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公开(公告)号：CN116738150A
公开(公告)日：2023-09-12
申请号：CN202310861469.3
申请日：2023-07-13
申请人： 中国航发沈阳发动机研究所
IPC分类号： G06F18/10 , G01M13/045 , G06F18/213
摘要： 本申请涉及一种航空发动机中滚珠轴承外圈剥落故障机载预测方法，从滚珠轴承故障特征频率搜索出发，自适应提取振动信号的共振频带，进行包络分析、自相关降噪，从不同频段信号的包络信号中提取滚珠轴承外圈剥落故障特征频率，可最大程度地凸显滚珠轴承外圈剥落故障的周期冲击特征、滤除噪声等杂波干扰，同时，考虑滚珠轴承接触角变化影响，选取接触角范围，确保滚珠轴承故障特征频率提取的正确有效性，通过在不同频段上进行包络分析和自相关降噪处理，直接从包络谱中提取规范化的滚珠轴承外圈剥落故障频率特征量，能够效地避免由于滚珠轴承外圈剥落故障特征频率变化而导致的漏报和误报，以此能够提高对滚珠轴承外圈剥落故障预测的准确性。
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公开(公告)号：CN116644672A
公开(公告)日：2023-08-25
申请号：CN202310849617.X
申请日：2023-07-11
申请人： 中国航发沈阳发动机研究所
IPC分类号： G06F30/27 , G06F18/214 , G06N3/0464 , G06N3/08 , G06F111/10
摘要： 本申请属于航空发动机故障诊断领域，特别涉及一种基于残差网络的航空发动机滚动轴承故障诊断方法。包括：S1、获取航空发动机轴承故障试验模型，进行航空发动机轴承故障试验，并采集振动加速度信号；S2、构建残差网络模型；S3、按照不同的故障类型对所述振动加速度信号进行标注；S4、对标注后的振动加速度信号进行傅里叶变换，获取频谱图，并将所述频谱图作为所述残差网络模型的输入；S5、将原始振动加速度信号划分为训练集和测试集，对所述残差网络模型进行训练；S6、通过训练好的残差网络模型实现发动机滚动轴承的故障诊断。本申请不需要靠人工计算特征，且具有更高的计算精度、计算成本低、计算效率高、能充分满足机载化需求的特点。
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公开(公告)号：CN116187126A
公开(公告)日：2023-05-30
申请号：CN202211739375.0
申请日：2022-12-31
申请人： 中国航发沈阳发动机研究所
IPC分类号： G06F30/23 , G06F30/17 , G06F30/15 , G06F119/14
摘要： 本申请属于航空涡轮风扇发动机整机动力学分析设计领域，特别涉及一种耦合轴承剥落故障整机振动响应综合仿真分析方法。包括：计算出主轴承剥落故障情况下的赫兹接触力；获取整机耦合动力学一维梁模型，将赫兹接触力作为激励条件导入整机耦合动力学一维梁模型中，得到含主轴承剥落故障的发动机整机振动模型，并通过数值积分法计算得到第一主轴承故障激励下的整机振动响应，输出主轴承处由于主轴承故障所产生的轴承力动态载荷时间历程；获取去除转子实体有限元模型的整机实体有限元模型，将轴承力动态载荷时间历程施加到整机实体有限元模型中各个支承处的轴承座上，得到第二主轴承故障激励下的整机振动响应。
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公开(公告)号：CN116796583A
公开(公告)日：2023-09-22
申请号：CN202211617126.4
申请日：2022-12-15
申请人： 中国航发沈阳发动机研究所
IPC分类号： G06F30/23 , G06F30/17 , G06F119/14
摘要： 本申请属于航空发动机设计领域，为一种航空发动机挠曲变形计算方法。该方法根据限位间隙的两种状态将考核位置的挠曲变形值分成两段，而后分别计算限位间隙不同状态下的支承刚度取值。将安装带挤压油膜阻尼器弹性支承的支点处的变形值与限位间隙值进行对比，确定限位间隙是否闭合。根据限位间隙未闭合和闭合时的支承刚度确定考核位置处的两种挠曲变形值，求和后计算出限位间隙闭合情况下的总挠曲变形值。该方法实现了从线性刚度分析至非线性刚度分析的转换，提高了带有弹性支承结构的发动机机动过载挠曲变形计算精度，并且算法简单易于实现。
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公开(公告)号：CN116738733A
公开(公告)日：2023-09-12
申请号：CN202310727113.0
申请日：2023-06-19
申请人： 中国航发沈阳发动机研究所
IPC分类号： G06F30/20 , G06F111/04
摘要： 本申请属于航空发动机设计领域，为一种航空发动机封严间隙设计范围限定方法，通过获取对应航空发动机内5个支点的设计参数，开展挠曲变形计算，获取5个支点在考虑支承刚度条件下的挠曲变形值；获取并综合考虑静子热负荷气动载荷下的变形值和转子离心热负荷气动载荷下的变形值，确定封严间隙设计上限值；通过分别对各轴承进行位移约束，获取在刚性约束条件下的挠曲变形值，并综合考虑静子热负荷气动载荷下的变形值和转子离心热负荷气动载荷下的变形值，确定封严间隙设计下限值；而后进行整机试车，验证是否满足当前性能指标需求，若是，则封严间隙设计结束；从而提高发动机性能，从而有效简化设计流程、减少设计周期、提高设计及试验效率。
