航空发动机磨损状态的油样分析

航空发动机磨损状态的油样分析

前言

在目前的机械故障诊断领域中，油样分析方法的概念实际上已在无形中转变为油样磨损残余物的分析了。磨损、疲劳和腐蚀是机械零件失效的三种主要形式和原因，其中磨损失效约占80%左右，由于油样分析方法对磨损监测的灵敏性和有效性，因此这种方法在机械故障中日以显示其重要地位。

随着机械工业和航空技术的不断发展，现代航空器的关键部件—航空发动机的结构日益复杂，在追求高性能低成本发动机的同时，起滑油系统中各摩擦副零组件更趋于高载荷、高温、高速及轻质量，因此容易发生各种磨损故障，从而严重影响发动机的安全性、可靠性。据统计，海湾战争中，美国动用了两千多架飞机，数万只舰艇，成千辆坦克、装甲车等，美国军方在战地安排了60余台MOA 油料光谱仪，累计测定飞机油样20566个，地面装备油样12474个，油样分析技术在发动机状态检测中显示了特别有效的作用。由此可见，对现代化重要武器装备军用飞机的关键部件—航空发动机的磨损状态监测与故障诊断具有极其重要的意义和价值。

油样分析技术的内容非常广泛，包括油品理化性能指标化验、油样污染度评定 (以颗粒计数为代表)、以及油样铁谱和光谱分析技术等。在机械故障诊断这个特定的技术领域中，油样分析技术通常是指油样的铁谱分析技术和油样光谱分析技术，有时也包含磁塞技术。

1铁谱分析

铁谱分析方法自20世纪70年代初期提出以后，很快就在欧美一些工业发达国家获得了推广和应用。美国海军船舶工程中心1975年就建立了3个铁谱分析中心，为30艘船舶的16种船用设备如推进器、发动机、压缩机等大型设备进行监测。美国“东方航线”于20世纪70年代末就对其55架名航飞机的发动机进行铁谱监测，并建立了有关监测标准。20世纪80年代以后，挪威海军、匈牙利的农机部门相继在柴油冶金矿山部门，澳大利亚最大露天采铜矿——CRA公司所属布什维尔铜矿于20世纪80年代初采用油样分析技术以来，其主要运输设备寿命从8000h延长到10000~15000h，每年多创利润达数百万美元，每年可节约维修费达500多万美元。

铁谱技术自80年代初期传至我国以来发展也很迅速。1986年12月，我国召开了第一届全国铁谱技术交流会，此后于1987年、1989年、1990年相继进行了四次全国性的学术交流，这对推动铁谱技术研究和应用起到了很大作用。

铁谱分析技术是利用铁谱仪(Ferrograph)从润滑油样（脂）试样中，分离和检测出磨屑和碎屑，从而分析和判断机器运动副表面的磨损类型、磨损程度和磨损部位的技术。

铁谱仪是铁谱分析的关键设备，根据其工作方式的不同，铁谱仪可分为直读式铁谱仪、分析式铁谱仪和旋转式铁谱仪。近年来，又研究成功了在线式铁谱仪。此外，还有用于收集面粉研磨等场合的干粉中铁磁性颗粒的气动式铁谱仪。

直读式铁谱仪性能特点为结构简单，价格便宜(约为分析式铁谱仪的1/4)；制谱与读谱合二为一，分析过程简便快捷；目前的直读式铁谱仪读数稳定性、重复性较差，随机因素干扰影响大；只能提供关于磨屑总体体积的信息，不能提

供关于磨屑形貌、磨屑来源的信息，因而信息量有限。常用作油样的快速分析和初步诊断。

分析式铁谱仪不仅能提供关于磨损程度的信息，而且通过对磨屑形貌及其成份的观察，还能提供关于磨损发生机理及发生部位的信息；直读式铁谱仪只能进行一次测量，不能将沉积管从磁场中取出后再放上去重新读数；而分析式铁谱仪制成的谱片可以保存起来，供以后观察分析用；制谱过程较慢，制作一个完整的谱片约需半小时，且制谱时要求较严格，故一般只能在实验室进行。常用作油样的精密分析。

旋转式铁谱仪除具有分析式铁谱仪的全部优点外,还具有下列优点：操作简便，不需专门技术；对不同粘度的润滑油可选用不同的转速，使用范围更广；仪器附有清洗液系统，以最大限度地减小污染；在整个操作过程中，不会使磨屑产生附加的机械变形，克服了分析式铁谱仪在制谱中微量泵对磨屑的碾压效应；分析油样的效率高；(制谱:1min VS 30min)制片成本低；沉积区面积大：分析式铁谱仪的谱片只有60mm长，在入口区的沉积面积内，磨屑可能大量重叠，而RPD 谱片上三道环沉积区面积大，磨屑能充分地彼此分离，避免重叠。

铁谱分析由以下四个基本环节组成：1.采样2.制谱3.观测与分析4.结论。铁谱分析的主要优点：与其他状态监测方法相比，铁谱技术主要优点：（1）具有较高的检测效率和较宽的磨屑尺寸检测范围，可同时给出磨损机理、磨损部位以及磨损程度等方面的信息；

（2）定性分析与定量分析相结合，提高了诊断结论的可靠性；

（3）可对磨损故障作出早期诊断，能准确地检测出系统中一些不正常磨损的轻微征兆，如早期的疲劳磨损、粘着、擦伤和腐蚀磨损等。

它存在的局限性：

（1）非实时监测；

（2）过份依赖人的经验；

（3）对采样要求较苛刻；

（4）对非铁磁性磨损颗粒的检测效果欠佳。

2光谱分析

光谱分析技术原用于样品的化学成分分析，最早将这一技术移植到机械设备上的是1942年美国的一家铁路公司。至1953年美国已有32家铁路公司利用油光谱技术进行内燃机机车柴油机状态监测。1969年起美国所有B747名航飞机均已采用这一技术进行发动机的监测，从70年代开始出现了一些世界性的专业公司，如美国的Caterpiller公司，日本的小松制作所等用油光谱技术为国际用户进行服务。我国从80年代初期开始起步，发展较快的是铁路部门。

油样光谱分析，就是利用油样中所含金属元素原子的光学电子在原子内能级间跃迁产生的特征谱线来检测该种元素的存在与否，而特征谱线的强度则与该种金属元素的含量多少有关。这样，通过光谱分析，就能检测出油样中所含金属元素的种类及其浓度。以此推断产生这些元素的磨损发生部位及其严重程度，并依次对相应零部件的工况作出作出判断。

油样光谱分析包括原子吸收光谱分析和原子射光谱分析两大类。光谱分析法的优点为：检出限低，灵敏度高；准确度高；分析速度快；试样用量小；应用范围广；仪器操作较简便。不足之处：信息量有限原子光谱分析只能提供关于元素及其含量的信息，而不能提供磨屑形貌的信息。因此，要根据油样光谱分析的结

果直接对摩擦副的状态作出判断有很大的困难，只能用于分析含量较低且颗粒尺寸很小(＜10μm)的磨屑，而异常磨损状态下所产生的磨屑粒度一般较大，一般只能用于故障的早期监测与预防；与铁谱分析技术、磁塞技术等方法相比，油样光谱分析的成本要高得多，一台光谱仪的价格约为50万人民币，为分析式铁谱仪的十几倍；光谱仪对工作环境要求苛刻，需要在专门建造的实验室内工作。

