Wibrometr laserowy do pomiaru drgań bliska turbiny.

Analiza drgań turbin

Wibrometry laserowo-dopplerowskie Optomet umożliwiają precyzyjny, bezkontaktowy pomiar drgań łopatek turbin w różnych warunkach obciążenia i temperatury. Pomiary te pozwalają wcześnie wykrywać problemy związane z rezonansem i dostarczają ważnych danych dotyczących parametrów modalnych, pomagając inżynierom przewidywać trwałość zmęczeniową oraz optymalizować cykle konserwacji. Dzięki poznaniu właściwości drganiowych nasza technologia przyczynia się do zwiększenia sprawności turbin, poprawy bezpieczeństwa i wydłużenia okresu eksploatacji w wymagających warunkach lotniczych.

Silniki turboodrzutowe stały się nieodzownym elementem statków powietrznych we współczesnym lotnictwie. Ich dalszy rozwój niezmiennie koncentruje się na poprawie bezpieczeństwa lotów, sprawności turbin i ogólnych parametrów eksploatacyjnych oraz na ograniczaniu emisji hałasu.

Jednym z najważniejszych elementów silnika turboodrzutowego jest łopatka turbiny. Jej właściwości przy różnych poziomach obciążenia i w różnych temperaturach wpływają na ogólną charakterystykę pracy silnika.

Jedną z możliwości dokładniejszego oszacowania trwałości zmęczeniowej łopatki jest metoda pomiarowa "Low Cycle Fatigue" (LCF), w której turbina jest badana przed powtarzającymi się obciążeniami cyklicznymi i po nich. Zmęczenie wywołane obciążeniem termicznym jest dokładniej badane metodami "Thermomechanical Fatigue" (TMF) w temperaturach do 1000°C. Obliczenia modelowe geometrii łopatki służą optymalizacji właściwości tłumiących i charakterystyki przepływu oraz tłumieniu niepożądanych rezonansów.

Wibrometry laserowo-dopplerowskie Optomet umożliwiają niezawodny, bezkontaktowy pomiar drgań eksploatacyjnych łopatek przed fazami obciążania i nagrzewania, w ich trakcie oraz po ich zakończeniu. Znajomość właściwości drganiowych pozwala wyznaczać parametry modalne i weryfikować przewidywania modeli. Zmiany tych właściwości pod wpływem różnych obciążeń umożliwiają użytkownikom prognozowanie oczekiwanej trwałości turbiny w rzeczywistych warunkach eksploatacji. Wyniki są zatem istotne przy ustalaniu cykli konserwacji turbin oraz szacowaniu ich możliwej trwałości w warunkach przeciążenia, na przykład gdy sprawna turbina musi pracować ze znacznie większym obciążeniem niż normalnie, aby skompensować awarię innego silnika lotniczego.

Systemy skanujących wibrometrów laserowych zapewniają tej metodzie szczególną wartość dodaną, ponieważ umożliwiają szybką i łatwą charakterystykę eksploatacyjnych postaci drgań na powierzchni łopatki.

Dzięki wysokiej mocy i jakości sygnału wibrometrów laserowo-dopplerowskich Optomet specjalna obróbka ani przygotowanie powierzchni pomiarowych nie są już konieczne. Parametry drgań można precyzyjnie mierzyć nawet na rozżarzonych i słabo odbijających światło obiektach.

Zmierzona postać drgań zintegrowanego wirnika turbiny (blisk).
Bezkontaktowy pomiar drgań wirnika turbiny typu blisk

Precyzyjna analiza modalna wirnika turbiny typu blisk za pomocą wibrometrów laserowo-dopplerowskich

System SMART Scan+ firmy Optomet rejestruje drgania całych powierzchni, umożliwiając szybką i niezawodną analizę modalną, szczególnie przydatną na przykład w przemyśle lotniczym i kosmicznym. Ten wysoce precyzyjny system pozwala szczegółowo badać właściwości drganiowe części statków powietrznych dzięki dokładnemu wyznaczaniu parametrów modalnych.

Dzięki SMART Scan+ konstruktorzy i inżynierowie mogą szybko i dokładnie scharakteryzować postacie drgań elementów takich jak łopatki turbin. Ma to kluczowe znaczenie dla oceny i optymalizacji integralności strukturalnej oraz trwałości komponentów.

Postacie drgań łopatki turbiny

Nasz wibrometr laserowo-dopplerowski precyzyjnie i bezkontaktowo analizuje charakterystykę drgań poszczególnych łopatek turbin. Pomiary te dostarczają cennych informacji o postaciach drgań i właściwościach drganiowych łopatek, wspierając optymalizację konstrukcji oraz wydłużenie ich trwałości. Bezkontaktowy pomiar umożliwia badanie łopatek turbin w realistycznych warunkach obciążenia i wczesne wykrywanie rezonansów, co zapewnia długoterminowe bezpieczeństwo eksploatacji.

Jednopunktowy pomiar drgań blisku turbiny.
Pomiar postaci drgań łopatki turbiny

Pomiar drgań w badaniach, rozwoju i przemyśle – Optomet oferuje rozwiązanie dopasowane do Państwa wymagań.

Kontakt