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公开(公告)号：CN117113049A
公开(公告)日：2023-11-24
申请号：CN202310861448.1
申请日：2023-07-13
申请人： 中国航发沈阳发动机研究所
IPC分类号： G06F18/213 , G01M13/045 , G06F18/25
摘要： 本申请属于航空发动机中滚珠轴承外圈剥落故障机载预警技术领域，具体涉及一种航空发动机中滚珠轴承外圈剥落故障机载预警方法，对基于小波包络谱、指定频带滤波两种方法提取的特征量，通过模糊处理进行融合，二次构造出用于故障告警的特征量，与融合特征量故障阈值进行对比判断是否发生滚珠轴承外圈剥落故障，进行预警，整体计算量不大，计算速度较快，能够很好的满足航空发动机中滚珠轴承外圈剥落故障机载预警的需求。
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公开(公告)号：CN116204766A
公开(公告)日：2023-06-02
申请号：CN202211735421.X
申请日：2022-12-31
申请人： 中国航发沈阳发动机研究所
IPC分类号： G06F18/10 , G06F18/213 , G06F18/23213 , G06N3/08 , G06Q10/04 , G01M13/045 , G06N3/0464
摘要： 本申请属于滚动轴承可靠性评估领域，特别涉及一种基于深度学习和粒子滤波的滚动轴承剩余寿命预测方法。本申请实现了滚动轴承劣化指标的自适应构建，通过搭建高效的深度学习模型实现劣化指标的自适应构建，仅基于正常数据构建模型，并对异常状态进行演化预测，对于实际工程中故障样本缺失条件下的滚动轴承状态评估及剩余寿命预测具有重要意义；实现了滚动轴承故障演化阶段的自适应划分，通过无监督聚学习的方式自适应划分演化阶段，与传统人工模糊定义的方式相比更加科学和准确；实现了基于粒子滤波的滚动轴承剩余寿命预测，基于提取的轴承劣化特征，利用更加适用于非线性、非高斯信号预测问题的粒子滤波方法以实现滚动轴承剩余寿命精确预测。
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公开(公告)号：CN116202718A
公开(公告)日：2023-06-02
申请号：CN202310083313.7
申请日：2023-02-08
申请人： 中国航发沈阳发动机研究所
IPC分类号： G01M7/02
摘要： 本申请属于发动机试验技术领域，具体涉及一种挤压油膜阻尼器振动抑制效果试验装置。该装置包括转子轴(7)，第一端通过第一支座(11)及第二支座(12)支撑，第二端通过第三支座(13)支撑；悬臂盘，固定在转子轴(7)的第一端，用于模拟动力涡轮盘；弹性支承(6)，其包括环板(61)及支臂(62)，环板(61)的内端转动连接转子轴(7)，环板(61)的外端与第一支座(11)之间形成油膜腔(63)，支臂(62)连接第二支座(12)；第一支座(11)为高度可调支座，其上具有贯穿油膜腔(63)的通孔。本申请实现了与实际结构相似和动力学相似，能够开展真实尺寸的挤压油膜阻尼器振动抑制效果试验研究。
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公开(公告)号：CN116881845A
公开(公告)日：2023-10-13
申请号：CN202310858046.6
申请日：2023-07-13
申请人： 中国航发沈阳发动机研究所
IPC分类号： G06F18/25 , G01M13/045 , G06F18/15 , G06F18/213
摘要： 本申请属于航空发动机中滚珠轴承外圈剥落故障机载监测技术领域，具体涉及一种航空发动机中滚珠轴承外圈剥落故障机载监测方法，包括：采用3125‑6250Hz对振动信号进行滤波，得到滤波信号；对滤波信号进行归一化自相关降噪；计算滤波信号的有效值，作为滚珠轴承外圈剥落故障频带能量特征量FBE5；对比滚珠轴承外圈剥落故障频带能量特征量FBE5、频带能量特征量故障阈值Th，判断是否发生滚珠轴承外圈剥落故障。
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公开(公告)号：CN116644280A
公开(公告)日：2023-08-25
申请号：CN202310865923.2
申请日：2023-07-14
申请人： 中国航发沈阳发动机研究所
IPC分类号： G06F18/10 , G01M13/045 , G06F18/213 , G06F18/24 , G06F18/21
摘要： 本申请属于航空发动机故障诊断领域，特别涉及一种发动机主轴承故障高频振动诊断方法。包括：步骤一、获取滚动轴承信号，并计算所述滚动轴承信号的小波包络谱；步骤二、计算所述小波包络谱中，容差范围内的故障频率最大值与预定频率范围内的故障频率平均值的比值，并利用S型函数进行归一化，得到特征显著度；步骤三、根据所述特征显著度确定阈值以及发动运行状态对应标准，并根据所述阈值以及发动运行状态对应标准对发动机健康状况进行判断。本申请利用小波变换、希尔伯特变换和自相关分析实现强噪声背景下的滚动轴承微弱故障特征的提取，得到归一化特征显著性指标，构造出用于早期故障告警的特征量，实现对航空发动机主轴承状态监测和故障诊断。
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