李紹江

（成都飛機(jī)工業(yè)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司，成都 610092）

發(fā)動(dòng)機(jī)被稱(chēng)為飛行器的心臟，飛行過(guò)程中發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承工作在高溫、高速、重載及交變應(yīng)力的惡劣工況下。如果主軸承發(fā)生故障，將導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子支承點(diǎn)間隙逐步增大、轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡變化，進(jìn)而導(dǎo)致轉(zhuǎn)子與機(jī)匣或其他部件碰磨，甚至轉(zhuǎn)子軸與其他零部件碰撞被高速磨切，從而發(fā)生斷裂等嚴(yán)重故障，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)更嚴(yán)重的結(jié)構(gòu)性二次損傷，造成飛行器發(fā)動(dòng)機(jī)空中停車(chē)，難以成功迫降。

發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承失效引發(fā)的故障在飛行器發(fā)動(dòng)機(jī)重大故障中占有較高比例。如果能在空中事故前及時(shí)發(fā)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承存在的重大故障隱患，并采取相應(yīng)措施將故障排除在引發(fā)二次損傷及重大結(jié)構(gòu)損壞前，就能大大減小飛行器空中飛行的風(fēng)險(xiǎn)，降低事故率。

1 主軸承的主要故障原因

1.1 工作條件惡劣、潤(rùn)滑不良

現(xiàn)代飛行器廣泛使用先進(jìn)的渦輪轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)，渦輪轉(zhuǎn)子在發(fā)動(dòng)機(jī)各主軸承支承下做高速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，最高轉(zhuǎn)速達(dá)10 000～60 000 r／min。發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承一般采用液態(tài)潤(rùn)滑油潤(rùn)滑和冷卻，運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)主軸承受其他熱部件傳熱、軸承摩擦、潤(rùn)滑油黏滯阻力等因素產(chǎn)生的熱能影響，工作溫度較高，工作環(huán)境惡劣。

高溫條件下，潤(rùn)滑油黏度會(huì)下降，滾動(dòng)體與內(nèi)、外圈滾道及保持架間摩擦副的油膜厚度會(huì)減小，摩擦副固體接觸面積增大，磨損加大。如果主軸承潤(rùn)滑條件惡劣，潤(rùn)滑油對(duì)軸承換熱不足，主軸承長(zhǎng)時(shí)間工作在超出正常工作溫度的環(huán)境下，滾動(dòng)體、滾道、保持架等材料可能發(fā)生一定的蠕變，表面力學(xué)性能下降，摩擦副抗磨損能力下降，導(dǎo)致摩擦和磨損加速。同時(shí)，高溫環(huán)境會(huì)加速潤(rùn)滑油的氧化，導(dǎo)致潤(rùn)滑油中抗磨損的添加劑失效，加速碳化、乳化，性能下降，導(dǎo)致潤(rùn)滑油對(duì)主軸承各摩擦副的潤(rùn)滑保護(hù)作用大大削弱，造成主軸承零件腐蝕加速。

在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)和停車(chē)階段，潤(rùn)滑油泵轉(zhuǎn)速較低，潤(rùn)滑油供油效率極低，發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承潤(rùn)滑不充分，軸承磨損加劇。

當(dāng)飛行器進(jìn)行零過(guò)載飛行時(shí)，在失重條件下，潤(rùn)滑油對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承的潤(rùn)滑效果大大降低。高速運(yùn)轉(zhuǎn)的軸承缺少潤(rùn)滑油膜有效潤(rùn)滑保護(hù)、熱交換不足，磨損加速。

1.2 摩擦副劃傷

如果發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承在裝機(jī)時(shí)未清洗干凈，軸承高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，殘留在滾動(dòng)體與滾道及保持架間的硬質(zhì)固體顆粒會(huì)因相對(duì)運(yùn)動(dòng)而切削劃傷軸承零件的工作面，在受傷的工作面上形成凹坑，而切削下來(lái)的軸承材料會(huì)形成新的雜質(zhì)源，加速軸承工作面的損傷。潤(rùn)滑油中攜帶的大尺寸硬質(zhì)顆粒也會(huì)損傷軸承工作面。

