轉(zhuǎn)速傳感器失效模式是航空發(fā)動(dòng)機(jī)適航審定的一項(xiàng)重要內(nèi)容。目前,國(guó)內(nèi)外對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)傳感器失效模式的研究主要集中于傳感器探針內(nèi)部部件或是調(diào)理電路的優(yōu)化設(shè)計(jì)。作為航空測(cè)速系統(tǒng)的重要組成部分,被測(cè)齒輪對(duì)于傳感器輸出信號(hào)的影響鮮有研究。本文通過(guò)分析不同齒輪構(gòu)型、工作環(huán)境溫度以及齒輪的機(jī)械故障對(duì)傳感器輸出信號(hào)的影響,研究與被測(cè)齒輪相關(guān)的傳感器失效模式,為開(kāi)展航空發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器適航審定提供支持。本文基于CFM56航空發(fā)動(dòng)機(jī)N1轉(zhuǎn)速傳感器檢測(cè)平臺(tái)建立物理模型,并使用Ansoft Maxwell進(jìn)行電磁分析獲得原始信號(hào)。然后基于軟件Matlab,通過(guò)數(shù)字信號(hào)處理的方式,建立信號(hào)調(diào)理電路的數(shù)值計(jì)算模型。最后基于軟件Matlab進(jìn)行信號(hào)特征檢測(cè)程序設(shè)計(jì),通過(guò)分析不同情況下傳感器輸出信號(hào)的高、低電平值,信號(hào)占空比,有效電壓值和轉(zhuǎn)速檢測(cè)值研究傳感器失效模式。針對(duì)齒輪構(gòu)型對(duì)輸出信號(hào)的影響,本文設(shè)置漸開(kāi)角度為0~o、5~o、10~o和15~o的齒輪進(jìn)行仿真試驗(yàn)。仿真結(jié)果表明漸開(kāi)角度增大時(shí)部分轉(zhuǎn)速下傳感器出現(xiàn)失效現(xiàn)象。針對(duì)工作環(huán)境溫度對(duì)輸出信號(hào)的影響,首先通過(guò)理論分析得到被測(cè)齒輪熱膨脹效應(yīng)引發(fā)的測(cè)量距離最大變化量為0.2... 