3磁塞

磁塞检测法早于油样铁谱分析技术，是在飞机、轮船和其他工业部门中长期采用的一种检测方法。

基本原理是将磁塞安装在润滑系统中的管道内，用以收集悬浮在润滑油中的铁磁性磨屑，然后用肉眼对所收集到的磨屑大小、数量和形貌进行观测与分析，以此推断机器零部件的磨损状态。

磁塞检查法是一种简便易行的方法，适用于磨屑颗粒尺寸大于50μm的情况。由于机器零部件的磨损后期一般均出现尺寸较大的颗粒，因此，磁塞检测法是一种很重要的手段。

磁性磨屑的识别是磁塞检测成败的关键，也是一项复杂而艰难的工作，没有一成不变的经验，英国航空公司欧洲部[British Airways, European Division (B.E.A),Heathrow]将所取得的磁性磨屑中碎片的特征列举了出来以提供参考。

结论

通过对工作油液（脂）的合理采样，并进行必要的分析处理后，就能取得关于该机械设备各摩擦副的磨损状况：包括磨损部位、磨损机理以及磨损程度等方面的信息，从而对设备所处工况作出科学的判断。三种油样分析技术的共性是都可用作铁磁性物质颗粒(光谱分析不仅限于铁磁性物质)的收集和分析，但各有不同的尺寸敏感范围，三种油样分析方法的检测效率随颗粒尺寸的变化情况。光谱技术、铁谱技术以及磁塞这三种油样分析技术对铁磁性颗粒的敏感尺寸范围分别为：光谱：＜10μm、铁谱：1～100μm、磁塞：100～1000μm，这三种油样分析技术所提供的信息也不尽相同，因而各有其应用场合。

铁谱光谱分析

润滑剂 / 磨粒分析 Ray Dalley, PREDICT；常英杰译 摘要 磨粒分析，特别是铁谱分析是识别和确定维修需求的有效方法。目前技术的发展方向包括图像分析，在线传感器，便携式筛选工具，自动化油分析筛选工具，评价结果的电子传送，和人工智能。 磨损是机器部件间表面接触的必然结果，如轴、轴承、齿轮、和轴衬等，即使在很好润滑的系统中也是不可避免的。设备的寿命预期、安全因素、性能等级和维修推荐是基于正常发生的磨损预测的，然而，设计的复杂性、大小尺寸、复杂的装配结构、以及运行条件和环境的变化等因素使得维修或修理的需求（日常和紧急）在不停机的情况下难以评价或发觉。 由于现代设备系统的高速、集成化和自动化，任何停机都会导致生产停止和高代价，因此，非中断性诊断技术诸如油液光谱分析、振动分析、电动机电流分析，和铁谱分析（磨粒分析）越来越多地应用于动力，过程，半导体和制造业。机器的设计者和制造者越来越多地使用磨损分析作为一个现实的标准来改善诸如压缩机、齿轮、轴承和透平部件这些产品。本论文介绍磨粒分析技术，结合其他预测维修工具阐述其在工业中的作用。 磨粒分析/铁谱分析 铁谱分析是一项对从各种流体中分离出的磨损颗粒进行微观检验和分析的技术。作为一项预测维修技术起源于二十世纪七十年代中期，它最初用于用磁力沉淀润滑油中的铁磁磨损颗粒，这项技术被成功应用于监测军用飞机发动机、齿轮箱和传动系统的状态。其成功加速了其他应用的开发，包括方法的修改可用于沉淀润滑剂中的非磁性颗粒，在一个玻璃衬底上定量分析磨损颗粒（铁谱），以及精致油脂溶剂用于重型工业。用于磨粒分析的三种主要仪器是直读铁谱仪，分析式铁谱仪和铁谱显微镜。 直读(DR) 铁谱仪 直读铁谱仪是一个趋势监测仪器，通过对定期采集 油样的检查实行状态监测。DR直读铁谱仪是一个紧凑的 便携式测试仪器，容易使用甚至可以被非技术人员操作， 它定量测量铁磁磨粒在润滑或液压油中的浓度。直读铁 谱仪的工作原理是：通过一个强磁场将油样中颗粒沉淀 到一个玻璃管的底部，然后用光纤束直接照射在玻璃管 的由永久磁铁沉淀大颗粒和小颗粒的两个部位。测试开 始时，在颗粒开始沉淀之前，仪器利用微处理器芯片自 动“调零”，随着光束通过油液调整适应其不透明性。 光的亮度的减小与沉积在玻璃管中的颗粒数量有关，它 被监测和显示在仪器的LCD屏幕上。可以获得两组读 数：大颗粒 >5 微米 (DL) 和小颗粒 <5 微米 (DS) 的 读数，磨损颗粒浓度WPC通过DL + DS 除以样品容积 获得，建立一个机器磨损趋势基线。图 1: 直读铁谱仪 刚开始服役的机器进入一个磨损过程，在这个过程中大颗粒的数量迅速增加然后在正常运行状态下稳定在一个平衡浓度。铁谱分析的关键点是，异常磨损的机器将产生异常大量的磨损颗粒，直读铁谱仪用WPC读数指示过分磨损状态，如果 WPC 读数超出了正常趋势，需要制作一个流体的铁谱片以便用光学显微镜进行检查。

油样铁谱分析技术

铁谱分析技术 铁谱分析技术是20世纪70年代发明的一种新的机械磨损测试方法，借助磁力将油液中的金属颗粒分离出来，按颗粒大小排列在谱片上，观察颗粒的相对浓度，进一步分析颗粒的物理性能。 铁谱仪分析广泛用于各行业的内燃机、齿轮箱、轴承、液压系统等大型设备、零部件有效的磨损监测，统计表明，应用铁谱技术，保证重大设备安全运行，减少故障发生，降低维修费用，已取得显著经济效益。 一、铁谱分析的内容 1、磨粒浓度和大小，可以反映磨损的严重程度； 2、磨粒形貌，可以反应磨粒产生的原因、机理； 3、磨粒成分，可以反应磨损部位； 二、铁谱分析的特点： 有较宽的尺寸检验范围、同时获得磨粒的多种信息，全面判断磨损故障部位、严重程度、发展趋势、产生原因。 三、铁谱分析的原理 铁谱分析仪的基本原理就是用铁谱仪把油品中的磨粒和碎屑分离出来，并按其尺寸大小依次沉淀到一片透明基片上（即制作谱片），在显微镜下观察，进行定性分析，也可用计算机对磨粒进行图像处理，获取磨屑的有关参数。 摩擦学的研究表明，磨粒数量、递增速度与磨损程度有直接的关系，磨粒的形态、颜色、尺寸等则与磨损类型、进程、材质有关，根

