航空发动机故障融合诊断研究 被引量：13

1

作者 陈曦 廖明夫 王俨剀 《航空发动机》 2013年第4期78-84,共7页

结合气路诊断与振动分析方法,建立发动机故障融合诊断模型,探讨气路与振动故障融合诊断方法的可行性。构建故障融合诊断3级体系(故障特征级、故障模式级以及故障决策级融合),实现基于性能参数和振动参数的综合评估方法,获得基于小偏差... 结合气路诊断与振动分析方法,建立发动机故障融合诊断模型,探讨气路与振动故障融合诊断方法的可行性。构建故障融合诊断3级体系(故障特征级、故障模式级以及故障决策级融合),实现基于性能参数和振动参数的综合评估方法,获得基于小偏差法的气路故障判据,形成基于动力学分析的振动故障判据,提出故障特征融合的方法,通过算法实现故障融合识别,并在模拟试验器上进行涡轮叶片掉块故障试验验证,获得相应的故障诊断决策。结果表明:设计的发动机故障融合诊断方法合理,算法正确。 展开更多

关键词 航空发动机 气路故障 振动故障 融合诊断模型 融合识别

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基于性能仿真的燃气轮机气路故障预警方法 被引量：12

2

作者 林新智 冯坤 +1 位作者 胡明辉 江志农 《热能动力工程》 CAS CSCD 北大核心 2020年第9期36-43,共8页

提出了一种基于性能仿真的气路故障预警方法。首先,根据模块化思想建立了燃气轮机性能仿真模型。然后,为解决固定阈值报警在燃气轮机变工况运行过程中的局限性问题,提出基于模型的基准值上下限计算方法。在模型中考虑实际环境参数的波... 提出了一种基于性能仿真的气路故障预警方法。首先,根据模块化思想建立了燃气轮机性能仿真模型。然后,为解决固定阈值报警在燃气轮机变工况运行过程中的局限性问题,提出基于模型的基准值上下限计算方法。在模型中考虑实际环境参数的波动范围,从而得到各工况下各部件截面气路参数基准值上下限值,并作为气路参数正常波动的上下范围。最后,进行参数归一化处理并对燃气轮机气路参数进行预警状态判断。将该方法应用在LM2500+型燃机的实测数据中进行方法有效性验证,结果表明该方法在燃气轮机气路故障预警方面具有明显优势。 展开更多

关键词 燃气轮机 性能仿真 气路故障 报警阈值 变工况预警

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航空发动机气路故障诊断技术研究现状 被引量：10

3

作者 李一波 张光明 蒋丽英 《燃气轮机技术》 2009年第3期10-15,共6页

根据当前气路故障诊断技术发展状况,重点分析气路故障诊断中应用的各种方法和特点,如线性模型法、非线性模型法、神经网络法、贝叶斯网络法、信息融合法等,对这些方法做了较为详细的比较,并根据当前气路故障诊断技术研究现状分析未来发... 根据当前气路故障诊断技术发展状况,重点分析气路故障诊断中应用的各种方法和特点,如线性模型法、非线性模型法、神经网络法、贝叶斯网络法、信息融合法等,对这些方法做了较为详细的比较,并根据当前气路故障诊断技术研究现状分析未来发展趋势。 展开更多

关键词 气路故障 非线性模型 贝叶斯网络 信息融合

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基于BDPCA聚类算法的航空发动机故障数据标记 被引量：9

4

作者 吕超 程弓 刘云清 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2020年第9期35-41,共7页