受軸承游隙影響，滾動(dòng)體會(huì)因拖動(dòng)力不足而產(chǎn)生打滑，發(fā)生滑動(dòng)摩擦?xí)r會(huì)擦傷軸承滾道、保持架及滾動(dòng)體的工作面。

軸承工作面損傷形成的顯著凹坑或突起會(huì)破壞滾動(dòng)體的正常運(yùn)動(dòng)，在這些凹坑或突起處產(chǎn)生沖擊，形成振動(dòng)，反復(fù)交變的沖擊會(huì)加劇滾動(dòng)體表面材料的疲勞，導(dǎo)致新的損傷出現(xiàn)。

1.3 重載的影響

發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承既要承受巨大的徑向載荷，還要承受軸向載荷，以及發(fā)動(dòng)機(jī)其他部件傳遞過(guò)來(lái)的振動(dòng)。

在大過(guò)載機(jī)動(dòng)飛行時(shí)，高速旋轉(zhuǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子會(huì)對(duì)主軸承形成更大的沖擊載荷，由于游隙的存在，導(dǎo)致軸承形成較大的振動(dòng)。過(guò)大的載荷、振動(dòng)會(huì)使?jié)L動(dòng)體、滾道及保持架的工作面材料力學(xué)性能改變，出現(xiàn)塑性變形、裂紋、疲勞剝落等損傷。

發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)過(guò)程中，當(dāng)轉(zhuǎn)速上升至轉(zhuǎn)子臨界轉(zhuǎn)速的整數(shù)倍時(shí)，會(huì)出現(xiàn)轉(zhuǎn)子共振，振動(dòng)急劇加大，超過(guò)該臨界轉(zhuǎn)速，振動(dòng)會(huì)隨之減小。轉(zhuǎn)子對(duì)主軸承巨大的振動(dòng)激勵(lì)沖擊也會(huì)使軸承零件工作面材料的力學(xué)性能改變，出現(xiàn)塑性變形、裂紋、疲勞剝落等損傷。

1.4 轉(zhuǎn)子軸系質(zhì)心偏離

發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子零件的加工、裝配造成軸系質(zhì)心偏離主軸承理論軸心，轉(zhuǎn)子軸系不平衡的離心力激勵(lì)轉(zhuǎn)子支承點(diǎn)的主軸承，引起主軸承振動(dòng)并產(chǎn)生噪聲。

另外，由于發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子軸系并非絕對(duì)剛性體，受力時(shí)會(huì)產(chǎn)生一定撓度，而且發(fā)動(dòng)機(jī)流道內(nèi)的不平衡熱應(yīng)力也會(huì)導(dǎo)致軸系彎曲變形，使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的質(zhì)心偏離軸系理論中心，產(chǎn)生不平衡的離心力激勵(lì)轉(zhuǎn)子主軸承引起振動(dòng)和噪聲。

1.5 軸承自身缺陷

發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承工作在高溫、高速、重載的惡劣條件下，如果軸承自身材質(zhì)或設(shè)計(jì)有缺陷，可能在惡劣工況下發(fā)生失效。在軸承生產(chǎn)或發(fā)動(dòng)機(jī)裝配工程中，如果不慎損傷了軸承工作面，留下初始損傷點(diǎn)，使用中損傷范圍可能擴(kuò)大。

2 故障預(yù)測(cè)技術(shù)

