刘忠超,程 承,殷 鹏

(1.中国直升机设计研究所,江西 景德镇 333001;2.陆装驻景德镇地区军代室,江西 景德镇 3330002)

0 引言

振动信号监测是直升机振动监测系统、HUMS系统的基本功能。一般在机体特定位置布置振动传感器测量振动信号,从振动信号中提取峰-峰值、频率峰值等特征参数,建立振动特征与故障模式之间的模型,达到故障监测的目标。

英国民用航空局颁布的直升机振动健康监测指南(CAP 753)给出了通用的直升机振动监测参数,详细要求如表1所列。

表1 CAP753振动监测参数

表1所述方法基本涵盖了直升机的振动源,可以满足一般的振动监测需求。但是依赖已有知识库且缺少实时告警策略的特点,决定了其对于未知振源或机理的异常振动缺乏识别和预警能力。

现有直升机振动监测研究多集中于已知故障类型的信号特征提取算法,但对工程领域未知振源的振动监测方法研究相对较少。李辉[1]基于EMD和功率谱方法,在功率谱中成功提取了齿轮啮合频率的边频带频率,准确识别出输出轴齿轮存在损伤。康丽霞[2]对花键连接的超临界轴稳定性进行了理论分析和试验研究,给出了临界转速频率的振动位移作为传动轴失稳与否的特征。吴飞、丁军等[3]基于VMD和PSO-SVM方法针对汽车传动轴系的不平衡、不对中和松动故障,进行了故障模拟和振动信号特征识别。Paula J.Dempsey[4]在直升机传动系统齿轮健康诊断方法综述中提出了振动数据特征提取算法和阈值设计原则,对工程应用提供了有益的指导。……