航空發(fā)動(dòng)機(jī)作為“工業(yè)王冠上最耀眼的明珠”,是“中國制造2025”的重點(diǎn)研究領(lǐng)域之一。低壓渦輪軸是貫穿整個(gè)航空發(fā)動(dòng)機(jī)多級轉(zhuǎn)子系統(tǒng)、保證同軸度的關(guān)鍵部件,具有超大長徑比的特點(diǎn),是典型的細(xì)長階梯軸。由于其特殊結(jié)構(gòu),導(dǎo)致測量系統(tǒng)的多偏置誤差如偏心、傾斜、測頭偏移等被引入和傳遞,相互耦合并被放大,嚴(yán)重降低同軸度測量精度,造成航空發(fā)動(dòng)機(jī)劇烈振動(dòng),縮短無故障時(shí)間和壽命。因此,亟需開展航空發(fā)動(dòng)機(jī)低壓渦輪軸同軸度測量方法的研究,提高測量精度。針對系統(tǒng)誤差影響低壓渦輪軸測量精度的問題,本文提出一種基于多偏置誤差分離的同軸度測量方法。該方法通過建立低壓渦輪軸圓柱輪廓測量和誤差分離模型獲取“純凈”的表面輪廓數(shù)據(jù),在此基礎(chǔ)上,提出非等間隔形態(tài)學(xué)濾波和同軸度智能評定算法,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)航空發(fā)動(dòng)機(jī)低壓渦輪軸同軸度準(zhǔn)確測量。主要研究內(nèi)容包括:首先,針對傳統(tǒng)測量模型的原理缺陷,建立多偏置誤差圓柱輪廓測量模型�；诘蛪簻u輪軸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及測量工藝,對同軸度測量的多誤差源進(jìn)行辨識和影響機(jī)理剖析,建立七偏置誤差測量模型�；趥鹘y(tǒng)測量模型,分析偏置誤差對圓柱輪廓測量的影響規(guī)律,以及偏置誤差、輪廓半徑、采樣高度復(fù)合作用對圓柱輪廓測量的影...

【文章頁數(shù)】：82 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究的目的和意義
    1.2 本課題相關(guān)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 圓柱輪廓測量模型研究現(xiàn)狀
        1.2.2 偏置誤差分離技術(shù)研究現(xiàn)狀
        1.2.3 表面濾波技術(shù)研究現(xiàn)狀
        1.2.4 同軸度評定算法研究現(xiàn)狀
    1.3 本課題的主要研究內(nèi)容
第2章 多偏置誤差圓柱輪廓測量模型構(gòu)建
    2.1 引言
    2.2 多偏置誤差源辨識及影響機(jī)理分析
        2.2.1 偏心誤差
        2.2.2 傾斜誤差
        2.2.3 傳感器測頭偏移誤差
        2.2.4 測頭半徑誤差
        2.2.5 測頭支桿傾斜誤差
        2.2.6 水平導(dǎo)軌傾斜誤差
        2.2.7 豎直導(dǎo)軌傾斜誤差
    2.3 七偏置誤差圓柱輪廓測量模型
    2.4 偏置誤差對圓柱輪廓測量精度的影響分析
        2.4.1 雙參數(shù)測量模型的原理誤差
        2.4.2 單偏置誤差對圓柱輪廓測量精度的影響
        2.4.3 偏置誤差對輪廓測量精度的影響權(quán)重
        2.4.4 綜合偏置誤差對圓柱輪廓測量精度的影響
    2.5 偏置誤差與半徑、高度復(fù)合作用對輪廓測量精度的影響
        2.5.1 單偏置誤差與半徑、高度復(fù)合作用對測量的影響
        2.5.2 綜合偏置誤差與半徑、高度復(fù)合作用對測量的影響
    2.6 本章小結(jié)
第3章 基于參數(shù)估計(jì)的多偏置誤差分離方法
    3.1 引言
    3.2 檢定參數(shù)測量方法研究
        3.2.1 基于自準(zhǔn)直儀的角度測量方法
        3.2.2 基于機(jī)器視覺的角度測量方法
    3.3 基于參數(shù)尋優(yōu)估計(jì)的多偏置誤差求解方法
        3.3.1 Nelder-Mead尋優(yōu)算法
        3.3.2 基于Nelder-Mead算法的多偏置誤差求解方法
    3.4 基于參數(shù)估計(jì)的多偏置誤差分離方法仿真分析
        3.4.1 偏置參量估計(jì)準(zhǔn)確性仿真
        3.4.2 誤差分離效果仿真
    3.5 本章小結(jié)
第4章 基于形態(tài)學(xué)濾波和智能算法的同軸度評定方法
    4.1 引言
    4.2 基于非等間隔采樣的三維形態(tài)學(xué)濾波器設(shè)計(jì)
        4.2.1 偏置誤差對真實(shí)采樣角度的影響
        4.2.2 非等間隔三維形態(tài)學(xué)濾波器設(shè)計(jì)
        4.2.3 非等間隔形態(tài)學(xué)濾波方法仿真分析
    4.3 基于智能算法的同軸度誤差評定方法
        4.3.1 基于遺傳算法的同軸度評定方法
        4.3.2 基于支持向量回歸的同軸度評定方法
    4.4 基于形態(tài)學(xué)濾波的同軸度評定方法仿真分析
    4.5 本章小結(jié)
第5章 低壓渦輪軸同軸度標(biāo)準(zhǔn)器測量實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    5.1 引言
    5.2 低壓渦輪軸同軸度標(biāo)準(zhǔn)器實(shí)驗(yàn)裝置
    5.3 多偏置誤差測量模型及分離方法驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)
    5.4 非等間隔濾波及同軸度評定方法驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)
    5.5 低壓渦輪軸同軸度標(biāo)準(zhǔn)器綜合測量實(shí)驗(yàn)
    5.6 同軸度測量不確定度評定
    5.7 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝



本文編號：3853190