涡轮叶片三维叶尖间隙光纤检测系统

• 作者: 吴冰 张小栋 谢思莹
• 来源期刊: 光学精密工程
• 学科: 工学
• 关键词: 光纤传感 航空发动机 三维叶尖间隙 神经网络 检测系统
• 年，卷（期）: 2018,（7）
• 所属期刊栏目: 现代应用光学
• 页码范围: 1578-1587
• 页数: 10页
• 分类号: TN253|TH741
• 字数: 4764字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/OPE.20182607.1578

摘要

航空发动机涡轮叶片叶尖间隙呈三维变化特点,传统光纤式叶尖间隙检测系统的测量结果受维间耦合影响精度差,信息源单一.本文利用一种沿直角等腰三角排布的三路双圈同轴式光纤传感基元组成的传感探头,通过BP神经网络解耦方法,实现了从传感器输出到叶尖端面径向间隙、轴向倾角和周向倾角三维参量的解耦.设计加工三维测量光纤传感器和后续调理电路并对检测系统进行了静、动态实验验证.实验结果表明:该系统径向间隙静态测量的最大误差为47μm,标准差为10μm,轴向和周向倾角的静态测量最大误差分别为0.49°和2.32°,标准差分别为0.13°和0.36°.系统具有良好的重复性和可靠性,径向间隙的动态测量标准差小于18μm,轴向和周向倾角的动态测量标准差小0.2°和0.5°,能够满足航空发动机涡轮叶片叶尖间隙三维参量快速实时检测的需求.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张小栋	西安交通大学现代设计及转子轴承系统教育部重点实验室	90	590	14.0	19.0
2	吴冰	西安交通大学现代设计及转子轴承系统教育部重点实验室	16	79	5.0	8.0
3	谢思莹	西安交通大学现代设计及转子轴承系统教育部重点实验室	6	35	3.0	5.0