据分析结果做出状态监测或故障诊断结论，是制定设备维护措施的重要依据。 四、铁谱分析仪 生产商：维克森（科技）有限公司 根据磨粒分离、检测的不同方法，铁谱仪主要有四种类型：分析铁谱仪、旋转式铁谱仪、直读式铁谱仪和蓟管式铁谱仪。 1、分析式铁谱仪VIC-T 是最先研制出来的铁谱仪器，油样流经处于高梯度磁场中的倾斜玻璃基片，磨粒按一定规律排列沉积，借助高倍显微镜观察谱片，可看到磨损颗粒的材料、尺寸、特征和数量。分析铁谱仪对检测人员的技术经验要求较高。 产品优势： （1）能直接观察粒度尺寸在2um至数百微米范围内的磨粒； （2）以表面特征为依据迅速判断机械的运行和磨损状态； （3）体积较小，操作简便，具有功能强大的分析软件； （4）装箱、搬运要求不高，随行性较好。 2、旋转式铁谱仪VIC-XT 将油样滴到旋转磁台中心，高速旋转时受离心力作用，油样向四周流散，在环形的高梯度磁场作用下，磨粒以同心同环的形式，沉积在谱片上。避免了泵送时可能产生的碾压和抛光，保持了磨粒原始形貌。 产品优势：

铁谱仪在油液监测技术分析中关键作用

铁谱仪在油液监测技术分析中关键作用 -------准确把脉一锤定音 机械设备故障诊断油样铁谱分析技术是20世纪70年代开始发展起来的新的监测分析技术。由于该技术具有独特作用，目前已被愈来愈多的部门所采用。 在目前的机械故障诊断领域中，油样分析方法的概念实际上已在无形中转变为油样磨损残余物的分析了。磨损、疲劳和腐蚀是机械零件失效的三种主要形式和原因，其中磨损失效约占80%左右，由于油样分析方法对磨损监测的灵敏性和有效性，因此这种方法在机械故障中日以显示其重要地位。通过油液分析对特定摩擦学系统的润滑和磨损状态进行合理评估，是油液监测活动的核心内容。机器设备在使用过程中磨损状况一般可以分为三个阶段（如图所示）， 在整个过程中铁谱分析技术在油液监测的过程中起到定量、定性、定位的不可替代积极作用。铁谱技术在磨损状态监测中的作用，其实，对于油液中污染颗粒及油品变质产物的分析，分析铁谱也可发挥重要作用；而铁谱技术在摩擦磨损研究方面独特的应用价值更是早已得到广泛重视。 随着机械工业等技术的不断发展，现代设备关键部件的结构日益复杂，在追求高性能低成本的同时，在润滑油系统中各摩擦副零组件更趋于高载荷、高温、高速及轻质量，因此容易发生各种磨损故障，从而严重影响设备的安全性、可靠性。据统计，海湾战争中，美国动用了两千多架飞机，数万只舰艇，成千辆坦克、装甲车等，美国军方在战地安排了60余台MOA油料光谱仪，累计测定飞机油样20566个，地面装备油样12474个，油样分析技术在关键设备（发动机）状态检测中显示了特别有效的作用。由此可见，对现代化重要武器装备军用飞机的关键部件航空发动机的磨损状态监测与故障诊断具有极其重要的意义和价值。 油样分析技术的内容非常广泛，包括油品理化性能指标化验、油样污染度评定(以颗粒计数为代表)、以及油样铁谱和光谱分析技术等。在机械故障诊断这个特定的技术领域中，油样分析技术通常是指油样的铁谱分析技术和油样光谱分析技术，有时也包含磁塞技术。 1铁谱分析

波谱分析技术

第四节波谱分析技术 一、专家评议 波谱包括核磁共振 (NMR)，顺磁共振 (ESR)，磁共振成像 (MRI)，核电四级矩共振 (NQR)，光磁共振 (LMR) 等几种. 其中核磁共振 NMR 是化学研究上鉴定化合物结构的利器，在波谱仪器中最主要与最常见，将继续是本次评议的重点。 本次对于核磁共振 NMR 的评议介绍有以下两个主题: 如何选购合适的核磁共振谱仪，谱仪探头的评议介绍。 核磁共振谱仪在市场供应方面，和色谱光谱等其它常见的仪器存在明显的不同。核磁共振谱仪由于价格比较昂贵(近百万到千万元人民币， 200-1000 兆超导谱仪)，使用的单位少(几百)，生产的厂家数目少(三家左右)。 目前生产检测化合物结构用的核磁共振谱仪的厂家有: 1.美国的 Varian 公司 (2009 年下半年为安捷伦公司收购，本评议仍以 Varian 公司 称呼); 2.德国在瑞士设厂的 Bruker 公司 (Bruker-Biospin): 3.日本电子公司 (JEOL，Ltd.) 在中国境内的核磁共振谱仪已将近 800 台，这些年来每年以近 80 台的速度增加之中。中国国产核磁共振谱仪正开展中。 中国自主研发核磁共振谱仪的进展是国人非常关注的事情。几年前列入国家"十一五科技支撑计划”，由中科院武汉物理与数学研究所领军，结合厦门大学等单位组成课题组，研发组装了两台 500 兆超导核磁共振谱仪，在2009 年底完成组装工作，2010 年初进行课题验收。我们展望下一次能进行国产核磁共振谱仪的评议介绍，期望国产谱仪能早日进入国内外市场。 二、应用报告及仪器介绍 1如何选购合适的核磁共振谱仪 波谱评议的专家组成员经常参与单位内外的核磁共振谱仪采购评鉴或认证工作。在评议会议上，专家们都很感慨购买单位普遍存在不知道如何正确选购核磁共振谱仪，有许多选错谱仪型号或部件，或由于经费充裕而选购了不必要的部件，觉得有必要借此次核磁共振谱仪的评议机会向大家阐明注意要点。 采购核磁共振谱仪，有以下事项需要进行评估与考虑:

航空发动机结构分析思考题答案

《航空发动机结构分析》 课后思考题答案 第一章概论 1.航空燃气涡轮发动机有哪些基本类型？指出它们的共同点、区别和应用。 答： 2.涡喷、涡扇、军用涡扇分别是在何年代问世的？ 答：涡喷二十世纪三十年代（1937年WU；1937年HeS3B）； 涡扇 1960~1962 军用涡扇 1966~1967 3.简述涡轮风扇发动机的基本类型。 答：不带加力，带加力，分排，混排，高涵道比，低涵道比。 4.什么是涵道比？涡扇发动机如何按涵道比分类？ 答：（一）B/T，外涵与内涵空气流量比； （二）高涵道比涡扇（GE90），低涵道比涡扇（Al-37fn） 5.按前后次序写出带加力的燃气涡轮发动机的主要部件。 答：压气机、燃烧室、涡轮、加力燃烧室、喷管。 6.从发动机结构剖面图上，可以得到哪些结构信息？ 答： a)发动机类型 b)轴数 c)压气机级数 d)燃烧室类型 e)支点位置 f)支点类型 第二章典型发动机 1.根据总增压比、推重比、涡轮前燃气温度、耗油率、涵道比等重要性能指标，指出各代涡喷、涡扇、军用涡扇发动机的性能指 标。 答：涡喷表2.1 涡扇表2.3 军用涡扇表2.2 2.al-31f发动机的主要结构特点是什么？在该机上采用了哪些先进技术？ 答：AL31-F结构特点：全钛进气机匣，23个导流叶片；钛合金风扇，高压压气机，转子级间电子束焊接；高压压气机三级可调静