2.1 油液監(jiān)測(cè)法

2.1.1 監(jiān)測(cè)機(jī)理

潤(rùn)滑油類(lèi)似于機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件的“血液”。首先，潤(rùn)滑油在相互接觸并具有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的2個(gè)運(yùn)動(dòng)機(jī)件表面的摩擦副間形成液態(tài)油膜，從而減小摩擦副固體接觸面比例，降低摩擦副的摩擦因數(shù)，減小摩擦副的磨損。再者，潤(rùn)滑油浸潤(rùn)機(jī)件摩擦副時(shí)與其表面進(jìn)行熱交換，帶走一定的熱能，降低機(jī)件摩擦副表面溫度，防止摩擦副材料因熱能聚集而影響表面力學(xué)性能，或者因交變熱應(yīng)力而出現(xiàn)裂紋、塑性變形、剝落等缺陷，加速運(yùn)動(dòng)機(jī)件的磨損。另外，因磨損從摩擦副表面掉落的物質(zhì)進(jìn)入潤(rùn)滑油中，間接反映了摩擦副狀況。潤(rùn)滑油熱能的異常變化是摩擦副異常磨損的信號(hào)之一。

如圖1所示，磨損的過(guò)程大致分3個(gè)階段［1］：（1）磨合階段，是摩擦副表面逐漸磨平、實(shí)際接觸面逐漸增大的初始過(guò)程，磨損速度由快轉(zhuǎn)慢；（2）穩(wěn)定磨損階段，經(jīng)磨合階段，摩擦副表面加工硬化，微觀幾何形狀改變，建立起彈性接觸條件，磨損穩(wěn)定，磨損量與時(shí)間近似成線性關(guān)系；（3）急劇磨損階段，摩擦條件發(fā)生較大變化（溫度急速上升、金屬組織變化等），磨損速度急劇加快。

圖1 磨損的3個(gè)階段

根據(jù)磨損的發(fā)展規(guī)律，應(yīng)在摩擦副進(jìn)入急劇磨損階段前及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理，防止軸承徹底失效，避免引發(fā)嚴(yán)重事故。

2.1.2 主要方法

（1）原子光譜分析法?？梢詫?duì)發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承潤(rùn)滑油中存在的較小固體磨粒（通常小于15μm）進(jìn)行較準(zhǔn)確的成分測(cè)量、含量測(cè)量。

（2）鐵譜分析法。主要用于對(duì)潤(rùn)滑油中10 μm以上的磨粒進(jìn)行形態(tài)、大小、成分等定性和定量分析，確定機(jī)件摩擦副的磨損情況及磨粒來(lái)源。

（3）磁塞分析法。飛行器發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承的潤(rùn)滑油回油管路上設(shè)置磁性螺塞或磁性傳感器，吸附潤(rùn)滑油中的鐵質(zhì)磨粒。肉眼可直觀觀察潤(rùn)滑油中大磨粒（一般大于100μm）含量的變化情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)摩擦副的異常磨損。另外，通過(guò)測(cè)量這些磨粒的化學(xué)成分可以確定異常磨損部位。

（4）污染度顆粒檢測(cè)法。潤(rùn)滑油磨粒的顯著變化會(huì)影響潤(rùn)滑油污染度水平。

（5）在線探測(cè)磨粒法。飛行器發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承失效時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的磨粒，若在發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承附近回油管路中設(shè)置磨粒探測(cè)傳感器，可以及時(shí)將磨粒轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，并輸出報(bào)警信號(hào)。

例如，某發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承潤(rùn)滑油系統(tǒng)設(shè)置了ODM潤(rùn)滑油屑末在線監(jiān)視器，能在線監(jiān)測(cè)主軸承潤(rùn)滑油中的屑末水平并及時(shí)報(bào)警。ODM是一個(gè)流通裝置，安裝在主軸承潤(rùn)滑油管路上，其傳感器為電磁線圈組件，包含3個(gè)線圈，繞在對(duì)磁場(chǎng)有惰性的管子上，如圖2所示。輸出的幅值和相位用于確定顆粒的尺寸和類(lèi)型，信號(hào)的幅值與鐵材料顆粒的質(zhì)量和非鐵材料顆粒的表面積成正比。非鐵材料信號(hào)的相位與鐵材料信號(hào)的相位相反，可以區(qū)分2種磨損材料。

