[发明专利]直升机轴承故障的光纤光栅声发射检测方法

摘要

本发明提供了直升机轴承故障的光纤光栅声发射检测方法，其目的在于检测直升机上滚动轴承故障的早期状态，增强直升机轴承故障的识别能力，延长其使用寿命，所述检测方法包括：传感器安装、信号传感和解调三部分；其中，传感器安装包括光栅传感器（已封装或未封装）的贴装；传感采用单光纤光栅传感法；解调部分包括光电转换、放大、采集、共振解调处理等。本发明主要用于原位在线检测直升机等旋转机械轴承的故障，相比于传统的检测手段（目视、振动、磁粉等），本发明可有效检测到故障的早期状态，准确判断故障类别和严重程度，对实现直升机的视情维修和延寿具有重要意义。

主权项

直升机轴承故障的光纤光栅声发射检测方法，将窄带光信号（4）与传感光纤布拉格光栅（3）相连；有故障的轴承（1）在工作中会产生声发射信号（2），经过材料传播到达传感光纤布拉格光栅（3），反射出调制光信号（5）；调制光信号（5）经光电转换为电信号（6），电信号（6）经过放大、采集（7）后，再进行共振解调处理（8）得到故障频谱，从而进行故障判别； 其特征包括以下步骤： 其中窄带光信号（4）是由窄带可调谐激光器生成的，其中心波长在传感光纤布拉格光栅（3）反射谱的3dB点处，使得传感光纤布拉格光栅（3）具有最高的灵敏度（即工作点）；当有故障的轴承（1）工作时，其故障点与其余部件的碰撞，会向外发出瞬时尖峰脉冲，即声发射信号（2），该声发射信号（2）被耦合于轴承附近的传感光纤布拉格光栅（3）接收到，引起传感光纤布拉格光栅（3）的中心波长发生变化，反射输出调制光信号（5），该调制光信号（5）被光电转换为电信号（6），经过放大、采集（7）后，再进行共振解调处理（8）。