叶片-善测科技公司 -叶片健康测量系统

叶片振动测量系统(bvms)用于非接触式高速旋转叶片振动、应变、裂纹等在线状态检测。基于叶尖定时原理，叶片健康监测系统，传感器安装于静止机匣上，感受叶片扫过的信号，经信调模块、模块及软件算法处理后可还原叶片的实时振动位移、频率、振幅等信息，叶片裂纹测量系统，为转子叶片振动特性验证、动应力安全监控、叶片疲劳和故障诊断提供直接有效数据。基于叶尖定时方法无需进行叶片改装，且能同时测量所有叶片的状态信息，具有较大的技术优势。
在总结前人对叶片固有特性和振动响应分析方法的基础上，采用解析法和有限元方法相结合，准确预估和分析叶片固有特性，采用cfd应用软件fluent对叶片进行三维流场的模拟，在此基础上对叶片进行振动响应分析。本文的主要研究内容大致可以归为以下几个方面：(1)研究叶片振动的解析计算方法，在叶片扭向角不大的情况下，通过建立一些假设将叶片视为变截面梁，利用经典的梁弯曲和梁扭转理论计算叶片的振型和自振频率。(2)采用ansys有限元软件，对叶片进行固有模态分析和带有预应力情况下的模态分析，并对两种情况下的结果进行了对比，其中考虑了转速不同时的离心力对叶片固有特性的影响，并绘制campbell图。(3)采用fluent对叶片作流场分析，分析了叶片流场速度、压力等沿叶片径向分布情况，并研究了不同转速对叶片流场速度、压力的影响。(4)基于叶片流场分析的结果，应用ansys软件，对考虑s1、s2气动加载和集中载荷加载三种情况下的叶片振动响应进行了计算和分析。本文对叶片固有特性和振动响应分析方法研究实现了叶片振动解析法和考虑s1、s2气动加载、集中载荷加载振动响应的计算，对叶片的初期设计有重要的意义。
在风力发电机运行过程中，其相关振动信号能够有效反映设备部件运行状况，叶片健康测量系统， 并承载着设备故障信息。为此，利用相应技术对风机振动信号进行有效检测和分析， 将其数据作为设备健康状况的判断依据，就能实现风机叶片故障的有效预测。风机叶片工作中的振动频率一般在0.2hz 以上，对比位移、速度和加速度，其中加速度信号幅值较大，表明可以充分利用加速度信号作为测量和处理对象。
利用加速度传感器对风机叶片加速度值进行测量，叶片，可有效掌握风机叶片的振动程度。其原理如下：首先，对加速度进行积分处理，获得速度信号v，从而掌握风机叶片振动频率；其次，对速度信号进行再积分，掌握风机叶片的振动位移s， 进而对风机叶片振动幅度进行有效掌握；获取三轴的加速度情况，并对振动位移分量进行合成以获取加速度矢量，通过已有信息得出叶片振动大小和方向，进而判断风机是否存在故障。
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