[發(fā)明專利]飛行試驗(yàn)中動力裝置附件系統(tǒng)振動監(jiān)測參數(shù)實(shí)時(shí)計(jì)算方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710804427.0
• 申請日: 2017-09-08
• 公開（公告）號: CN107766611B
• 公開（公告）日: 2023-04-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 解夢濤;張強(qiáng);陶冶;任瑞冬;張霞妹
• 申請（專利權(quán)）人: 中國飛行試驗(yàn)研究院
• 主分類號: G06F30/15
• 分類號: G06F30/15;G06F30/20;G01H1/12;G01H1/00
• 代理公司: 中國航空專利中心 11008
• 代理人: 杜永保

1.飛行試驗(yàn)中動力裝置附件系統(tǒng)振動監(jiān)測參數(shù)實(shí)時(shí)計(jì)算方法，其特征在于：動力裝置附件系統(tǒng)振動監(jiān)測技術(shù)需要實(shí)時(shí)采集附件系統(tǒng)振動信號及發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速信號輸入至嵌入式機(jī)載采集/處理設(shè)備，在設(shè)備中加載動力裝置附件系統(tǒng)振動總量/分量實(shí)時(shí)計(jì)算程序，實(shí)時(shí)解算附件系統(tǒng)振動總量及分量值，將計(jì)算結(jié)果輸出至機(jī)載遙測系統(tǒng)，用于地面安全監(jiān)測計(jì)算方法步驟如下：

1)轉(zhuǎn)速實(shí)時(shí)計(jì)算及振動數(shù)據(jù)添加校限；算法每隔固定時(shí)間段Δt計(jì)算發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速N₂，設(shè)轉(zhuǎn)速相對誤差為E_n，并將振動數(shù)據(jù)添加校限，由振動傳感器輸出的電壓值轉(zhuǎn)換為振動物理量a(n)；

2)振動分量頻帶計(jì)算；根據(jù)轉(zhuǎn)速N₂計(jì)算所關(guān)心振動分量所處頻帶范圍如下式，其中C_n為發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速與所關(guān)系振動分量間的頻率轉(zhuǎn)換系數(shù)，Δf為短時(shí)傅立葉變換頻率分辨率；

[N₂*C_n-(N₂*C_n*E_n+Δf)，N₂*C_n+(N₂*C_n*E_n+Δf)]

3)振動數(shù)據(jù)進(jìn)行短時(shí)傅立葉變換；得到頻譜數(shù)據(jù)為A(m)，頻率分辨率為：

4)原始振動分量提取；在頻譜數(shù)據(jù)中提取振動分量頻帶內(nèi)的峰值A(chǔ)_c作為原始振動分量；

5)振動數(shù)據(jù)頻域篩選；對頻譜數(shù)據(jù)A(m)根據(jù)觀測統(tǒng)計(jì)到的寬頻噪聲水平設(shè)置噪聲濾除閥值L_n，篩選出頻域有效成分A_e(k)；

6)時(shí)頻分析誤差修正；根據(jù)短時(shí)傅立葉變換后誤差在頻譜中的分布規(guī)律將原始振動分量值A(chǔ)_c與有效成分A_e(k)進(jìn)行誤差修正，提高結(jié)果精度。

2.如權(quán)利要求1所述的計(jì)算方法，其特征在于，步驟6)后進(jìn)行振動總量合成；根據(jù)有效成分A_e(k)誤差修正后結(jié)果合成關(guān)心頻帶內(nèi)的振動總量結(jié)果A_t。

3.如權(quán)利要求2所述的計(jì)算方法，其特征在于，對合成后的振動總量和修正后的振動分量進(jìn)行平滑濾波處理；由于動力裝置工作過程中的瞬時(shí)波動及信號處理過程中引入的噪聲誤差會導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果出現(xiàn)波動現(xiàn)象，不便于實(shí)時(shí)監(jiān)測，需對輸出的振動總量結(jié)果A_t與修正后的振動分量結(jié)果進(jìn)行平滑濾波以提高結(jié)果穩(wěn)定性。