航空发动机作为飞行器的动力核心对飞行器的安全飞行有着举足轻重的作用,保证航空发动机的平稳运行对飞行安全有着重大意义。在基于有监督学习的航空发动机故障诊断技术不断取得进展的同时,如何将平时获取的大量未标记数据转换为能够用... 航空发动机作为飞行器的动力核心对飞行器的安全飞行有着举足轻重的作用,保证航空发动机的平稳运行对飞行安全有着重大意义。在基于有监督学习的航空发动机故障诊断技术不断取得进展的同时,如何将平时获取的大量未标记数据转换为能够用来训练故障诊断模型的带标记数据,成为了制约行业发展的一大瓶颈。针对这一问题引入了基于无监督学习的DPCA算法,用以实现对未标记数据集的准确分类与标记,并针对DPCA算法在局部密度计算与簇类别数选择方面的缺陷进行了优化:针对原始DPCA算法应用标准高斯核计算局部密度易造成误识别的状况,引入共享邻域算法对局部密度的计算方法进行优化;针对原始DPCA算法需要人工研判确定簇类别数易造成的误识别状况,引入BIC选择准则对簇类别数的选择方法进行优化;提出了原始DPCA算法与共享邻域算法以及BIC选择准则相结合的BDPCA算法。最后应用航空发动机转子故障数据对BDPCA算法进行了性能验证并取得了良好的结果,证实了BDPCA算法在航空发动机气路故障诊断领域有较高的实用价值。 展开更多

关键词 航空发动机 气路故障 密度峰值聚类分析(DPCA) 贝叶斯信息准则(BIC) 共享邻域

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基于性能仿真模型和Bootstrap的燃气轮机气路故障预警算法 被引量：2

5

作者 罗振宇 冯坤 +1 位作者 刘保侠 闫斌斌 《热能动力工程》 CAS CSCD 北大核心 2023年第9期166-173,共8页

针对传统均值标准差阈值法不能用于变工况故障预警这一问题,以三轴燃气轮机的性能仿真模型为基础,提出了基于Bootstrap方法的气路参数波动比阈值计算模型,对三轴燃气轮机0.8以及1.0工况下的低压涡轮出口温度T6进行故障预警研究,并与传... 针对传统均值标准差阈值法不能用于变工况故障预警这一问题,以三轴燃气轮机的性能仿真模型为基础,提出了基于Bootstrap方法的气路参数波动比阈值计算模型,对三轴燃气轮机0.8以及1.0工况下的低压涡轮出口温度T6进行故障预警研究,并与传统均值标准差阈值法进行预警结果对比。结果表明:该计算模型用于预警阈值计算的样本量更丰富、具有更高的可信度;其得到的预警阈值单值图,在燃气轮机与样本数据运行情况较为一致时可作为燃气轮机的固有属性,对于变工况故障预警及运行情况较为相近的燃气轮机故障预警同样适用;预警阈值偏差仅为-0.015%,相较于传统的动态阈值法减少了计算量。 展开更多

关键词 三轴燃气轮机 预警阈值 气路故障 BOOTSTRAP方法 气路参数波动比

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航空发动机故障特征仿真研究 被引量：7

6

作者 梁磊 徐洪志 +1 位作者 安学利 蒋东翔 《计算机仿真》 CSCD 北大核心 2012年第4期60-63,224,共5页

航空发动机作为飞机的核心,决定着飞机的性能和安全。发动机一旦出现故障,很可能导致非常严重的航空事故,造成巨大的人员伤亡和经济损失。根据航空发动机故障机理,通过建立航空发动机部件模型对常见的气路故障进行分析与仿真,并根据振动... 航空发动机作为飞机的核心,决定着飞机的性能和安全。发动机一旦出现故障,很可能导致非常严重的航空事故,造成巨大的人员伤亡和经济损失。根据航空发动机故障机理,通过建立航空发动机部件模型对常见的气路故障进行分析与仿真,并根据振动-征兆关系矩阵对振动故障进行仿真,获得了两类故障的特征。目的是为保证航空发动机的安全运行,发动机故障诊断和预测提供依据。 展开更多