子叶片九级环形燕尾榫头的工作叶片；环形燃烧室有28个双路离心式喷嘴，两个点火器，采用半导体电嘴；高压涡轮叶片不带冠，榫头处有减振器，低压涡轮叶片带冠；涡轮冷却系统采用了设置在外涵道中的空气-空气换热器，可使冷却空气降温125-210*c；加力燃烧室采用射流式点火方式，单晶体的涡轮工作叶片为此提供了强度保障；收敛-扩张型喷管由亚声速、超声速调节片及蜜蜂片各16式组成；排气方式为内、外涵道混合排气。 3.ALF502发动机是什么类型的发动机？它有哪些有点？ 答：ALF502，涡轮风扇。优点： ●单元体设计，易维修 ●长寿命、低成本 ●B/T高耗油率低 ●噪声小，排气中NOx量低于规定 第三章压气机 1.航空燃气涡轮发动机中，两种基本类型压气机的优缺点有哪些？ 答：（一）轴流压气机增压比高、效率高单位面积空气质量流量大，迎风阻力小，但是单级压比小，结构复杂； （二）离心式压气机结构简单、工作可靠、稳定工作范围较宽、单级压比高；但是迎风面积大，难于获得更高的总增压比。 2.轴流式压气机转子结构的三种基本类型是什么？指出各种转子结构的优缺点。 答 3.在盘鼓式转子中，恰当半径是什么？在什么情况下是盘加强鼓？ 答：（一）某一中间半径处，两者自由变形相等联成一体后相互没有约束，即无力的作用，这个半径称为恰当半径；（二）当轮盘的自由变形大于鼓筒的自由变形；实际变形处于两者自由变形之间，具体的数值视两者受力大小而定，对轮盘来说，变形减少了，周向应力也减小了；至于鼓筒来说，变形增大了，周向应力增大了。 4.对压气机转子结构设计的基本要求是什么？ 答：基本要求：在保证尺寸小、重量轻、结构简单、工艺性好的前提下，转子零、组件及其连接处应保证可靠的承受载荷和传力，具有良好的定心和平衡性、足够的刚性。 5.转子级间联结方法有哪些 答：转子间：1>不可拆卸，2>可拆卸，3>部分不可拆部分可拆的混合式。 6.转子结构的传扭方法有几种？答： a)不可拆卸：例，wp7靠径向销钉和配合摩擦力传递扭矩； b)可拆卸：例，D30ky端面圆弧齿传扭； c)混合式：al31f占全了；cfm56精制短螺栓。 7.如何区分盘鼓式转子和加强的盘式转子？ 答：P40 图3.6 _c\d 8.工作叶片主要由哪两部分组成 答：叶身、榫头（有些有凸台） 9.风扇叶片叶身凸台的作用是什么？ 答：减振凸台，通过摩擦减少振动，避免发生危险的共振或颤振。 10.叶片的榫头有哪几种基本形式？压气机常用哪一种？答： a)销钉式榫头； b)枞树型榫头；

铁谱仪的结构与工作原理

铁谱仪的结构与工作原理 目前，国内外已开发出的铁谱仪种类很多，人们也从不同角度提出了不同的分类方法。由于磁铁装置是铁谱仪的核心部件，若按磁铁的工作原理来分，可分为永磁式铁谱仪和电磁式铁谱仪。根据机器状态监测方式来分，又可分为离线铁谱仪和在线铁谱仪。若按实现铁谱定量与定性分析功能需要来分，又可分为分析式铁谱仪、直读式铁谱仪、双联式铁谱仪等，上述三种铁谱仪都属于离线铁谱仪。此外，若根据铁谱片的制作原理不同分类，又可分为旋转式铁谱仪和固定式铁谱仪。具体分类如下： 下面介绍几种常用的铁谱仪的结构与工作原理。 分析式铁谱仪是最早开发出来的铁谱仪，它包含了铁谱技术的全部基本原理。分析式铁谱仪的用途是用来分离机器润滑油样中的磨粒，并能使磨粒依照尺寸大小有序地沉积在一显微镜玻璃基片上，从而制成铁谱片，然后利用铁谱显微镜等观测和分析仪器，实现对磨粒的定性、定量铁谱分析。 分析式铁谱仪的结构与工作原理简图如图1所示。它将从润滑系统中取得的分析油样经稀释处理后取样到玻璃管中，经微量泵将分析油样输送到安放在磁场装置上方的玻璃基片的上端，玻璃基片的安装与水平面成一定倾斜角，以便在沿油流方向形成一逐步增强的高强度磁场，同时又便于油液沿倾斜的基片向下流动，从玻璃基片下端经导流管排入废油杯中。分析油样中的可磁化金属磨粒在流经高梯度强磁场时，在高梯度磁力、液体黏性阻力和重力联合作用下，按磨粒尺寸大小有序地沉积在玻璃基片上，并沿垂直于油样流动方向形成链状排列。在分析油样从基片上流过之后，经用四氯乙烯溶液洗涤基片，清除残余油液，使磨粒固定在基片上便制成了可供观察和检测的铁谱片。 文章来源：https://www.wendangku.net/doc/d53217592.html,/newsdetail-2004.htm

铁谱仪定量分析的依据和相关参数

铁谱仪定量分析的依据和相关参数 铁谱技术的定量分析是用一个或几个参数值来描述设备磨损特征和磨损状态的方法。由于铁谱分析技术影响因素较多，所以至今尚无一套完整、统一的论述，下面介绍下铁谱仪定量分析的依据和相关参数。 1.定量铁谱的理论依据 磨损颗粒的最大尺寸与磨损方式有关，如果测量出或计算出铁谱片上大颗粒的尺寸以及它们在颗粒总数中所占的比例，就可以推断抽取油样时机器所处的磨损方式和程度，这是定量铁谱的第一个理论依据。 第二，机械的磨损率是磨损工况的重要指标，机械磨损率的改变，必然导致润滑油中磨屑生成和沉积的平衡浓度改变，因此可以把铁谱片上磨屑的总数作为定量铁谱分析的另一个指标。 铁谱定量的可靠性主要与铁谱仪的线性响应、颗粒的沉淀效率和铁谱仪的重复性这三个参数有关。 (1)铁谱仪读数的线性响应 影响定量读数与磨损颗粒间线性响应的原因是摩擦颗粒的重叠。颗粒如果发生重叠，则沉淀的磨损颗粒数量与它的遮光量之间不呈线性关系。实验表明，直读式铁谱仪的最佳线性关系区在0~50，YTF分析式铁谱仪的最佳线性关系区在 0~70。因此，当油样的定量铁谱值超过最佳线性范围时，应将高磨损颗粒浓度的油样稀释至适当的浓度。 (2)颗粒的沉淀效率 颗粒的沉淀效率是指油样通过铁谱仪时能沉淀下来的颗粒与全部颗粒之比。 铁谱仪对大颗粒有较高的沉淀效率。例如油样第一次通过谱片时，大于2μm 的颗粒能沉淀80%，而0.1μm的颗粒只能沉淀50%。而大颗粒正是设备磨损状态的灵敏反映，这为铁谱仪技术准确地监测设备磨损状态提供了基础。 (3)仪器的重复性 铁谱定量数据重复性较差，这与磨损颗粒沉淀过程的随机性有很大关系。对分析式铁谱仪，AL的误差系数可达38%，As的误差系数在0.1-0.18之间波动；直读式铁谱仪DL的误差系数在0.1～0.15之间，Ds不超过0.06。铁谱定量重复性差的主要原因有两个方面：一是仪器(如分析式铁谱仪)中液体流动速度不恒定，进入谱片的位置不确定等；二是沉淀粒子对磁场的影响。铁谱仪操作者的熟练与经验可以减少测试中的一些随机误差，在实际监测中，有实际经验的人员只测取一次基本上就可以满足监测要求。 来源：油液分析网

