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公开(公告)号：CN109960870B
公开(公告)日：2022-06-14
申请号：CN201910218039.3
申请日：2019-03-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提出了基于接触面积极大化测调的大型高速回转装备多级零部件刚度预测方法。本发明考虑了圆轮廓测量中的转子偏心误差、传感器测头偏移量、传感器测球半径三个参数分量，建立了三参数圆轮廓测量模型，可以准确的估计出偏心误差；依据多级转子传递关系，获得各级转子间接触面的偏移量，计算出接触面的截面积，依据抗拉刚度公式，获得抗拉刚度的目标函数，实现航空发动机多级转子装配刚度预测。
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公开(公告)号：CN110906862B
公开(公告)日：2022-01-25
申请号：CN201911214416.2
申请日：2019-12-02
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供了一种大型高速回转装备几何形貌与质量特性一体化测量装置，包括平行设置在基座两侧的两个立柱、气浮轴系、调心调倾工作台、称重机构、翻转卡盘和起振机构；翻转卡盘调节被测转子的测量姿态，所述的气浮轴系设置在基座的中心，所述的气浮轴系由力矩电机带动，力矩电机的转轴末端固设有扭杆，扭杆的末端由励磁制动器制动，力矩电机上设有光栅测角机构，在两个立柱上滑动设置有四个横臂，且四个横臂两两一组，每个横臂的端部处均配置一球关节万向表架，在每一球关节万向表架的端部处配置一电感传感器。本发明通过单次装夹测得大型高速回转装备单级盘几何形貌参数与质量特性参数，测量集成化更高，节约测量时间与测量成本。
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公开(公告)号：CN112903160A
公开(公告)日：2021-06-04
申请号：CN201911221757.2
申请日：2019-12-03
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01L5/00 , G01N29/07 , G01N29/265
Abstract: 一种基于临界折射纵波的大型高速回转装备装配应力测量方法，属于转子应力测量技术领域。本发明解决了现有的大型回转装备应力测量中，测量的空间分辨率与临界折射纵波信号的分离无法同时保证的问题，以及传统的超声波法测量效率低、测量精度差且会对转子表面造成腐蚀的问题。它采用测量装置实现，测量装置包括并排布置的发射轮、第一接收轮、第二接收轮以及安装在发射轮内部的发射换能器、安装在第一接收轮内的第一接收换能器以及安装在第二接收轮内的第二接收换能器，发射轮、第一接收轮及第二接收轮的轴线相互平行设置。通过将耦合剂填充在发射轮和两个接收轮内，有效避免了现有技术中使用传统超声波方法存在的耦合剂必需与转子表面接触的情况。
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公开(公告)号：CN110877751B
公开(公告)日：2021-04-30
申请号：CN201911227462.6
申请日：2019-12-04
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B64F5/10 , B64F5/00 , G06F30/20 , G06F119/14 , G06F17/16
Abstract: 本发明提供了一种基于矢量投影的大型高速回转装备转动惯量堆叠方法，包括首先定义装配体全局坐标系、确定n级转子装配过程中，第i级转子的加工误差矩阵、安装相位矩阵；确定n级转子装配后各级转子由于坐标系平移变换引起的惯性张量传递矩阵、各级转子由于坐标系旋转变换引起的惯性张量传递矩阵，其次确定经过平移与旋转综合变换后第k级转子的全局惯性张量矩阵；然后确定装配体的全局惯性张量矩阵、确定n级转子装配绕转轴的转动惯量堆叠优化模型，最后，根据优化模型利用遗传算法寻优计算各级转子安装相位。本发明可以指导航空发动机转子多级盘装配，实现整体转动惯量最优，使航空发动机转子具有良好的启停特性和精确的姿态控制。
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公开(公告)号：CN110595413B
公开(公告)日：2020-11-13
申请号：CN201811231187.0
申请日：2018-10-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01B21/02
Abstract: 本发明提出了一种基于五参数补偿的零部件公差分配方法及装置，考虑圆轮廓测量中的转子或静子机匣偏心误差、传感器测头偏移、传感器测球半径、回转轴线与几何轴线的夹角和传感器倾斜角五个参数分量，建立了五参数圆轮廓测量模型；依据圆轮廓测量模型，可以准确的估计出偏心误差，得到转子或静子机匣测量面偏心误差的目标函数，进而得到偏心误差的概率密度，得到接触面跳动信息和偏心误差的概率关系，实现转子或静子机匣公差的分配。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111125844A