关键词 航空发动机 故障仿真 气路故障 振动故障

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船用三轴燃气轮机气路故障建模与聚类诊断技术 被引量：7

7

作者 徐鹏 曹云鹏 +1 位作者 欧惠宇 李淑英 《中国舰船研究》 2014年第3期88-92,共5页

船用燃气轮机运行在高速、高湿和高盐的工作环境中时,其气路部件在运行过程中发生故障的可能性增大,开展典型气路故障诊断技术研究有助于提升船用燃气轮机运行的可靠性和安全性。通过分析船用燃气轮机积垢、压气机叶顶间隙增大、叶片磨... 船用燃气轮机运行在高速、高湿和高盐的工作环境中时,其气路部件在运行过程中发生故障的可能性增大,开展典型气路故障诊断技术研究有助于提升船用燃气轮机运行的可靠性和安全性。通过分析船用燃气轮机积垢、压气机叶顶间隙增大、叶片磨损、机械损伤、涡轮热腐蚀和燃烧室故障等典型气路故障的机理,给出9种典型气路故障时性能参数相对变化的经验判据。采用小偏差建模方法,建立船用三轴燃气轮机气路故障仿真模型,基于经验判据对0.8工况下船用三轴燃气轮机典型气路故障进行模拟,仿真得到9种典型故障下测量参数的相对变化。提出基于聚类分析的船用燃气轮机气路故障诊断方法,并以9种典型气路故障仿真结果为例,验证了该诊断方法的可行性。 展开更多

关键词 燃气轮机 气路故障 建模 聚类 诊断

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Maquet Flow-i麻醉机气路结构工作原理与典型故障维修 被引量：6

8

作者 陈红 郭大为 +1 位作者 刘林 乔辉 《医疗卫生装备》 CAS 2022年第5期98-100,103,共4页

阐述了Maquet Flow-i麻醉机稳定运行的重要性,结合麻醉机气路结构的工作原理,详细分析了该款麻醉机的4例气路部分的典型故障,并给出了具体的故障分析思路、排除方法以及检查维护与清洁消毒的操作要点,为同行分析和处理类似故障提供了参考。

关键词 麻醉机 Maquet Flow-i麻醉机 气路故障 故障维修

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基于SAE的航空发动机气路故障诊断 被引量：7

9

作者 杨洪富 贾晓亮 《航空计算技术》 2018年第6期47-51,共5页

为提高航空发动机气路故障诊断准确率,提出基于SAE的航空发动机气路故障诊断方法;采用SAE构建航空发动机气路故障诊断模型,利用包含无监督预训练和有监督调优的两阶段策略训练诊断模型,探究航空发动机状态参数与气路故障之间的关联关系... 为提高航空发动机气路故障诊断准确率,提出基于SAE的航空发动机气路故障诊断方法;采用SAE构建航空发动机气路故障诊断模型,利用包含无监督预训练和有监督调优的两阶段策略训练诊断模型,探究航空发动机状态参数与气路故障之间的关联关系,实现基于状态参数数据分析的气路故障诊断;仿真结果表明,SAE适用于航空发动机气路故障诊断研究,相较于BPNN和SVM方法能获得更高的诊断准确率。 展开更多

关键词 航空发动机 气路故障 诊断 SAE

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一种基于模型的涡扇发动机容错控制策略 被引量：6

10

作者 贺小栋 郭迎清 杜宪 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期708-716,共9页

针对民用涡扇发动机,研究了一种基于模型的航空发动机容错控制策略.在发动机原有闭环控制系统的基础上,该策略对发动机各控制量进行容错控制修正,达到缓和甚至消除故障对控制系统影响的目的.针对民用涡扇发动机常见的高压压气机和高压... 针对民用涡扇发动机,研究了一种基于模型的航空发动机容错控制策略.在发动机原有闭环控制系统的基础上,该策略对发动机各控制量进行容错控制修正,达到缓和甚至消除故障对控制系统影响的目的.针对民用涡扇发动机常见的高压压气机和高压涡轮性能退化故障,提出了以恢复发动机运行性能为目的的性能指标,通过遗传算法离线计算得到容错控制计划表,并利用插值计算实现在线容错控制.经仿真验证,该策略控制性能良好、实现简单.结果表明:在确保各温度限制不超标的情况下,受影响较大的增压级喘振裕度恢复至故障发生前的水平,同时风扇与高压压气机喘振裕度的降幅不超过5%,推力的降幅不超过3%. 展开更多