自谱分析

信号分析原理测试信号的频域分析是把信号的幅值、相位或能量变换以频率坐标轴表示，进而分析其频率特性的一种分析方法又称为频谱分析。对信号进行频谱分析可以获得更多有用信息，如求得动态信号中的各个频率成分和频率分布范围，求出各个频率成分的幅值分布和能量分布，从而得到主要幅度和能量分布的频率值。 自谱分析 对于一个振动信号或其它类型的随机信号，有时为了研究其内在规律，需要分析随机信号的周期性，这就需要将信号从时域变换到频域，得到的频谱中每个频率都对应信号的一个周期谐波分量。 频谱分析使信号处理中最基本的分析方法之一，广泛应用于各种工程技术领域。 自谱分析就是对一个信号进行频谱分析，包括幅值谱(PEAK)、幅值谱(RMS)、功率谱和功率谱密度等。其中幅值谱(PEAK)反映了频域中各谐波分量的单峰幅值，幅值谱(RMS)反映了各谐波分量的有效值幅值，功率谱反映了各谐波分量的能量（或称功率），功率谱密度反映了各谐波分量的能量分布情况。 频谱分析通常使用一定长度（例如1024点）FFT分析方法，当信号数据长度大于2倍的1024点时，可以对信号数据采用两种不同的分析方式：全程平均方式和瞬时分析方式，使用全程平均方式时，将整个信号分成若干段数据，分别进行FFT 分析，得到各自的频谱之后，再进行平均，最后的结果较全面反映全程数据的频谱特性；当使用瞬时分析时，可以随意选择一段数据，随即进行FFT分析，得到的频谱就是最后结果，它不能反映全部数据的频谱特性，但反映了当前选择的数据段的频谱特性。 FFT为快速傅立叶变换，傅立叶变换的定义为： 傅立叶变换本身是连续的，无法使用计算机计算，而离散傅立叶变换的运算量又太大，为提高运算速度，通常使用快速傅立叶变换方法(FFT)，但此时所得到的频谱不是连续的曲线了，具有一定的频率分辨率Δf，且Δf = SF / N，SF为信号采样频率，N为FFT分析点数（常为1024点）。由于频率分辨率的存在，以及时域信号为有限长度等原因，使FFT分析结果具有泄露的可能，为此常常使用一些措施来消除，如平滑、加窗、能量修正、细化分析等等。

铁谱分析技术在大机油液监测中的应用毕业论文

铁谱分析技术在大机油液监测中的应用毕业论文 目录 第1章绪论 (1) 1.1油液分析技术概述 (1) 1.2铁谱分析的发展 (2) 1.2.1铁谱分析的由来 (2) 1.2.2铁谱分析技术的发展过程 (3) 1.2.3铁谱分析技术的发展趋势 (4) 1.2.4铁谱分析技术的应用领域 (4) 1.3论文研究容、方法及意义 (5) 1.3.1论文研究的容和方法 (5) 1.3.2论文研究的意义 (6) 第2章铁谱分析技术 (7) 2.1铁谱分析技术的基本原理和方法 (7) 2.1.1铁谱分析技术的原理 (7) 2.1.2铁谱分析技术的基本方法 (7) 2.2铁谱分析技术的特点 (8) 2.3铁谱仪的分类 (9) 2.3.1直读式铁谱仪 (10) 2.3.2分析式铁谱仪 (12) 第3章铁谱取样及制作技术 (14) 3.1铁谱取样技术 (14) 3.1.1铁谱分析油样取样位置 (15) 3.1.2铁谱分析油样取样工具 (16) 3.1.3铁谱分析油样取样周期 (16) 3.1.4取样方法及要求 (17) 3.1.5大机的取样种类、取样部位及取样周期 (17)

3.2铁谱油样处理 (20) 3.2.1油样的加热与搅拌 (20) 3.2.2油样的稀释 (20) 3.2.3直读铁谱仪操作 (21) 3.2.4分析式铁谱仪操作 (22) 3.2.5 铁谱显微镜的运用 (23) 第4章铁谱分析技术的分析方法 (25) 4.1 定量分析 (25) 4.1.1 铁谱定量分析的定量指标 (25) 4.1.2 定量分析方法 (25) 4.2定性分析 (26) 4.2.1光学显微分析 (26) 4.2.2铁谱片加热分析 (27) 4.2.3定性分析方法的运用步骤 (27) 第5章大型养路机械简介 (28) 5.1养路机械的特点和分类 (28) 5.1.1 养路机械的特点 (28) 5.1.2养路机械的分类 (28) 5.2常见大型养路机械 (28) 5.2.1 MDZ机组 (28) 5.2.2 大型道床清筛机械 (29) 5.2.3 钢轨打磨列车 (30) 5.3大机磨损故障主要发生位置 (33) 第6章大型养路机械油液铁谱分析判定 (31) 6.1 正常磨损期的磨粒 (31) 6.2 异常磨损期的磨粒 (32) 6.2.1疲劳剥落磨粒 (32) 6.2.2 层状磨粒 (33) 6.2.3球形磨粒 (33) 6.2.4严重滑动磨粒 (34) 6.2.5切削磨粒 (35) 6.2.6腐蚀磨粒 (36) 6.3 铁的氧化物 (36) 6.3.1红色氧化铁多晶体团粒 (36)

光谱分析技术及应用

光谱分析技术及应用 一、光谱分析的分类 1、原子吸收光谱法——也叫湿法分析。它是以待测元素的特征光波，通过样品的蒸发，被蒸发中的待测元素的基态原子所吸收，由辐射强度的减弱程度，来测定该元素的存在与否和含量多少；通常是采用火焰或无火焰（也叫等离子）方法，把被测元素转化为基态原子。根据吸收光波能量的多少测定元素的含量。 通常原子吸收光谱法是进行仪器定量分析的湿法分析。 2、原子发射光谱法——利用外部能量激发光子发光产生光谱。 看谱分析法就是原始的、也是最经典的利用原子发射光谱的分析方法。看谱分析法在我国工业生产上的使用是在上世纪50年代，58年北京永定机械厂制造了第一台仿苏联技术的看谱仪，随后天津光学仪器厂成为我国大量生产棱镜分光的看谱镜基地。 上世纪80年代起，德国、英国、美国等国家，开始研制采用CCD （Charge Coupled Device电荷耦合器件）技术作为光谱接收器件的直读式定量光谱仪，德国以实验室用大型直读定量光谱仪为主；英国阿朗公司、美国尼通公司以便携式金属分析仪为主打市场。近年来，德国、芬兰等国家研制生产便携式、直读定量光谱仪，分析精度在一定条件下可以替代实验室直读式定量光谱仪。 二、看谱分析的特点 1、操作简便，分析速度快。 2、适合现场操作。