公开(公告)日：2020-05-08
申请号：CN201911367201.4
申请日：2019-12-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提出了基于遗传算法的大型高速回转装备误差分离优化方法，步骤一、建立优化传感器安装角度优化目标函数；步骤二、根据优化目标函数建立遗传算法的适应度函数；步骤三、设定各个参数的约束条件；步骤四、利用遗传算法对传感器S2和传感器S3相对于传感器S1的安装角度α和β进行寻优；步骤五、根据寻优结果对最优安装角度对应的叶片编号进行确定。本发明根据遗传算法优化得到的叶片编号安装三个传感器，对叶尖间隙数据进行测量并进行误差分离，可有效避免误差分离过程中的谐波抑制现象，提高误差分离精度。
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公开(公告)号：CN111079229A
公开(公告)日：2020-04-28
申请号：CN201911326692.8
申请日：2019-12-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于云自适应遗传算法的大型高速回转装备双目标优化方法。步骤1：设置初始种群；步骤2：建立转子质量和质量矩物理模型，根据物理模型以及适应度函数要求设计适应度函数，并对初始种群的所有染色体进行适应度计算；步骤3：对初始种群采用轮盘赌法进行选择操作；步骤4：根据X条件下云发生器产生的概率为必要条件进行下列步骤；步骤5：采用重组交叉算子进行交叉操作；步骤6：采用两元素优化变异算子进行变异操作；步骤7：若未达到最大迭代次数，重复步骤3-6；若达到最大迭次数，迭代结束，输出最佳染色体。针对叶片划分象限质量差要求，其通过云自适应遗传算法对大型高速回转装备转子叶片排序，用于降低大型高速回转装备的质量矩。
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公开(公告)号：CN111076867A
公开(公告)日：2020-04-28
申请号：CN201811231169.2
申请日：2018-10-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提出了基于质心和惯性中心同步测调的大型高速回转装备多级零部件不平衡量分配方法，属于机械装配技术领域。所述方法通过建立了四参数圆轮廓测量模型、分析航空发动机转子的定位误差及定向误差在装配中的传递过程、确定n级转子装配后的偏心误差的传递关系、复合单级转子自身不平衡量得到单级不平衡量和依据蒙特卡洛法生成随机数并绘制分布函数求出概率密度函数等步骤实现多级转子初始不平衡量的分配。
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公开(公告)号：CN111046326A
公开(公告)日：2020-04-21
申请号：CN201911370033.4
申请日：2019-12-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于三误差耦合的大型高速回转装备误差分离方法。步骤1：三组电容传感器分布于航空发动机叶片上；步骤2：安装完传感器后，使转子转位一圈，利用安装的传感器对叶尖间隙进行测量；步骤3：滤去干扰信号；步骤4：基于滤波后的三组测量数据以及相关数学模型分离得到静子内表面径向尺寸跳动量、转自轴心初始安装位置以及转自轴心运动轨迹；步骤5：完成三误差量的评定后结束。大型高速回转装备静子内壁的圆度误差，转静子安装偏心以及大型高速回转装备转子的回转误差。对这些误差进行分离并以此为基础对大型高速回转装备的装配过程进行指导有利于改善其转静子间隙的均匀性，需要对各个误差进行分别测量，操作繁琐，耗时较长。
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公开(公告)号：CN110992461A
公开(公告)日：2020-04-10
申请号：CN201911213671.5
申请日：2019-12-02
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提出了基于非等间隔采样的大型高速回转装备三维形态学滤波方法，属于三维信号处理及精密测量技术领域。基于非等间隔采样的大型高速回转装备三维形态学滤波方法，该方法基于实际采样角度分布函数构造回转类零件的真实三维表面点集，用alpha球去遍历有限三维点集上所有点以提取alpha shape边界及alpha包络，完成一次形态学开闭操作，再重复上述步骤对一次alpha包络进行二次操作，进行交替对称滤波，以实现三维轮廓表面形态学滤波，提高滤波精度。本发明消除了边界效应，接触点提取准确性更高，可对任意自由曲面实现高精度滤波；可实现对被测试件三维表面纹理的集合属性进行准确数据提取，提高了滤波精度。
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