[發(fā)明專利]一種燃?xì)廨啓C(jī)氣路靜電監(jiān)測系統(tǒng)及模擬試驗裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210763216.8
• 申請日: 2022-06-29
• 公開（公告）號: CN116337464A
• 公開（公告）日: 2023-06-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 郭霄;文振華;李勇;韋東豪;吳夢迪;方鵬亞;李樹豪
• 申請（專利權(quán)）人: 鄭州航空工業(yè)管理學(xué)院
• 主分類號: G01M15/14
• 分類號: G01M15/14;G01M15/02;G01R29/24
• 代理公司: 深圳市勵知致遠(yuǎn)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44795
• 代理人: 湯銀

本發(fā)明公開了一種燃?xì)廨啓C(jī)氣路靜電監(jiān)測系統(tǒng)及模擬試驗裝置，包括傳感器模塊，信號處理模塊，數(shù)據(jù)分析模塊，數(shù)據(jù)比對模塊，氣路部件故障診斷模塊，顯示模塊和信息通知模塊，所述傳感器模塊，用于實(shí)時采集燃?xì)廨啓C(jī)尾氣的流速信號與靜電荷總體水平信號，并對傳感器進(jìn)行一定的保護(hù)，最后輸出至所述信號處理模塊，通過傳感器模塊中的保護(hù)單元對進(jìn)行數(shù)據(jù)采集工作的傳感器進(jìn)行保護(hù)，通過傳感器模塊中的采集單元對燃?xì)廨啓C(jī)排氣管中尾氣的流速與該流速下對應(yīng)的靜電數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)測，實(shí)現(xiàn)了在燃?xì)廨啓C(jī)處于不同工作條件進(jìn)行在線靜電監(jiān)測，通過對排氣段中不同半徑位置的尾氣進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，使采集得到的尾氣流速與對應(yīng)流速下的靜電數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確全面。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于燃?xì)廨啓C(jī)狀態(tài)監(jiān)測、故障診斷與系統(tǒng)健康管理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種燃?xì)廨啓C(jī)氣路靜電監(jiān)測系統(tǒng)及模擬試驗裝置。

背景技術(shù)

燃?xì)廨啓C(jī)是一種通過連續(xù)流動的氣體為工質(zhì)帶動葉輪高速旋轉(zhuǎn)的裝置，它可以實(shí)現(xiàn)將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械功，在航海、航空和電力等領(lǐng)域有著重要作用。燃?xì)廨啓C(jī)的工作過程是，壓氣機(jī)連續(xù)地從大氣中吸入空氣并將其壓縮；壓縮后的空氣進(jìn)入燃燒室，與噴入的燃料混合后燃燒，成為高溫燃?xì)猓S即流入燃?xì)鉁u輪中膨脹做功，推動渦輪葉輪帶著壓氣機(jī)葉輪一起旋轉(zhuǎn)；加熱后的高溫燃?xì)獾淖龉δ芰︼@著提高，因而燃?xì)鉁u輪在帶動壓氣機(jī)的同時，尚有余功作為燃?xì)廨啓C(jī)的輸出機(jī)械功。由于工質(zhì)需要高溫高壓環(huán)境，對燃?xì)廨啓C(jī)氣路部件有著較大壓力，因此高強(qiáng)度工作下的燃?xì)廨啓C(jī)氣路部件極易發(fā)生故障，為保證燃?xì)廨啓C(jī)正常工作以及氣路安全，需要對氣路部件進(jìn)行經(jīng)常性維修檢查，而該項工作需要耗費(fèi)大量的人力、物力和財力并且無法保證故障檢查準(zhǔn)確性。

現(xiàn)有一項全新的燃?xì)廨啓C(jī)氣路故障監(jiān)測技術(shù)，該技術(shù)通過燃?xì)廨啓C(jī)排氣管中尾氣顆粒靜電信息變化從而判斷氣路是否發(fā)生故障。在工作狀態(tài)良好的情況下，燃?xì)廨啓C(jī)尾氣中的總體靜電荷水平保持在一個穩(wěn)定數(shù)值，該數(shù)值會隨著燃?xì)廨啓C(jī)工作條件的不同發(fā)生變化，因此可在燃?xì)廨啓C(jī)工作條件確定時將此時的尾氣總體靜電荷水平作為氣路發(fā)生故障的一個基準(zhǔn)并設(shè)立合適的波動范圍，當(dāng)燃?xì)鉅t輪機(jī)氣路發(fā)生壓氣機(jī)葉片碰膜、渦輪葉片燒蝕以及燃燒室過燒等故障時，均會在尾氣中產(chǎn)生額外的金屬顆粒，從而導(dǎo)致尾氣總體靜電荷水平超出所設(shè)波動范圍，此時即可判斷燃?xì)廨啓C(jī)氣路發(fā)生故障，進(jìn)而進(jìn)行維修。

但燃?xì)廨啓C(jī)中高溫高壓的環(huán)境，導(dǎo)致排氣管中尾氣溫度較高流速較快，在利用上述技術(shù)進(jìn)行氣路故障監(jiān)測時，傳感器易發(fā)生損壞，導(dǎo)致無法長期進(jìn)行故障監(jiān)測并且更換傳感器成本較高，此外處于不同工作條件時，尾氣中總體靜電荷水平亦不相同，現(xiàn)有監(jiān)測系統(tǒng)無法對不同工作條件下燃?xì)廨啓C(jī)氣路故障進(jìn)行判斷，基于上述情況在此提出一種燃?xì)廨啓C(jī)氣路靜電監(jiān)測系統(tǒng)及模擬試驗裝置。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種燃?xì)廨啓C(jī)氣路靜電監(jiān)測系統(tǒng)及模擬試驗裝置，通過設(shè)置保護(hù)單元對傳感器模塊進(jìn)行保護(hù)，通過設(shè)置不同位置的流速與靜電數(shù)據(jù)測量單元提高故障判斷準(zhǔn)確性，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。