3、无损检测（现场操作情况下无须破坏样品）。 4、检测成本低。是便携式金属分析仪的1/30左右，是便携式直读定量光谱仪的1/40。 5、有一定的灵敏度和准确度。 三、看谱分析的方法： 定性分析方法，所谓定性就是判定分析的元素是否存在的分析。严格的讲定性分析是根据某元素的特征灵敏线的出现与否，来确定该元素是否存在的分析方法。 那么，什么叫灵敏线呢？ 某元素在某几个区域出现的几条与其它元素不同的特征线；或称“在较低含量情况下出现的谱线”，或者说是在某一范围内出现的谱线，叫做灵敏线。 半定量方法就是近似的估计元素含量的方法。 利用谱线进行比较，即通过 亮度比较含量，就是与铁基线进 行比较，含量与亮度的对数成正 比关系。（用来进行比较的铁基线 的亮度应不变。）lgI（谱线强度） 四、看谱分析的一般步骤 1、分析前的准备

航空发动机原理与构造知识点

航空发动机原理与构造知识点 1.热力系 2.热力学状态参数 3.热力学温标表示方法 4.滞止参数在流动中的变化规律 5.连续方程、伯努利方程 6.激波 7.燃气涡轮发动机分类及应用 8.燃气涡轮喷气发动机即使热机也是推进器 9.涡喷发动机结构、组成部件及工作原理 10.涡扇发动机结构、组成部件及工作原理 11.涡桨发动机结构、组成部件及工作原理 12.涡轴发动机结构、组成部件及工作原理 13.EPR、EGT、涡轮前燃气总温含义 14.喷气发动机热力循环（理想循环、实际循环） 15.最佳增压比、最经济增压比 16.热效率、推进效率、总效率 17.喷气发动机推力指标 18.发动机中各部件推力方向 19.喷气发动机经济指标 20.涡扇发动机中N1、涡扇发动机涵道比的定义 21.涡扇发动机的优缺点及质量附加原理 22.发动机的工作原理（涡喷、涡扇、涡轴和涡桨） 23.发动机各主要部件功用和原理，各部件热力过程和热力循环 24.进气道的分类及功用 25.总压恢复系数和冲压比的定义 26.超音速进气道三种类型 27.超音速进气道工作原理（参数变化） 28.离心式压气机组成部件 29.离心式压气机增压原理 30.离心式压气机优缺点 31.轴流式压气机组成部件 32.轴流式压气机优缺点 33.压气机叶片做成扭转的原因 34.压气机基元级速度三角形及基元级增压原理 35.扭速 36.多级轴流式压气机特点 37.喘振现象原因及防喘措施（原因） 38.轴流式压气机转子结构形式、优缺点 39.鼓盘式转子级间连接形式 40.叶片榫头类型、优缺点

41.减振凸台的作用以及优缺点 42.压气机级的流动损失 43.多级轴流压气机流程形式，机匣结构形式 44.压气机喘振现象、根本原因、机理过程 45.压气机防喘措施、防喘措施原理 46.燃烧室的功用和基本要求 47.余气系数、油气比、容热强度的定义 48.燃烧室出口温度分布要求 49.燃烧室分类及优缺点 50.环形燃烧室的分类及区别 51.燃烧室稳定燃烧的条件和如何实现 52.燃烧室分股进气作用 53.燃烧室的组成基本构件及功用 54.旋流器功用 55.涡轮的功用和特点（与压气机比较） 56.涡轮叶片的分类和结构 57.一级涡轮为何可以带动更多级压气机 58.提高涡轮前温度措施 59.带冠叶片优缺点 60.间歇控制定义、发动机在起动巡航、停车时间隙变化情况 61.如何实现涡轮主动间隙控制 62.涡轮叶片冷却方式 63.喷管功用 64.亚音速喷管工作原理（参数变化） 65.亚音速喷管三种工作状态（亚临界、临界和超临界）的判别 66.超音速喷管形状 67.发动机噪声源及解决措施 68.发动机的基本工作状态 69.发动机特性（定义、表述） 70.涡喷发动机稳态工作条件（4个）举例说明如何保持稳态工作 71.稳态下涡轮前温度随转速变化规律 72.剩余功率的定义 73.发动机加速的条件 74.联轴器的分类及作用 75.封严装置的作用、基本类型 76.双转子、三转子支承方案 77.中介支点、止推支点作用 78.封严件作用和主要类型 79.燃油系统功用和主要组件功用 80.燃油泵分类和特点 81.燃油喷嘴分类和特点 82.发动机控制系统分类 83.滑油系统功用、主要部件及分类，滑油性能指标 84.起动过程的定义

铁谱分析技术

机械设备的油液监测技术 周文新 （北京泰迪迈润滑科技有限公司 100073） 摘要：简要介绍了油液监测的基本方法，并用案例说明油液监测所获得的状态参数能很好反映设备的润滑磨损状态，实现设备的预知性维修和主动性维修。 关键词：机械设备油液监测维修 前言 随着机械设备日益向高速、大型、自动化与多功能化方向发展，对设备的可靠性提出了更高的要求。设备运行后，对其进行合理的维修保养至关重要。为满足现代大型机械设备的维修需求，工业界提出了视情维修的概念。为实现设备的视情维修，必须依托设备的状态监测技术。根据国外相关统计数据，机械设备70%以上的故障与磨损有关，而油液分析所获得状态参数能很好地判断设备的润滑磨损状态，因而在国外被广泛采用。 油液监测技术能有效判断机械设备产生磨损故障的原因及部位，从而使设备劣化趋势及时得到矫正，避免恶性事故的发生和发展，实现设备的预知性维修。另一方面，油液监测能及时发现油质劣变原因和污染状态，及时采取对应措施，使设备长期处于良好的润滑状态，减少故障发生概率，延长其使用寿命，实现设备的主动性维护[1]。 1 油液分析三个方面的内容 机械设备的磨损总是不可避免的。磨损过程一般分为三个阶段，即磨合磨损、稳定磨损和剧烈磨损。如果过快或过早出现异常磨损，则应查明原因，及时消除。引发设备出现异常磨损的主要原因[2]如下： （1） 零部件材料加工及装配质量（如不平衡、不对中）； （2） 用油不当（如牌号不对、添加了与在用油不相溶的油液）； （3） 油液劣变导致品质下降，不能满足设备润滑要求； （4） 环境应力（如温度、湿度等）或机械应力过大； （5） 设备维护不当（如空气滤效率下降导致进入粉尘增加）。 油液监测的目的是控制设备的磨损速率，因此应能涵盖引发异常磨损的所有因素，油液监测技术主要包括三方面的内容： ● 磨损颗粒分析（简称WDA） ● 污染监测与控制 ● 润滑油品质监测 磨损颗粒分析目的是了解设备的磨损状态及原因，属于预知性维修范畴，其它两方面监测的目

