航空测试技术-项目六航空振动测试

任务一发动机1号轴承振动传感器飞机发动机的振动值是通过传感器得到的。飞机在空中飞行时，机翼受气流的影响也会振动，由于发动机安装在机翼上，传感器直接来的振动并不是发动机的振动，发动机振动传感器得到的振动信号包含了所有的振动，发动机振动传感器感受到的信号通常是这样的：通过滤波处理将N1/N2转子转速对应频率的振动值提起出来，就是此时N1/N2转子的振动值。轴承振动传感器概述1号轴承振动传感器在发动机里面。发动机在飞机上时无法查看该传感器。在发动机翻修期间接近该传感器。电插头连接到风扇外壳传感器导线。该连接在发动机油箱后面,发动机铭牌正上方。位置1号轴承振动传感器、风扇框压气机壳体垂直(FFCCV)振动传感器、N1速度传感器与N2速度传感器测量发动机的振动等级。信号调节器将振动数据提供到显示电子组件(DEU)和飞行数据收集组件(FDAU)。发动机振动正常显示在副发动机显示器上。副发动机显示通常显示在中央下部显示屏组件(P2)上。功能振动测试的目的，主要有以下几个方面：①检查机器运转时的振动特性，以检验产品质量；②测定机械系统的动态响应特性，以便确定机器设备承受振动和冲击的能力，并为产品的改进设计提供依据；③分析振动产生的原因，寻找振源，以便有效地采取减振和隔振措施；④对运动中的机器进行故障监控，以避免重大事故。振动及振动测量方法振动测量有两种方式：①对正在工作的对象进行振动测量和分析，测量其在工作状态下的振动参量,如振动位移、速度、加速度、频率和相位等。目的是了解被测对象的振动状态，评定对象振动强度，结构的动载及动变形，寻找振源及其传递路径，监测设备状况。②对设备或部件施加激励，使其产生受迫振动，再作测试。其目的是测定对象的动态特性参量，如固有频率、阻尼、阻抗、响应和模态等，评定抗振能力。这类测试又可分为振动环境模拟试验、机械阻抗试验和频率响应试验等。振动及振动测量方法振动的基本知识分

类名

称主要特征与说明按振动产生的原因分自由振动系统受初始干扰或外部激振力取消后，系统本身由弹性恢复力和惯性力来维持的振动。当系统无阻尼时，振动频率为系统的固有频率；当系统存在阻尼时，其振动幅度将逐渐减弱。受迫振动由于外界持续干扰引起和维持的振动，此时系统的振动频率为激振频率。自激振动系统在输入和输出之间具有反馈特性时，在一定条件下，没有外部激振力而由系统本身产生的交变力激发和维持

的一种稳定的周期性振动，其振动频率接近于系统的固有频率。按振动的规律分简谐振动振动量为时间的正弦或余弦函数，为最简单、最基本的机械振动形式。其他复杂的振动都可以看成许多或无穷个简谐振动的合成。周期振动振动量为时间的周期性函数，可展开为一系列的简谐振动的叠加。瞬态振动振动量为时间的非周期函数，一般在较短的时间内存在。随机振动振动量不是时间的确定函数，只能用概率统计的方法来研究。按系统的自由度分

