燃气轮机状态监测中的声信号采集与分析
姓名：柳子政 申请学位级别：硕士 专业：动力机械及工程 指导教师：臧述升
燃气轮机状态监测中的声信号采集与分析
摘 要
目前故障诊断技术在各种旋转机械中已得到了广泛的应用。对于燃气轮机的故障诊断目前已经涌现出很多新方法，诸如红外线监测，超声波监测以及声发射监测等等。声音监测燃气轮机不仅无损监测对象，而且其相应的监测系统造价低廉，所以本论文主要研究利用声音信号来对叶轮机械工作状态的评估方法。
本文将离心式通风机作为主要研究对象。在通风机变工况的条件下，通过改变通风机的进气量，利用常声监测技术，对通风机进行声音信号采集，以获取相应的声音特征信息，并对其进行运行状态的评估。在整个实验过程中，布置了两个具有代表性的测点，分别位于通风机进口处和出口处。同时，利用 LabVIEW 软件搭建了一套声音信号采集系统，及时地采集监测到的声音信号，以便对数据进行离线分析。同时本文还利用 LabVIEW 搭建了一套声音信号在线分析系统，对监测到的声音信号进行在线实时的功率谱分析。对于采集到的数据，作者主要采用概率密度分析法和功率谱密度分析法，并利用 MATLAB 软件编制相应的分析程序，对其进行离线分析。为了实现利用声发射监测方法对燃气轮机运行状态进行监测，本文中设计了一套模拟燃气轮机叶片刮擦故障特征的声发射刮擦装置。同时，本文中还设计了另一套模拟离心式通风机刮擦故障的声发射刮擦装置。
最后，本文还分析了声音监测遇到的困难和它的不足之处，并对将来的实验作了进一步的规划。
关键词：声音监测，概率密度分析，功率谱密度分析，声发射监测
燃气轮机状态监测中的声信号采集与分析全文