光电子能谱分析法基本原理

第十四章 X-射线光电子能谱法 14．1 引言 X-射线光电子谱仪（X-ray Photoelectron Spectroscopy，简称为XPS），经常又被称为化学分析用电子谱（Electron Spectroscopy for Chemical Analysis，简称为ESCA），是一种最主要的表面分析工具。自19世纪60年代第一台商品化的仪器开始，已经成为许多材料实验室的必不可少的成熟的表征工具。XPS发展到今天，除了常规XPS外，还出现了包含有Mono XPS (Monochromated XPS, 单色化XPS，X射线源已从原来的激发能固定的射线源发展到利用同步辐射获得X射线能量单色化并连续可调的激发源), SAXPS ( Small Area XPS or Selected Area XPS, 小面积或选区XPS，X射线的束斑直径微型化到6μm) 和iXPS（imaging XPS, 成像XPS）的现代XPS。目前，世界首台能量分辨率优于1毫电子伏特的超高分辨光电子能谱仪（通常能量分辨率低于1毫电子伏特）在中日科学家的共同努力下已经研制成功，可以观察到化合物的超导电子态。现代XPS拓展了XPS的内容和应用。 XPS是当代谱学领域中最活跃的分支之一，它除了可以根据测得的电子结合能确定样品的化学成份外，XPS最重要的应用在于确定元素的化合状态。XPS可以分析导体、半导体甚至绝缘体表面的价态，这也是XPS的一大特色，是区别于其它表面分析方法的主要特点。此外，配合离子束剥离技术和变角XPS技术，还可以进行薄膜材料的深度分析和界面分析。XPS表面分析的优点和特点可以总结如下： ⑴固体样品用量小，不需要进行样品前处理，从而避免引入或丢失元素所造成的错误分析 ⑵表面灵敏度高，一般信息采样深度小于10nm ⑶分析速度快，可多元素同时测定 ⑷可以给出原子序数3-92的元素信息，以获得元素成分分析 ⑸可以给出元素化学态信息，进而可以分析出元素的化学态或官能团 ⑹样品不受导体、半导体、绝缘体的限制等 ⑺是非破坏性分析方法。结合离子溅射，可作深度剖析 目前，XPS主要用于金属、无机材料、催化剂、聚合物、涂层材料、纳米材料、矿石等各种材料的研究，以及腐蚀、摩擦、润滑、粘接、催化、包覆、氧化等过程的研究，也可以用于机械零件及电子元器件的失效分析，材料表面污染物分析等。 14.2 基本原理 XPS方法的理论基础是爱因斯坦光电定律。用一束具有一定能量的X射线照射固体样品，入射光子与样品相互作用，光子被吸收而将其能量转移给原子的某一壳层上被束缚的电子，此时电子把所得能量的一部分用来克服结合能和功函数，余下的能量作为它的动能而发射出来，成为光电子，这个过程就是光电效应。 该过程可用下式表示: hγ=E k+E b+E r（14.1） 式中: hγ：X光子的能量（h为普朗克常数，γ为光的频率）；

铁谱分析技术在油液监测中的重要意义

铁谱分析技术在油液监测中的重要意义 来源：油液分析网铁谱分析技术是利用铁谱仪从润滑油样(脂)试样中，利用高梯度强磁场的作用，将从设备润滑系统内采取的油样中分离出磨损颗粒，并借助不同仪器检验分析这些磨损颗粒的形貌、大小、数量、成分，从而对机械设备的运行工况、关键零件的运动副表面的磨损类型、磨损程度和磨损部位的磨损状态进行分析判断的技术。根据分离磨粒、检测磨粒的不同方法，研制了不同的铁谱仪。主要有：分析式铁谱仪，直读式铁谱仪，旋转式铁谱式。上述均为离线测量分析。如能在设备的润滑系统中分离测量磨粒的铁谱仪称为在线铁谱仪。设备润滑与磨损状态监测是设备开展润滑管理、设备状态维修的重要基础工作，是提高设备可靠性、保证设备安全运行的重要手段。 铁谱分析技术自80年代初期传至我国以来发展很迅速。1986年12月，我国召开了第一届全国铁谱技术交流会，此后于1987年、1989年、1990年相继进行了四次全国性的学术交流，这对推动铁谱技术研究和应用起到了很大作用。设备故障与使用时间的关系如下图： 在目前的机械设备故障诊断领域中，铁谱分析方法的概念实际上已在无形中转变为油样磨损残余物的分析了。磨损、疲劳和腐蚀是机械零件失效的三种主要形式和原因，其中磨损失效约占80%左右，由于铁谱分析方法对磨损监测的灵敏性和

有效性，因此这种方法在机械故障中日以显示其重要地位。通过铁谱分析对特定摩擦学系统的润滑和磨损状态进行合理评估，是油液监测活动的核心内容。机器设备运行状态在使用过程中磨损状况一般可以分为三个阶段(如图所示)， 在整个过程中铁谱分析技术在油液监测的过程中起到定量、定性、定位的不可替代积极作用。铁谱分析由以下四个基本环节组成：1.采样2.制谱3.观测与分析4.结论。 铁谱分析的主要优点： (1)具有较高的检测效率和较宽的磨屑尺寸检测范围，可同时给出磨损机理、磨损部位以及磨损程度等方面的信息; (2)定性分析与定量分析相结合，提高了诊断结论的可靠性; (3)可对磨损故障作出早期诊断，能准确地检测出系统中一些不正常磨损的轻微征兆，如早期的疲劳磨损、粘着、擦伤和腐蚀磨损等。 利用铁谱分析设备运行状态能够有效地控制设备的磨损状况、预报故障、防止异常磨损故障的发生;同时，可以合理确定换油周期，节俭油料，做到合理润滑，有效延长机器设备的使用寿命。在目前国内大多工矿企业，铁谱分析技术是被应用最为广泛的一种油液监测技术。铁谱仪是铁谱分析技术的关键设备，这方面值得一提的是由深圳市亚泰光电技术有限公司自主研发、生产的铁谱仪，技术先进国内领先，已广泛用于各行业的内燃机、燃气轮机、齿轮箱、轴承、液压系统等

频谱分析方法

频谱分析方法 频谱分析方法是在设备故障诊断中最常使用的方法。常用的频谱是功率普和幅值谱。 功率谱表示振动功率随振动频率进行分布的情况，物理意义比较清楚； 幅值谱表示对应于各频率的谐波振动分量所具有的振幅，应用时比较直观。幅值谱上谱线高度就是该频率分量的振幅大小。 频谱分析的目的就是将构成信号的各种频率成分都分解开来，以便于识别振源。 1.进行频谱分析首先要了解频谱的构成成分，依据故障的推理方式的不同，对频谱的构成成分的了解可按不同的层次进行。（1）. 按高、中、低三个频段进行分析，初步了解主故障发生的部位； （2）. 按：工频、超谐波、次谐波、进行分析，用以确定故障的范围：对中、平衡、松动类故障均与工频（也称：基频、 转频）的整数倍或分数倍有着密切的关联； （3）. 按频率成分的来源进行分析。如：零部件共振的频率成分、随机噪声干扰成分、非线性调制生成的和差频成分等等； （4）. 按特征频率进行分析。振动特征频率是各振动零部件有故障时必定产生的的频率成分。如：不平衡必定产生工频，

气流在叶片间流动必定产生通过频率，齿轮啮合时有啮合 频率，过临界转速时有共振频率，零部件受冲击时会被激 发出固有频率等等。 2. 对主振成分进行频谱分析时，首先要关注幅值较高的谱峰，因为其量值对振动的总水平影响较大。如：工频成分突出，往往是不平衡所致，要加以区别的是轴弯曲、共振、角不对中、基础松动、定/转子同心度不良等故障。2倍频为平行不对中、转轴有横裂纹。（0.42～0.48）倍频过大，为涡动失稳。（0.5～0.8）倍频是流体旋转脱离。特低频是喘振。整数倍频是叶片故障。啮合成分高是齿轮表面接触不良。谐波丰富是松动。边频是调制。分频是流体激振、摩擦等等。 3. 做频谱对比发现异常时、在分析和诊断过程时应注意从它们的发展变化（趋势）中得出准确的结论,单独一次测量往往很难对故障做出准确的判断。 有些振动成分虽然较大，但很平稳、不随时间变化，对机器运行不构成威胁。 一些较小的频率成分，特别是那些增长较快的分量常常预示故障的发展，应于重视。 特别注意的是，不存在的或比较弱的频率分量突然出现并扶摇直上，可能在较短时间内破坏机器的正常工作。