圖2 ODM系統(tǒng)的工作原理

在工程實(shí)踐中，通常會(huì)將幾種油液檢測(cè)方法結(jié)合使用，互相補(bǔ)充、佐證，減少虛警率，至少有2種方法出現(xiàn)異常才會(huì)判定為故障。油液分析法的優(yōu)點(diǎn)是故障漏檢率低，缺點(diǎn)是各方法的報(bào)警判據(jù)需要大量工程數(shù)據(jù)迭代，且多用于飛行器的地面檢測(cè)，實(shí)時(shí)監(jiān)控難度大。

2.2 溫度監(jiān)測(cè)法

在飛行器發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承支承座或回油點(diǎn)附近設(shè)置溫度傳感器，在線監(jiān)測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)不同工況、負(fù)載下主軸承的溫度或其附近潤(rùn)滑油的油溫變化，從而發(fā)現(xiàn)摩擦副摩擦產(chǎn)生熱能的異常變化，及時(shí)發(fā)現(xiàn)摩擦副的異常磨損。

溫度監(jiān)測(cè)法的優(yōu)點(diǎn)是便于實(shí)時(shí)監(jiān)控，并進(jìn)行機(jī)載數(shù)據(jù)自動(dòng)分析、報(bào)警，但缺點(diǎn)是受飛行器空中使用工況的急劇變化，虛警率相對(duì)偏高。

2.3 振動(dòng)監(jiān)測(cè)法

在相同工況下，發(fā)動(dòng)機(jī)各主軸承產(chǎn)生的振動(dòng)和噪聲具有一定的特征頻率［2-3］，其在特定運(yùn)轉(zhuǎn)條件下會(huì)產(chǎn)生特定的振動(dòng)頻譜，計(jì)算出主軸承的特征理論值，利用現(xiàn)代測(cè)振儀器測(cè)量并進(jìn)行校準(zhǔn)，可以建立主軸承的基準(zhǔn)譜圖。若上述某頻率出現(xiàn)較大的峰值振動(dòng)或聲壓級(jí)，則可判定與該頻率有關(guān)的軸承零件出現(xiàn)了問(wèn)題。在振動(dòng)結(jié)構(gòu)相對(duì)穩(wěn)定的情況下，當(dāng)出現(xiàn)一個(gè)或數(shù)個(gè)新的頻率成分時(shí)，通常表明軸承工作狀態(tài)發(fā)生了改變。根據(jù)飛行器發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)［4］，通常在發(fā)動(dòng)機(jī)合適位置安裝加速度或速度振動(dòng)傳感器采集振動(dòng)位移、速度或加速度信號(hào)，并通過(guò)Fourier變換、時(shí)頻分析、小波變換、多頻譜技術(shù)、高階矩陣等［5］方法對(duì)采集到的信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理。

在多種型號(hào)飛行器上，一般將發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)報(bào)警作為較高級(jí)別的報(bào)警進(jìn)行處置。振動(dòng)報(bào)警的判據(jù)會(huì)經(jīng)過(guò)大量數(shù)據(jù)迭代、驗(yàn)證確定，以便降低虛警率。振動(dòng)分析法在飛行器發(fā)動(dòng)機(jī)軸承監(jiān)控上使用廣泛，優(yōu)點(diǎn)是易于空中自動(dòng)實(shí)時(shí)監(jiān)控、報(bào)警，缺點(diǎn)是飛行過(guò)程中振動(dòng)受多種因素影響，故障報(bào)警判據(jù)需要大量數(shù)據(jù)反復(fù)迭代，虛警率偏高。

2.4 噪聲分析法

在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，飛行器發(fā)動(dòng)機(jī)因各種激勵(lì)源的綜合作用會(huì)產(chǎn)生特定的振動(dòng)，并輻射出強(qiáng)噪聲。但由于發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)氣流、燃燒等噪聲的聲壓級(jí)較高，形成了強(qiáng)背景噪聲，掩蓋了發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承本身發(fā)出的相對(duì)低聲壓級(jí)噪聲，難以從強(qiáng)背景噪聲中分離出有用信息。如果能夠抑制強(qiáng)噪聲影響，分離出轉(zhuǎn)子主軸承的噪聲，可以發(fā)現(xiàn)主軸承噪聲中的異常頻率噪聲信號(hào)或異常的聲壓級(jí)突變。