关键词 涡扇发动机 容错控制 遗传算法 气路部件故障 插值计算

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航空发动机气路故障静电监测技术研究 被引量：1

11

作者 黄漫国 刘德峰 +3 位作者 闫瑜 高云端 朱永波 于瑞 《航空科学技术》 2023年第10期24-29,共6页

航空发动机气路中任一部件的故障都会严重影响发动机的性能,甚至造成严重后果。本文研究了基于静电监测机理的发动机气路碎屑监测技术,设计了一套航空发动机气路故障静电监测系统,并在发动机模拟试验台上进行了两种典型故障模拟试验。... 航空发动机气路中任一部件的故障都会严重影响发动机的性能,甚至造成严重后果。本文研究了基于静电监测机理的发动机气路碎屑监测技术,设计了一套航空发动机气路故障静电监测系统,并在发动机模拟试验台上进行了两种典型故障模拟试验。研究表明,该系统通过监测发动机排气颗粒的静电电荷水平和变化规律,可判断发动机气路部件的故障情况,为发动机故障诊断和健康管理提供关键技术手段。 展开更多

关键词 故障诊断 航空发动机 静电监测 气路故障 传感器

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航空发动机数据驱动法气路故障诊断研究进展 被引量：4

12

作者 夏存江 詹于游 《科学技术与工程》 北大核心 2022年第5期1741-1750,共10页

航空发动机气路故障在发动机故障类别中是非常重要的一环,因此为保障飞行安全需避免气路故障,并及时对气路故障进行排故和预测。而随着现代算力和算法发展,基于数据驱动的方法在气路故障诊断中也具有越来越重要的影响力。较为详细地叙... 航空发动机气路故障在发动机故障类别中是非常重要的一环,因此为保障飞行安全需避免气路故障,并及时对气路故障进行排故和预测。而随着现代算力和算法发展,基于数据驱动的方法在气路故障诊断中也具有越来越重要的影响力。较为详细地叙述了目前中国基于数据驱动方法航空发动机气路故障诊断的现状,讨论了各种方法的优缺点,指出了利用数据驱动方法的难点和关键环节,并对未来相关的研究趋势和发展趋势做出了展望。 展开更多

关键词 航空发动机 气路故障 故障诊断 数据驱动

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某型涡轴发动机气路故障数值仿真 被引量：4

13

作者 刘占生 曹智选 +2 位作者 沈勇 欧阳运芳 张广辉 《振动．测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2014年第5期844-850,974,共7页

为了仿真某型涡轴发动机的气路故障特征,采用部件法建立了该发动机的稳态非线性数学模型。首先,研究了发生不同气路故障时各部件特性曲线的变化规律,并引入性能退化因子改变部件特性曲线,仿真部件故障;然后,建立了组合故障以及不同故障... 为了仿真某型涡轴发动机的气路故障特征,采用部件法建立了该发动机的稳态非线性数学模型。首先,研究了发生不同气路故障时各部件特性曲线的变化规律,并引入性能退化因子改变部件特性曲线,仿真部件故障;然后,建立了组合故障以及不同故障严重程度的仿真方法,仿真发动机实际运行时,不同故障类型、不同故障组合以及故障严重程度引起的发动机各截面总压、总温以及输出功率的改变;最后,经分析得到发动机气路故障特征,验证了该气路故障仿真方法的可行性,为数据驱动的发动机故障诊断和状态监测提供了一种获取气路故障数据的手段。 展开更多