飞行学院《航空发动机原理与构造》复习

飞行学院《航空发动机原理与构造》复习资料 第一部分：航空发动机构造 一、单项选择题（每题2分） 1.涡喷涡扇涡桨涡轴发动机中,耗油率或当量耗油率的关系是（A） 2.A．sfc涡喷>sfc涡扇>sfc涡桨>sfc涡轴B．sfc涡扇>sfc涡桨>sfc涡轴>sfc涡喷 3.C．sfc涡桨>sfc涡轴>sfc涡喷>sfc涡扇D．sfc涡轴>sfc涡喷>sfc涡扇>sfc涡桨 4.发动机转子卸荷措施的目的是（B）。 5.A．减少发动机转子负荷，降低了发动机推力，以提高发动机运行可靠性 6.B．减少发动机转子轴向力，减少止推轴承数量，提高转子工作可靠性 7.C．减少发动机转子负荷，提高发动机推力 8.D．减少发动机转子负荷，降低转子应力水平，提高转子结构强度 9.涡扇发动机中，忽略附件传动功率，涡轮转子与压气机转子扭矩之间的关系是（D）。 10.A．M涡轮＞－M压气机B．M涡轮＜－M压气机 11.C．M涡轮＝M压气机D．M涡轮＝－M压气机 12.压气机转子结构中，加强盘式转子是为了（B）。 13.A．加强转子强度，提高转子可靠性 14.B．加强转子刚度，提高转子运行稳定性 15.C．加强转子冷却效果，降低温度应力 16.D．加强转子流通能力，提高压气机效率 17.压气机转子结构中（B）。 18.A．鼓式转子的强度＞盘式转子的强度 19.B．鼓式转子的强度＜盘式转子的强度 20.C．鼓式转子的强度＝盘式转子的强度 21.D．鼓式转子与盘式转子强度比较关系不确定 22.压气机转子结构中的刚度（A） 23.A．盘鼓混合式转子＞盘式转子 24.B．盘鼓混合式转子＜盘式转子 25.C．盘鼓混合式转子＝盘式转子 26.D．盘鼓混合式与盘式转子刚度大小关系不确定

光谱分析技术总结

1可见与紫外分光光度法 紫外--可见分光光度法：是根据物质分子对波长为200-760nm这一范围的电磁波的吸收特性所建立起来的一种定性、定量和结构分析方法。操作简单、准确度高、重现性好。波长长（频率小）的光线能量小，波长短（频率大）的光线能量大。分光光度测量是关于物质分子对不同波长和特定波长处的辐射吸收程度的测量。 特点： 灵敏度高------10-5 mol·L-1 ~10 -6 mol·L-1 相对误差小------2%~5% 应用广泛-----医药、卫生、环保、化工等领域。 设备：紫外-可见分光光度计

价格主要在5000-35000左右 应用场合： 食品分析、药物分析、环境监测 2红外光谱法 红外光谱法又称“红外分光光度分析法”。简称“IR”,分子吸收光谱的一种。利用物质对红外光区的电磁辐射的选择性吸收来进行结构分析及对各种吸收红外光的化合物的定性和定量分析的一法。被测物质的分子在红外线照射下，只吸收与其分子振动、转动频率相一致的红外光谱。对红外光谱进行剖析，可对物质进行定性分析。化合物分子中存在着许多原子团，各原子团被激发后，都会产生特征振动，其振动频率也必然反映在红外吸收光谱上。据此可鉴定化合物中各种原子团，也可进行定量分析。特征性强、测定快速、不破坏试样、试样用量少、操作简便、能分析各种状态的试样、分析灵敏度较低、定量分析误差较大。 特点： 优点：（1）快速，通常30秒内就可给出分析结果，可进行在线分析； （2）制样简单； （3）信息量大，可同时测定多组分； （4）经定标建模后，无须用其他常规化学分析手段，不使用有毒有机试剂，无污染； （5）非破坏性分析，可实现产品的无损质量检测； （6）可使用光纤，从而可实现远程分析检测。 缺点：（1）建立模型需要大量有代表性且化学值已知的样品； （2）模型需要不断的维护改进； （3）近红外测定精度与参比分析精度直接相关，在参比方法精度不够的情况下，

时间序列分析方法第章谱分析完整版

时间序列分析方法第章 谱分析 HEN system office room [HEN 16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688] 第六章谱分析Spectral Analysis

到目前为止，川寸刻变量匕的数值一般都表示成为一系列随机扰动的函数形式，一般的模型形式为： 我们研究的重点在于，这个结构对不同时点，和「上的变量齐和人 的协方差具有什么样的启示。这种方法被称为在时间域(time doma i n)上分析时间序列｛匕｝蔦的性质。 在本章屮，我们讨论如何利用型如cos(M)和sin(初)的周期函数的 加权组合来描述时间序列匕数值的方法，这里少表示特定的频率，表示形式为： 上述分析的目的在于判断不同频率的周期在解释时间序列｛匕｝蔦性质时所发挥的重要程度如［可。如lit方法被称为频域分析(frequency domain analysis)或者谱分析(spectral analysis) o 我们将要看到，时域分析和频域分析之间不是相互排斥的，任何协方差平稳过程既有时域表示，也有频域表示，由一种表示可以描述的任何数据性质，都可以利用另一种表示来加以体现。对某些性质来说，时域表示可能简单一些；而对另外一些性质，可能频域表示更为简单。 §母体谱 我们首先介绍母体谱，然后讨论它的性质。 6. 1. 1母体谱及性质 假设必｝葺是一个具有均值“的协方差平稳过程，第丿个自协方差为： 假设这些自协方差函数是绝对可加的，则自协方差生成函数为: 这里z表示复变量。将上述函数除以2”，并将复数z表示成为指数虚数形式z = cxp(_?,心戶，则得到的结果俵达式)称为变量Y的母体 谱： 注意到谱是Q的函数：给定任何特定的。值和自协方差人的序列｛“｝：,原则上都可以计算的数值。 利用De Moivre定理，我们可以将广⑷表示成为： 因此，谱函数可以等价地表示成为： 注意到对于协方差平稳过程而言，有：因此上述谱函数化简为： 利用三角函数的奇偶性，可以得到： 假设自协方差序列｛/；｝-是绝对可加的，则可以证明上述谱函数 ?9）存在，并且是血的实值、对称、连续函数。由于对任意2族，有:旳9+2麻）=?（効,因此$y（e）是周期函数,如果我们知道了［0,兀］内的所有$｝，（。）的值,我们可以获得任意e时的$｝，（°）值。 § 不同过程下母体谱的计算 假设随机过程出湮服从伽（00）过程：这里： ，0 30 x b _ $ = /