利用聲音在金屬中的良好傳導(dǎo)性，可以在發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)匣、整流罩等易達(dá)部位使用接觸式的聲音探頭測(cè)量軸承轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)發(fā)出的噪聲。在發(fā)動(dòng)機(jī)不運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下，使用勻速電動(dòng)機(jī)分別驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)各轉(zhuǎn)子勻速低速旋轉(zhuǎn)，測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承的噪聲情況。發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子低速、平穩(wěn)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)子葉片產(chǎn)生的氣動(dòng)噪聲較小，軸系質(zhì)量偏心、熱變形、軸承座間隙、與機(jī)匣摩擦等因素產(chǎn)生的噪聲幾乎可以忽略，因此測(cè)得的噪聲信號(hào)中軸承噪聲占主要成分。將實(shí)際測(cè)量的噪聲頻譜與計(jì)算或查詢(xún)出的發(fā)動(dòng)機(jī)各主軸承的噪聲特征頻率進(jìn)行比對(duì)，如果出現(xiàn)異常頻率或聲壓級(jí)異常增高，一般預(yù)示發(fā)動(dòng)機(jī)軸承出現(xiàn)了異常。

噪聲分析法避免了飛行器發(fā)動(dòng)機(jī)開(kāi)車(chē)狀態(tài)下其他干擾因素對(duì)振動(dòng)測(cè)試結(jié)果的干擾，將其他影響最小化，白噪聲水平較低，故障檢出率較高，虛警率低；但該方法的缺點(diǎn)是難以在飛行過(guò)程中實(shí)時(shí)監(jiān)控。

2.5 轉(zhuǎn)子慣性運(yùn)轉(zhuǎn)阻力監(jiān)測(cè)法

2個(gè)旋轉(zhuǎn)軸心相同、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量相同的旋轉(zhuǎn)物體在受到相同阻力時(shí)，慣性運(yùn)轉(zhuǎn)至停止的時(shí)間相同。如果發(fā)動(dòng)機(jī)停車(chē)后，轉(zhuǎn)子在某一轉(zhuǎn)速開(kāi)始做慣性運(yùn)轉(zhuǎn)，受到的外部阻力相同，在相同轉(zhuǎn)速下轉(zhuǎn)子慣性運(yùn)轉(zhuǎn)至停止的時(shí)間應(yīng)該相同。如果發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承損傷，軸承運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)摩擦阻力增大，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)慣性動(dòng)能的一部分被轉(zhuǎn)化為故障軸承熱能，轉(zhuǎn)子慣性運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間通常會(huì)縮短。

在飛行器上安裝能在線檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)每次停車(chē)階段慣性運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間的裝置，及時(shí)發(fā)現(xiàn)慣性運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間的異常變化梯度，能及時(shí)發(fā)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承潛在的失效隱患，避免將故障帶到空中。轉(zhuǎn)子慣性運(yùn)轉(zhuǎn)阻力監(jiān)測(cè)法的優(yōu)點(diǎn)是易于實(shí)現(xiàn)，成本低，可人工計(jì)時(shí)、統(tǒng)計(jì)，缺點(diǎn)是只能在發(fā)動(dòng)機(jī)每次停車(chē)階段監(jiān)測(cè)，不能在空中飛行過(guò)程中實(shí)時(shí)監(jiān)控。

2.6 軸承間隙變化監(jiān)測(cè)法

如果發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承的滾動(dòng)體、滾道面明顯損傷，在滾道及滾動(dòng)體表面的圓周方向形成凹坑或凸起，將使軸承內(nèi)外圈出現(xiàn)間隙。由于直接測(cè)量軸承間隙變化極為不便，可以間接測(cè)量轉(zhuǎn)子與軸承垂直的渦輪盤(pán)或壓氣機(jī)盤(pán)垂直度的改變情況或相對(duì)于某固定點(diǎn)輪盤(pán)的周向跳動(dòng)量確定軸承間隙的變化趨勢(shì)，從而預(yù)測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承故障。