关键词 涡轴发动机 气路故障 故障诊断 数值仿真 性能退化

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基于径向基神经网络的航空发动机气路故障诊断 被引量：4

14

作者 赵军 侯宽新 赖安卿 《计算机测量与控制》 2016年第7期76-81,共6页

基于径向基神经网络对民用高涵道比航空发动机风扇、增压级、高压压气机、高压涡轮、低压涡轮5大气路部件的效率降低故障进行诊断;采用Gasturb进行故障训练样本和测试样本库的生成,诊断结果显示,采用径向基神经网络进行航空发动机气路... 基于径向基神经网络对民用高涵道比航空发动机风扇、增压级、高压压气机、高压涡轮、低压涡轮5大气路部件的效率降低故障进行诊断;采用Gasturb进行故障训练样本和测试样本库的生成,诊断结果显示,采用径向基神经网络进行航空发动机气路故障诊断的计算时间短、精度较高,不仅能定性的定位故障部位,而且在大多数情况下可以定量的给出该部件的性能衰退程度;某些情况下诊断结果与测试样本不尽一致,但都是方程的合理解,这是因为航空发动机的数学模型是一个多解的复杂方程,一个总性能的衰减对应着多组部件性能衰退的组合;随噪声幅值加大,诊断精度变差,同时研究发现诊断精度受噪声影响的敏感系数在不同的噪声幅值水平下是不同的。 展开更多

关键词 航空发动机 气路故障 径向基 神经网络 噪声

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航空发动机气路故障诊断 被引量：3

15

作者 李长征 雷勇 《测控技术》 CSCD 2006年第8期21-24,共4页

介绍了航空发动机气路故障诊断基准参数的选取和监测参数偏差的产生方法,探讨了采用故障相似系数进行气路故障隔离和辨识的方法,并用某型涡扇发动机实测数据验证了该方法的有效性。相似系数不仅具有明确的物理意义,而且使得故障诊断系... 介绍了航空发动机气路故障诊断基准参数的选取和监测参数偏差的产生方法,探讨了采用故障相似系数进行气路故障隔离和辨识的方法,并用某型涡扇发动机实测数据验证了该方法的有效性。相似系数不仅具有明确的物理意义,而且使得故障诊断系统构造简便,故障模式扩展容易。采用相似系数进行故障模式隔离不必要求监测参数的个数大于故障模式个数。在隔离故障模式的基础上,进一步辨识发动机部件性能衰退程度,对气路故障的诊断更为深入。 展开更多

关键词 航空发动机 故障诊断 气路故障 相似系数

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效率在燃气轮机气路故障诊断中的应用研究 被引量：2

16

作者 贺星 孙丰瑞 +2 位作者 周密 刘永葆 余又红 《燃气涡轮试验与研究》 2009年第3期50-53,59,共5页

利用基于热力学第二定律的效率,对燃气轮机在气路故障下进行了数学建模,采用小偏差的方法推导出了故障性能系数矩阵,从效率的角度对燃气轮机发生结垢故障时的性能进行了对比量化分析。研究结果表明:效率从蕴含在能源中的功势(即能量的... 利用基于热力学第二定律的效率,对燃气轮机在气路故障下进行了数学建模,采用小偏差的方法推导出了故障性能系数矩阵,从效率的角度对燃气轮机发生结垢故障时的性能进行了对比量化分析。研究结果表明:效率从蕴含在能源中的功势(即能量的"质")转化为有用功的角度能更好地衡量燃气轮机的故障性能。在发生压气机叶片结垢和涡轮叶片结垢时,为恢复燃气轮机的性能,应优先消除压气机叶片结垢。 展开更多

关键词 [火用]效率 燃气轮机 气路故障 性能

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基于改进鸡群算法和相关向量机的燃气轮机气路故障诊断技术研究 被引量：1

17

作者 张平 罗易洲 +1 位作者 王子聪 李亚民 《北京化工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期73-82,共10页

在管道输送过程中,燃气轮机的健康状态与管道的安全平稳运行密切相关。为提高燃驱压缩机组燃气轮机气路故障诊断的准确率,以双轴燃气轮机为对象,通过建模获得不同气路故障类型的数据集,引入相关向量机(RVM)模型对典型气路故障进行分类诊... 在管道输送过程中,燃气轮机的健康状态与管道的安全平稳运行密切相关。为提高燃驱压缩机组燃气轮机气路故障诊断的准确率,以双轴燃气轮机为对象,通过建模获得不同气路故障类型的数据集,引入相关向量机(RVM)模型对典型气路故障进行分类诊断,并采用改进鸡群算法(ECSO)对RVM模型的超参数进行寻优。结果表明,ECSO-RVM模型的分类精度为95.55%,明显优于支持向量机(SVM)、径向基核函数(RBF)神经网络、反向传播(BP)神经网络、改进蜂群算法-自适应模糊推理系统(IABC-ANFIS)和深度置信网络(DBN)等模型;在添加不同程度高斯白噪声的条件下,ECSO-RVM模型的分类精度始终保持在80%以上,说明该模型的分类精度、抗噪声能力和泛化能力较好,可用于燃气轮机气路故障的快速识别和诊断。 展开更多

