[发明专利]航空涡轮风扇发动机风扇转子配平方法和装置

权利要求书

1.一种航空涡轮风扇发动机风扇转子配平方法，其特征在于，包括：

获取风扇转子的振动幅值和低压涡轮转子的振动幅值，包括：获取最大工作速度情况下风扇转子的振动幅值和低压涡轮转子的振动幅值，以及在所述低压涡轮转子的摆动临界转速下所述低压涡轮转子的振动幅值；

根据所述风扇转子的振动幅值和所述低压涡轮转子的振动幅值，以及所述低压涡轮转子固有的振动峰值系数确定航空涡轮风扇发动机的不平衡位置，包括：

若在最大工作速度下所述风扇转子的振动幅值大于所述低压涡轮转子的振动幅值，且所述低压涡轮转子在工作状态下的振动峰值系数小于固有的振动峰值系数，则确定所述风扇转子不平衡；

若在最大工作速度下所述风扇转子的振动幅值小于所述低压涡轮转子的振动幅值，且所述低压涡轮转子在工作状态下的振动峰值系数不小于固有的振动峰值系数，则确定所述低压涡轮转子不平衡；

否则，确定所述风扇转子和所述低压涡轮转子均不平衡；

其中，振动峰值系数为所述低压涡轮转子在摆动临界转速与最大工作速度时的振动幅值的比值，所述不平衡位置包括风扇转子和/或低压涡轮转子；

通过配平所述不平衡位置配平所述航空涡轮风扇发动机。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过配平所述不平衡位置配平所述航空涡轮风扇发动机包括：

若所述不平衡位置包括所述风扇转子，则通过配平所述风扇转子配平所述航空涡轮风扇发动机；

若所述不平衡位置为所述低压涡轮转子，则通过拆解检查所述低压涡轮转子配平所述航空涡轮风扇发动机。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述通过配平所述风扇转子配平所述航空涡轮风扇发动机包括：

基于影响系数法计算所述风扇转子的不平衡量及相位，确定配平量和配平相位；

在配平面根据所述配平量和所述配平相位为所述风扇转子调整配重。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，还包括：

获取所述低压涡轮转子的所述摆动临界转速；

获取所述低压涡轮转子固有的振动峰值系数。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，

所述获取低压涡轮转子的摆动临界转速包括：

通过转子动力特征分析、历史试验数据分析和/或开车测试获取低压涡轮转子的所述摆动临界转速。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，

所述获取所述低压涡轮转子固有的振动峰值系数包括：

通过人为制造所述低压涡轮转子不平衡进行试车测量，或通过历史数据计算获取所述低压涡轮转子固有的振动峰值系数。

7.一种航空涡轮风扇发动机风扇转子配平装置，其特征在于，包括：

风扇转子传感器，用于获取风扇转子的振动幅值，包括获取所述风扇转子在最大工作速度下的振动幅值；

低压涡轮转子传感器，用于获取低压涡轮转子的振动幅值，包括获取所述低压涡轮转子在最大工作速度下，和在所述低压涡轮转子的摆动临界转速下的振动幅值；

不平衡定位模块，用于根据所述风扇转子的振动幅值和低压涡轮转子的振动幅值，以及所述低压涡轮转子固有的振动峰值系数确定航空涡轮风扇发动机的不平衡位置，包括：

若在最大工作速度下所述风扇转子的振动幅值大于所述低压涡轮转子的振动幅值，且所述低压涡轮转子在工作状态下的振动峰值系数小于固有的振动峰值系数，则确定所述风扇转子不平衡；

若在最大工作速度下所述风扇转子的振动幅值小于所述低压涡轮转子的振动幅值，且所述低压涡轮转子在工作状态下的振动峰值系数不小于固有的振动峰值系数，则确定所述低压涡轮转子不平衡；

否则，确定所述风扇转子和所述低压涡轮转子均不平衡；

其中，振动峰值系数为所述低压涡轮转子在摆动临界转速与最大工作速度时的振动幅值的比值，所述不平衡位置包括风扇转子和/或低压涡轮转子；

配平模块，用于通过配平所述不平衡位置配平所述航空涡轮风扇发动机。