軸承間隙變化監(jiān)測(cè)法的優(yōu)點(diǎn)是成本低、易于實(shí)現(xiàn)、準(zhǔn)確率較高；缺點(diǎn)是只能在飛行器發(fā)動(dòng)機(jī)地面停車(chē)狀態(tài)檢查，運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下準(zhǔn)確率較低，難以在空中實(shí)時(shí)監(jiān)控。

3 工程應(yīng)用

為了充分利用各種監(jiān)測(cè)方法的優(yōu)點(diǎn)，盡可能減小缺點(diǎn)對(duì)飛行器發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承故障預(yù)測(cè)結(jié)果的影響，工程實(shí)踐中一般會(huì)系統(tǒng)運(yùn)用上述監(jiān)測(cè)方法。

飛行器在空中飛行的過(guò)程中，一般會(huì)使用發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)載振動(dòng)傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、分析、報(bào)警，并使用安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)軸承回油口附近的潤(rùn)滑油屑末監(jiān)測(cè)儀實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)潤(rùn)滑油中是否有異常磨損屑末，還可使用安裝在軸承附近的熱電偶實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)軸承的異常磨損升溫情況。

飛行器著陸后，發(fā)動(dòng)機(jī)停車(chē)時(shí)，可以根據(jù)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速傳感器給出的轉(zhuǎn)速信號(hào)自動(dòng)或人工測(cè)量轉(zhuǎn)子降速各階段的時(shí)間變化規(guī)律，慣性運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間明顯縮短一般預(yù)示軸承有故障。

在飛行器地面維護(hù)時(shí)，可以對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑油系統(tǒng)進(jìn)行采樣，使用原子光譜分析法、鐵譜分析法、磁塞分析法、污染度顆粒檢測(cè)法檢測(cè)潤(rùn)滑油中固體顆粒的濃度變化情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)軸承的異常磨損。還可以勻速轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)子，使用專(zhuān)用軸承噪聲檢查儀檢測(cè)軸承是否存在損傷發(fā)出的異常噪聲，及時(shí)發(fā)現(xiàn)軸承故障隱患。通過(guò)檢查轉(zhuǎn)子輪盤(pán)周向某個(gè)面的跳動(dòng)量發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)子支承軸承間隙的微小變化，及時(shí)發(fā)現(xiàn)軸承的異常磨損。

這些監(jiān)測(cè)方法在工程實(shí)踐中一般互為補(bǔ)充、佐證，當(dāng)發(fā)現(xiàn)某一種監(jiān)測(cè)方法報(bào)警時(shí)，應(yīng)再利用其他方法補(bǔ)充檢查，可大大提高軸承故障檢出率和準(zhǔn)確率，降低飛行器事故率。

另外，要高效利用不同方法測(cè)得的發(fā)動(dòng)機(jī)軸承監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，并提高故障預(yù)測(cè)精度和效率，必須發(fā)展智能分析技術(shù)。利用現(xiàn)代信息融合技術(shù)，對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)融合分析，降低信息冗余，提高故障預(yù)警精度和效率。國(guó)內(nèi)外工程實(shí)踐中，已有多種信息融合技術(shù)用于發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷，其中，基于D-S證據(jù)理論的發(fā)動(dòng)機(jī)信息融合故障診斷模型被廣泛用于發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承故障預(yù)測(cè)［6］。

4 結(jié)束語(yǔ)

在以往的研究中，通常使用單一或少量復(fù)合監(jiān)測(cè)手段進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)軸承監(jiān)測(cè)，由于多種因素綜合影響，使故障漏報(bào)率和虛警率較高。而通過(guò)系統(tǒng)運(yùn)用上述各種監(jiān)測(cè)方法，能夠互相補(bǔ)充、佐證，降低故障漏報(bào)率和虛警率，較準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)飛行器發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承存在的故障隱患，減小飛行器在空中發(fā)生事故的幾率。但其不足之處是工作量更大、成本較高。