关键词 改进鸡群算法(ECSO) 相关向量机(RVM) 燃气轮机 气路故障 分类精度

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航空发动机气路故障的智能诊断方法研究 被引量：2

18

作者 陈泉杉 陈文会 任鹏 《内燃机与配件》 2020年第17期123-124,共2页

航空发动机设备的稳定运行对于飞机飞行安全而言有着极其重要的作用,一旦航空发动机出现故障问题未能被及时发现和处理,则极有可能会引发严重的安全事故,因此工作人员应积极引进智能故障诊断方法,提高对发动机设备气路故障的诊断效率,... 航空发动机设备的稳定运行对于飞机飞行安全而言有着极其重要的作用,一旦航空发动机出现故障问题未能被及时发现和处理,则极有可能会引发严重的安全事故,因此工作人员应积极引进智能故障诊断方法,提高对发动机设备气路故障的诊断效率,从而更好地保障飞机安全飞行。 展开更多

关键词 航空发动机 气路故障 智能诊断方法

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发动机气路故障模拟试验台碰摩故障实验研究 被引量：2

19

作者 黄漫国 刘艺 +3 位作者 刘太丽 刘伟 刘德峰 李欣 《测控技术》 2021年第11期113-117,共5页

航空发动机气路故障是重要且频发的发动机故障。其中,叶片-机匣碰摩故障是一种重要且频发的航空发动机气路故障。为了对其进行高效深入的研究,必须建立专门的气路故障模拟试验系统。基于静电监测技术设计了一种用于研究航空发动机气路... 航空发动机气路故障是重要且频发的发动机故障。其中,叶片-机匣碰摩故障是一种重要且频发的航空发动机气路故障。为了对其进行高效深入的研究,必须建立专门的气路故障模拟试验系统。基于静电监测技术设计了一种用于研究航空发动机气路故障的模拟试验台,实现了对航空发动机叶片-机匣碰摩故障模式的模拟。故障模拟实验结果表明:碰摩故障模拟实验感应信号具有周期性的特点,据此特征,可以在静电监测系统软件中实现对模拟碰摩故障的在线监测与识别。本研究验证了航空发动机气路故障模拟试验台模拟碰摩故障的有效性,为航空发动机故障监测和健康管理提供技术支撑。 展开更多

关键词 航空发动机 气路故障 叶片-机匣碰摩 静电监测 模拟试验台

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一种燃气轮机涡轮叶片蠕变损伤评估模型及其应用 被引量：1

20

作者 周登极 张会生 苏明 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第12期964-969,共6页

建立了燃气轮机性能仿真模型、叶片温度模型和叶片应力模型,以获取涡轮叶片的温度和应力.基于蠕变实验获取的Larson-Miller参数,建立了涡轮叶片蠕变损伤评估模型,将该模型分别应用于定时维护和视情维护体系下燃气轮机大修周期的规划.结... 建立了燃气轮机性能仿真模型、叶片温度模型和叶片应力模型,以获取涡轮叶片的温度和应力.基于蠕变实验获取的Larson-Miller参数,建立了涡轮叶片蠕变损伤评估模型,将该模型分别应用于定时维护和视情维护体系下燃气轮机大修周期的规划.结果表明:压气机故障对蠕变寿命的影响大于涡轮故障;压气机损伤是对蠕变寿命影响最大的气路故障;该模型经校准后可指导实际维护活动. 展开更多

关键词 燃气轮机 蠕变 气路故障 模型 视情维护 大修周期

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