直升機動力傳動系統(tǒng)振動信號分析及故障診斷.pdf

1、為了降低飛行事故，保證飛行安全，對直升機動力傳動系統(tǒng)進行故障診斷研究。行星齒輪傳動系是直升機動力傳動系統(tǒng)的關(guān)鍵部分，動力系統(tǒng)事故多出于行星傳動系；振動診斷是動力系統(tǒng)診斷的基本方法，所以直升機動力傳動系統(tǒng)故障診斷的關(guān)鍵就是行星齒輪的振動診斷。如果能把齒輪箱振動信號進行分解，就可以通過檢查各個齒輪振動信號的特點，發(fā)展齒輪狀態(tài)估計與故障診斷的各種方法。行星齒輪振動診斷首先必須分離出每個行星輪的振動信號，然后對分離出的信號采用適當?shù)姆椒ㄗ鲞M一步

2、的分析處理，從而診斷出行星輪的故障所在，以達到直升機動力傳動系統(tǒng)故障診斷的目的。
　　本文針對行星齒輪失效中最常見的輪齒故障進行診斷和分析。首先結(jié)合信號加窗等相關(guān)理論，提出基于時域同步平均的行星齒輪振動信號分離方法，該方法采用多傳感器測量的方式獲取齒輪振動信號，并根據(jù)行星齒輪振動信號波形的整體形狀來確定分離窗函數(shù)。然后設(shè)計并制作直升機動力傳動系統(tǒng)故障診斷試驗臺，建立基于LABVIEW虛擬儀器技術(shù)的振動信號采集系統(tǒng)。再對行星齒輪做人

3、為毀壞失效試驗，使行星齒輪分別在無故障、一個輪齒破損以及連續(xù)五個輪齒破損的情況下進行嚙合試驗，采集每種情況下齒輪的振動信號。最后利用基于時域同步平均的行星齒輪振動信號分離方法直接分離齒輪箱振動采樣原始信號，并通過時域統(tǒng)計指標、頻譜、倒頻譜、細化譜、連續(xù)小波變換以及提升小波變換等分析方法對分離后的信號進行綜合對比分析。
　　結(jié)果表明：基于時域同步平均的行星齒輪振動信號分離方法可實現(xiàn)對行星齒輪振動信號的充分分離，實現(xiàn)在信號平均時不丟失