单自由度系统振动用一个独立变量就能表示系统振动。多自由度系统振动需用多个独立变量表示系统振动。连续弹性体振动需用无限多个独立变量表示系统振动。按系统结构参数的特性分线性振动可以用常系数线性微分方程来描述，系统的惯性力、阻尼力和弹性力分别与振动加速度、速度和位移成正比。非线性振动要用非线性微分方程来描述，即微分方程中出现非线性项。振动不能直接测量，需要借助于某种物体的物理参数随振动冷热不同而明显变化的特性进行间接测量。振动传感器就是通过测量某些物理量参数随振动的变化而间接测量振动的。振动测量方法1、振动测量方法振动测量方法按振动信号转换的方式可分为电测法、机械法和光学法。电测法将被测对象的振动量转换成电量，灵敏度高，动态、线性范围宽，便于分析，但易受电磁干扰。振动不能直接测量，需要借助于某种物体的物理参数随振动冷热不同而明显变化的特性进行间接测量。振动传感器就是通过测量某些物理量参数随振动的变化而间接测量振动的。振动测量方法1、振动测量方法振动测量方法按振动信号转换的方式可分为电测法、机械法和光学法。电测法将被测对象的振动量转换成电量，灵敏度高，动态、线性范围宽，便于分析，但易受电磁干扰。2、电测法振动测量系统下图所示为电测法测振系统的一般组成框图。由图可见，系统由激振、拾振、中间变换电路、振动分析仪器及显示记录装置等环节所组成。电测法振动测量系统测振传感器是将被测对象的机械振动量（位移、速度或加速度）转换为与之有确定关系的电量（如电流、电压或电荷）的装置。电测法的测振传感器又称为拾振器。拾振器按振动测量方法的力学原理可分为惯性式（绝对式）和相对式拾振器；按照测量时拾振器是否和被测物体接触可分为接触式和非接触式拾振器；按工作原理分，则有压电式、磁电式、电动式、电容式、电感式、电涡流式、电阻式和光电式等。拾振器测振传感器是将被测对象的机械振动量（位移、速度或加速度）转换为与之有确定关系的电量（如电流、电压或电荷）的装置。电测法的测振传感器又称为拾振器。拾振器按振动测量方法的力学原理可分为惯性式（绝对式）和相对式拾振器；按照测量时拾振器是否和被测物体接触可分为接触式和非接触式拾振器；按工作原理分，则有压电式、磁电式、电动式、电容式、电感式、电涡流式、电阻式和光电式等。从拾振器检测到的振动信号和从激振点检测到的力信号需经过适当的分析处理，以提取出各种有用的信息。目前常见的振动分析仪器有测振仪、频率分析仪、FFT分析仪和虚拟频谱分析仪等。振动分析仪器任务二

风扇框压气机机匣(FFCC)振动传感器风扇框压气机壳体垂直(FFCCV)振动传感器是AVM系统主要检测传感器之一。每台发动机的最高发动机振动等级连续显示在通用显示系统(CDS)上。该振动传感器是自激励压电晶体，传感器提供少量电信号输出，当发动机结构以径向移动时,则输出等级改变，输出差与发动机振动等级成正比。概述风扇框压气机壳体垂直(FFCCV)振动传感器在3:00位置后部风扇框上。打开右风扇整流罩和右反推力装置整流罩以接近该传感器。位置风扇框压气机壳体垂直(FFCCV)振动传感器并将压气机振动数据提供到显示电子组件(DEU)和飞行数据收集组件(FDAU)。发动机振动正常显示在副发动机显示器上。副发动机显示通常显示在中央下部显示屏组件(P2)上。功能压电式加速度传感器又称压电加速度计。它也属于惯性式传感器。它是利用某些物质如石英晶体的压电效应，在加速度计受振时，质量块加在压电元件上的力也随之变化。当被测振动频率远低于加速度计的固有频率时，则力的变化与被测加速度成正比。压电式振动加速度传感器由质量块、硬弹簧、压电晶体和基座组成。质量块一般由密度较大的材料（如钧或重合金）制成。硬弹簧的作用是对质量块加载，产生预压力，以保证在作用力变化时.晶片始终受到压缩。整个组件都装在基座上，为了防止被测件的任何应变传到晶片上而产生假信号，基座一般要求做得较厚。压电式振动加速度传感器结构任务三机载振动监控器(AVM)信号调节器机载振动监控(AVM)系统连续将发动机振动等级提供给CDS。AVM系统有这些部件:·AVM信号调节器·振动传感器(加速度计)靠近发动机前端·振动传感器(加速度计)在发动机风扇框上。信号调节器将振动数据提供到显示电子组件(DEU)和飞行数据收集组件(FDAU)。发动机振动正常显示在副发动机显示器上。副发动机显示通常显示在中央下部显示屏组件(P2)上。概述AVM系统位于：左侧电气和电子设备舱和右侧电气和电子设备舱E3-2架上。位置（一）工作原理磁电感应式振动速度传感器(有时称之为电动式传感器)分为动圈式和动铁式两种类型，但其作用原理完全相同，都是基于线圈在恒定磁场中运动，切割磁