微型涡轮发动机以其重量轻、功率大、能量密度高的优势被广泛应用在军/民用领域,近年来得到了关注和发展。叶尖有射流时射流孔后气膜冷却效率较高,而叶尖前缘、压力面侧以及前缘附近的吸力面侧气膜冷效较低,这些区域都是叶尖冷却射流无法达到的区域。微型涡轮发动机尺寸显著减小带来的工作雷诺数低及较大的叶尖间隙比阻碍了其性能的进一步提高,而国内外对微型涡轮发动机这方面的研究较少或未见公开报道
天津轴向间隙测量
微型涡轮发动机以其重量轻、功率大、能量密度高的优势被广泛应用在军/民用领域,近年来得到了关注和发展。叶尖有射流时射流孔后气膜冷却效率较高,而叶尖前缘、压力面侧以及前缘附近的吸力面侧气膜冷效较低,这些区域都是叶尖冷却射流无法达到的区域。微型涡轮发动机尺寸显著减小带来的工作雷诺数低及较大的叶尖间隙比阻碍了其性能的进一步提高,而国内外对微型涡轮发动机这方面的研究较少或未见公开报道
叶尖间隙是影响发动机性能的重要参数,旋转叶片叶尖间隙在线实时检测系统对航空发动机的有效、安全运行至关重要,也是近几年国内外研究的热点。基于对国内外现状的分析,本文对光纤法和电容法进行了详细研究和论证。研究了一套实用可行的基于叶尖定时传感的异步振动和同步共振分析算法,包括异步和同步信号的分离,在现场实验中成功探测到了叶片的同步共振信号,验证了其可靠性,为后续整个系统的实时检测打下了基础。光纤法用于测量环境较好,温度较低的压气机;电容法用于测量温度较高的涡轮机高压级。
GSK980TD车床控制系统为例
反向间隙参数调整
以广数GSK980TD车床控制系统为例。测量前先把X与Z方向的反向间隙数值清 零,操作方法:按面板上的“设置”→ 按字母“L”把参数开关变为 “开”,→按“录入”→按“参数”→按翻页键 找到 034(035),移动箭头使光标在034(X方向反向间隙补偿)或035 (Z方向反向间隙补偿)中→ 输入“0”→ 按“输入”即可把034与 035参数清零。然而,为了方便前期的调试工作,系统模拟部分的控制逻辑是由多个数字芯片搭建而成,当工作在高频信号时,信号波形有一定失真,这直接导致电容两端的电压输出值与理想值有一定差距。修改完成后,按面板上的“设置”→ 按字母“W”把参数开关变为“关”。

数控机床反向间隙数值较小,对加工精度影响不大则不需要采取任何措施
在数控机床的进给传动链中,联轴器、滚珠丝杆、螺母副、轴承等均存在反间间隙。机床进给轴在换向运动的时候,在一定的角度内,尽管丝杆转动,但是丝杆螺母副还要等间隙消除以后才能带动工作台运动,这个间隙就是反向间隙。
对于采用半闭环控制的数控机床,反向间隙会影响到定位精度和重复定位精度。反向间隙数值较小,对加工精度影响不大则不需要采取任何措施; 若数值过大,则系统的稳定性明显下降,加工精度明显降低,尤其是曲线加工,会影响到尺寸公差和曲线的一致性,此时必须进行反向间隙的测定和补偿。如在G01切削运动时,反向间隙会影响插补运动的精度,若偏差过大就会造成“圆不够圆,方不够方”的情形; 而在G00定位运动中,反向偏差影响机床的定位精度,使得钻孔、镗孔等孔加工时各孔间的位置精度降低。这就需要数控系统提供反向间隙补偿功能,以便在加工过程中自动补偿一些有规律的误差,提高加工零件的精度。(3)根据涡轮机高压级的测量环境,设计了长电缆单屏蔽的耐高温电容传感器,以及配套的调频用高稳定度的LC振荡电路。

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