發(fā)布時(shí)間：2017-08-28 10:54

  本文關(guān)鍵詞：航空發(fā)動機(jī)蜂窩表面跳動和同軸度測量技術(shù)研究

  更多相關(guān)文章： 蜂窩狀 同軸度 觸發(fā)采樣 精密測量

【摘要】：隨著航空發(fā)動機(jī)領(lǐng)域的發(fā)展,對航空發(fā)動機(jī)的裝配精度提出了更高的要求,這就需要更加快速和準(zhǔn)確的測量方法,尤其是目前涉及較少的機(jī)匣測量。而蜂窩結(jié)構(gòu)由于其可以采用更小的密封間隙獲取更好的密封性能,廣泛應(yīng)用于發(fā)動機(jī)機(jī)匣上,需要測量蜂窩封嚴(yán)環(huán)的跳動保證密封性能,需要測量多級蜂窩封嚴(yán)環(huán)的同軸度防止轉(zhuǎn)靜子碰擦。為此本課題針對蜂窩結(jié)構(gòu)的跳動和同軸度測量提出了從測量方法、誤差分析到數(shù)據(jù)處理的一系列方案。課題的主要研究內(nèi)容如下:首先,根據(jù)蜂窩結(jié)構(gòu)具有靜子機(jī)匣內(nèi)表面、扇形塊拼接、蜂窩壁較薄和正六邊形大孔隙的特點(diǎn),提出了采用圓柱型測頭和伸縮式傳感器配合龍門型轉(zhuǎn)臺作為蜂窩表面的測量方案。其次,根據(jù)圓柱型測頭不可軸向旋轉(zhuǎn)和蜂窩輪廓大形狀、大偏心的特性,分析了蜂窩結(jié)構(gòu)表面測量中的傳感器傾角誤差和采樣角度誤差,采用合理的傳感器微調(diào)和調(diào)心調(diào)傾的方式減小傳感器傾角誤差的影響,采用基于FIFO結(jié)構(gòu)的硬件觸發(fā)采樣替代上位機(jī)掃描采樣消除采樣角度誤差。同時(shí)采用了限幅濾波法、中值濾波結(jié)合3σ準(zhǔn)則法和魯棒濾波法對測量中出現(xiàn)的異常值進(jìn)行判斷和處理。再次,建立了同軸度的測量模型,根據(jù)航空發(fā)動機(jī)的實(shí)際軸線是以中介機(jī)匣的中心點(diǎn)與渦輪支承的中心點(diǎn)所形成軸線的特點(diǎn),提出將兩端正截面輪廓中心點(diǎn)的連線作為基準(zhǔn)軸線的方法作為推薦方法。最后,對單塊蜂窩結(jié)構(gòu)扇形的跳動和整周蜂窩結(jié)構(gòu)拼接圓輪廓的偏心分別進(jìn)行了測量,實(shí)現(xiàn)了對蜂窩扇形塊拼接效果的檢測,其中單塊的跳動值在150μm至200μm的范圍內(nèi),符合實(shí)際值;圓輪廓偏心重復(fù)測量結(jié)果的最大差值在2μm的范圍內(nèi),滿足了對于蜂窩結(jié)構(gòu)表面的微米量級的測量需求。
【關(guān)鍵詞】：蜂窩狀 同軸度 觸發(fā)采樣 精密測量
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：V263
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 緒論9-19
• 1.1 課題研究的目的和意義9-11
• 1.2 幾何公差測量技術(shù)的研究現(xiàn)狀11-15
• 1.3 蜂窩表面測量技術(shù)的研究現(xiàn)狀15-18
• 1.4 本課題的主要研究內(nèi)容18-19
• 第2章 蜂窩測量方案與同軸度測量模型19-34
• 2.1 引言19
• 2.2 蜂窩表面測量方案19-27
• 2.2.1 靜子機(jī)匣內(nèi)表面20-21
• 2.2.2 扇形塊拼接21-24
• 2.2.3 蜂窩壁較薄24
• 2.2.4 正六邊形大孔隙24-26
• 2.2.5 測頭和傳感器的選取26-27
• 2.3 同軸度測量模型27-33
• 2.3.1 圓輪廓的最小二乘測量模型28-30
• 2.3.2 同軸度的最小二乘測量模型30-33
• 2.4 本章小結(jié)33-34
• 第3章 蜂窩表面測量誤差分析和異常值處理34-55
• 3.1 引言34
• 3.2 同軸度測量的誤差分析34-42
• 3.2.1 傳感器傾角誤差34-36
• 3.2.2 采樣角度誤差36-42
• 3.3 異常值的判斷和處理42-54
• 3.3.1 限幅濾波法43-44
• 3.3.2 中值濾波結(jié)合 3σ 準(zhǔn)則法44-48
• 3.3.3 魯棒濾波法48-54
• 3.4 本章小結(jié)54-55
• 第4章 同軸度測量軟件設(shè)計(jì)與算法仿真55-68
• 4.1 引言55
• 4.2 軟件的整體設(shè)計(jì)55-56
• 4.3 硬件觸發(fā)采樣的FPGA實(shí)現(xiàn)56-58
• 4.4 異常值處理的軟件實(shí)現(xiàn)58-62
• 4.4.1 軟件自動實(shí)現(xiàn)59-61
• 4.4.2 軟件手動實(shí)現(xiàn)61-62
• 4.5 同軸度測量軟件實(shí)現(xiàn)62-67
• 4.6 本章小結(jié)67-68
• 第5章 實(shí)驗(yàn)與分析68-78
• 5.1 引言68
• 5.2 硬件觸發(fā)采樣測試68-70
• 5.3 蜂窩表面測量測試70-77
• 5.3.1 扇形塊拼接效果測試72-74
• 5.3.2 單塊蜂窩表面跳動測量74-75
• 5.3.3 蜂窩表面圓輪廓偏心測量75-77
• 5.4 本章小結(jié)77-78
• 結(jié)論78-79
• 參考文獻(xiàn)79-83
• 致謝83

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 陳立杰;張鐳;張玉;;同軸度誤差的數(shù)模研究[J];東北大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2007年04期

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4 趙建春;劉力源;;基于MATLAB中值濾波算法的優(yōu)化與實(shí)現(xiàn)[J];艦船電子工程;2014年04期

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 丁曉暉;圓柱輪廓精密測量中的濾波與調(diào)心調(diào)傾技術(shù)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2010年

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本文編號：747677