[發(fā)明專利]一種轉(zhuǎn)子裂紋快速檢測(cè)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310574979.9
• 申請(qǐng)日: 2013-11-14
• 公開（公告）號(hào): CN103592365A
• 公開（公告）日: 2014-02-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳雪峰;楊志勃;李兵;張興武
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安交通大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N27/90
• 分類號(hào): G01N27/90
• 代理公司: 北京科億知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳;張波濤

1.一種轉(zhuǎn)子裂紋快速檢測(cè)方法，包括以下步驟：

(1)利用非接觸式傳感器對(duì)轉(zhuǎn)子在不同轉(zhuǎn)速運(yùn)行狀態(tài)下的位移進(jìn)行逐點(diǎn)測(cè)試，得到各測(cè)點(diǎn)的轉(zhuǎn)子位移數(shù)據(jù)，連接成曲線，成為運(yùn)行響應(yīng)振型；

(2)對(duì)運(yùn)行響應(yīng)振型d進(jìn)行中心差分，計(jì)算轉(zhuǎn)子的曲率振型w，其中，測(cè)點(diǎn)i的曲率振型w_i表示為：

wi=di+1-2di+di-1h2---(1)]]>

其中角標(biāo)i表示測(cè)點(diǎn)編號(hào)，h表示相鄰測(cè)點(diǎn)間的物理距離，d_i表示測(cè)點(diǎn)i的振型幅值；

(3)計(jì)算曲率振型的波形維數(shù)，形成曲率維數(shù)曲線，即曲率維數(shù)裂紋指示曲線；

(4)分析曲率維數(shù)裂紋指示曲線的峰值，根據(jù)最高峰值、最低峰值和次高峰值之間的大小關(guān)系，判定轉(zhuǎn)子是否存在裂紋，并對(duì)裂紋進(jìn)行定位。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測(cè)，其中，所述非接觸式傳感器為電渦流位移傳感器或激光測(cè)振儀等。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述步驟(3)具體為：

對(duì)曲率振型序列{w|(x_i，y_i)，i＝1，2，...，n-1，n}，借助線性變換將其正則化：

ξi=xi-xminxmax-xmin,ηi=yi-yminymax-ymin,i=1,2,...,n-1,n---(2)]]>

得到正則化后的序列{w_Nor|(ξ_i，η_i)，i＝1，2，...，n-1，n}，將序列w_Nor所占據(jù)的空間進(jìn)行N×N劃分，其中，若序列長(zhǎng)度為整數(shù)n，則劃分?jǐn)?shù)N應(yīng)不小于2n，此時(shí)波形維數(shù)D_w表示為：

Dw=limN→∞In(2(N-1))+In(2L)In(2(N-1))---(3)]]>

式中L表示波形曲線長(zhǎng)度，并且劃分?jǐn)?shù)N滿足函數(shù)關(guān)系N(l)＝L/l，代入上式(3)得到波形維數(shù)表達(dá)式：

WCD=liml→0logl-logLlogl---(4)]]>

其中l(wèi)為N×N劃分中每個(gè)正方形盒子覆蓋中的微小直線長(zhǎng)度；

將轉(zhuǎn)子的曲率振型作為一般曲線代入式(4)即可得到曲率維數(shù)曲線，即曲率維數(shù)裂紋指示曲線。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述步驟(4)中，判定準(zhǔn)則為：若某測(cè)點(diǎn)處出現(xiàn)最高峰值，且最高峰值與最低峰值之差為次高峰值與最低峰值之差的1.5倍以上，則認(rèn)為轉(zhuǎn)子在該最高峰值對(duì)應(yīng)的測(cè)點(diǎn)處出現(xiàn)裂紋；否則，判定轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)中不存在裂紋。