個實施例的流程圖；

圖5描繪了辨識邏輯(identification?logic)的一個實施例的流程圖；

圖6描繪了維護因子計算邏輯的一個實施例的流程圖；

圖7描繪了多個混合風險模型的一個實施例的流程圖；以及

圖8描繪了適用于預測轉子葉輪報廢的過程的一個實施例的流程圖。

部件列表：

10燃氣渦輪發動機

12燃料噴嘴

14壓縮機

16燃燒器

18進氣口

20級

22級

24級

26導葉

28葉片

30葉輪

32軸

34渦輪

36擴散器

40級

42級

44級

46輪葉

48葉輪

50葉輪

52葉輪

54軸

60排氣

62鎖線片

64外部側

66內部側

68空氣冷卻槽

70邏輯

72方框

74運行數據

76監測和診斷數據

78方框

80方框

82混合風險模型

84方框

86方框

88方框

90方框

92邏輯

94數據源

96單元數據

98現場監測數據

100葉片配置數據

102物理模型數據

104邏輯

106方框

108方框

110方框

112方框

114方框

116方框

118方框

120方框

122方框

124高風險單元

126方框

128邏輯