【文章來(lái)源】：中國(guó)民航大學(xué)天津市

【文章頁(yè)數(shù)】：76 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 選題背景與研究意義
    1.2 航空轉(zhuǎn)速測(cè)控技術(shù)研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.3 航空轉(zhuǎn)速傳感器失效模式研究現(xiàn)狀
        1.3.1 航空轉(zhuǎn)速傳感器
        1.3.2 磁電式轉(zhuǎn)速傳感器失效模式
        1.3.3 磁電式轉(zhuǎn)速傳感器建模方法
    1.4 本課題主要工作內(nèi)容
第二章 航空轉(zhuǎn)速傳感器數(shù)值計(jì)算模型的建立
    2.1 航空轉(zhuǎn)速傳感器電磁模型的建立
        2.1.1 磁電式轉(zhuǎn)速傳感器工作原理
        2.1.2 磁電式傳感器失效現(xiàn)象及原因分析
        2.1.3 磁電式轉(zhuǎn)速傳感器物理模型的建立
    2.2 航空轉(zhuǎn)速傳感器調(diào)理電路模型的建立
        2.2.1 磁電式轉(zhuǎn)速傳感器調(diào)理電路
        2.2.2 調(diào)理電路數(shù)字濾波器程序設(shè)計(jì)
        2.2.3 調(diào)理電路方波轉(zhuǎn)換程序設(shè)計(jì)
    2.3 數(shù)值計(jì)算模型的有效性驗(yàn)證
    2.4 本章小結(jié)
第三章 航空轉(zhuǎn)速傳感器信號(hào)特性檢測(cè)程序設(shè)計(jì)
    3.1 信號(hào)特性和跳變點(diǎn)識(shí)別
        3.1.1 信號(hào)特性分析
        3.1.2 信號(hào)跳變點(diǎn)識(shí)別程序設(shè)計(jì)
    3.2 信號(hào)特征值檢測(cè)程序設(shè)計(jì)
        3.2.1 信號(hào)高、低電平檢測(cè)程序設(shè)計(jì)
        3.2.2 信號(hào)占空比檢測(cè)程序設(shè)計(jì)
        3.2.3 信號(hào)有效電壓值的計(jì)算方法
    3.3 發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速檢測(cè)程序設(shè)計(jì)
    3.4 本章小結(jié)
第四章 被測(cè)齒輪構(gòu)型對(duì)輸出信號(hào)特征的影響分析
    4.1 被測(cè)齒輪構(gòu)型分類
    4.2 齒輪漸開(kāi)角角度對(duì)輸出信號(hào)特征的影響分析
        4.2.1 齒輪漸開(kāi)角角度對(duì)信號(hào)高、低電平的影響分析
        4.2.2 齒輪漸開(kāi)角角度對(duì)信號(hào)占空比的影響分析
        4.2.3 齒輪漸開(kāi)角角度對(duì)信號(hào)有效電壓值的影響分析
    4.3 齒輪漸開(kāi)角角度對(duì)輸出信號(hào)轉(zhuǎn)速檢測(cè)的影響分析
    4.4 本章小結(jié)
第五章 工作環(huán)境溫度對(duì)輸出信號(hào)特征的影響分析
    5.1 工作環(huán)境溫度對(duì)測(cè)量距離的影響分析
    5.2 工作環(huán)境溫度對(duì)輸出信號(hào)特征的影響分析
        5.2.1 工作環(huán)境溫度對(duì)信號(hào)高、低電平的影響分析
        5.2.2 工作環(huán)境溫度對(duì)信號(hào)占空比的影響分析
        5.2.3 工作環(huán)境溫度對(duì)信號(hào)有效電壓值的影響分析
    5.3 工作環(huán)境溫度對(duì)輸出信號(hào)轉(zhuǎn)速檢測(cè)的影響分析
    5.4 本章小結(jié)
第六章 被測(cè)齒輪機(jī)械故障對(duì)輸出信號(hào)特征的影響分析
    6.1 被測(cè)齒輪機(jī)械故障分類
    6.2 被測(cè)齒輪迎風(fēng)面磨損對(duì)傳感器輸出信號(hào)的影響分析
        6.2.1 被測(cè)齒輪迎風(fēng)面磨損模型的建立
        6.2.2 被測(cè)齒輪迎風(fēng)面磨損對(duì)信號(hào)高、低電平的影響分析
        6.2.3 被測(cè)齒輪迎風(fēng)面磨損對(duì)信號(hào)占空比的影響分析
        6.2.4 被測(cè)齒輪迎風(fēng)面磨損對(duì)信號(hào)有效電壓值的影響分析
        6.2.5 被測(cè)齒輪迎風(fēng)面磨損對(duì)信號(hào)轉(zhuǎn)速檢測(cè)的影響分析
    6.3 被測(cè)齒輪斷裂對(duì)傳感器輸出信號(hào)的影響分析
        6.3.1 被測(cè)齒輪齒峰斷裂模型的建立
        6.3.2 被測(cè)齒輪齒峰斷裂對(duì)信號(hào)高、低電平的影響分析
        6.3.3 被測(cè)齒輪齒峰斷裂對(duì)信號(hào)占空比的影響分析
        6.3.4 被測(cè)齒輪齒峰斷裂對(duì)信號(hào)有效電壓值的影響分析
        6.3.5 被測(cè)齒輪齒峰斷裂對(duì)信號(hào)轉(zhuǎn)速檢測(cè)的影響分析
    6.4 本章小結(jié)
第七章 總結(jié)與展望
    7.1 總結(jié)
    7.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)



本文編號(hào)：2906121