[01286405]旋转机械振动故障定量诊断技术与应用

科学技术领域 本项目属“机械工程与装备制造业”研究领域。

主要科技内容 本项目针对旋转机械转子系统的结构特点、典型振动故障类型，结合转子系统整机建模，研究并获得了关于旋转机械转子系统振动故障的定量诊断技术。在教育部新世纪优秀人才支持计划支持下，以国家高技术研究发展计划（863计划）和国家自然科学基金项目为主，结合其他数项纵横项课题的研究。撰写高水平论文17篇、出版著作4部，获得软件著作权登记2个，实用新型专利2项，参与申报并获得科技奖励5项。

主要技术经济指标 （1）丰富并完善了旋转机械转子系统不平衡故障、碰摩故障、气动激励故障机理研究;创新性地研究了内外转子系统不对中故障、不对称支承故障、积油故障的故障机理; （2）基于机理的深入研究，实现了旋转机械主要振动故障的定量诊断技术流程，形成了具体定量诊断算法，构建了旋转机械振动故障的定量诊断技术体系; （3）提出的转子系统振动力故障定量诊断技术体系主要包括：轴系复杂结构的有限元建模技术、基于模型的定量诊断技术、模型试验验证与校正技术。

所建立的基于模型的定量诊断技术在某型号发动机的运行维护和设计中加以应用，为航空发动机的自主创新发展提供了技术支撑。

完成了航空发动机转子系统振动故障诊断分析的软硬件平台，该平台集数字计算模拟与工况试验分析为一体、诊断精度满足工程实际要求。

技术促进作用与应用推广情况

本项目提出的旋转机械故障定量诊断技术较传统的定性诊断技术在故障诊断效果和故障参数识别效率上有了显著提高，面向工程应用、解决了若干工程实际问题。

其中包括在中航工业动力所、黎明公司等解决某重点型号航空发动机碰摩、不对中、积油等典型振动故障的机理复现和诊断难题，实现了有效排故和优化设计改进，沈阳高科风机有限公司等单位在鼓风机和通风机等产品的设计过程中应用本项目研究成果取得了很好的效果，带来了显著的经济效益。