Регистрация быстропротекающих характеристик — акустических колебаний и вибраций

В процессе ОСИ кроме рассмотренных производится измерение и ряда других параметров: вибрации, перемещения элементов конструкции, параметров ОУ, дискретные временные параметры, акустические и электромагнитные колебания и др. Дадим краткую характеристику этим измерениям.

Вибрации элементов конструкций. Основными параметрами вибраций, измеряемыми в процессе ОСИ, являются частота и амплитуда вибрационных ускорений. Измерения проводят пьезоэлектрическими акселерометрами, у которых собственная частота колебаний на порядок (и более) выше частоты вибраций.

Перемещения элементов конструкции. Выбор того или иного метода измерений зависит от пределов и характера изменения контролируемой величины. Большие перемещения, например, относительные перемещения переднего и заднего днища двигателя, возни­кающие при нагружении, и вызываемая им деформация корпуса, целесообразно измерять потенциометрическим методом. Малые перемещения (величина раскрытия стыка, перемещения раскрепляющих манжет и т. п.) следует измерять тензорезисторным методом. Для расширения пределов измерения деформаций тензорезисторными преобразователями часто используют специальные механические масштабирующие устройства (П-образные и кольцевые скобы, устройства с рычажными передачами и т. д.).

Параметры ОУ\ При функционировании ОУ в зависимости от их типа дополнительно измеряются углы поворота исполнительных органов, перемещения кинематических звеньев, моменты на валах рулевого привода, управляющие и исполнительные сигналы. Углы поворота и перемещения измеряются, как правило, потенциометрическими преобразователями, моменты на валах рулевого привода — тензорезисторными измерительными преобразователями. Управляющие и исполнительные сигналы (токи, напряжения, шаговые сигналы) регистрируются измерительным комплексом и записываются непосредственно на носитель информации.

Дискретные параметры. К дискретным параметрам относятся: время срабатывания элементов автоматики, время прохождения управляющих команд, время начала перемещения отдельных узлов и элементов (заглушки, окна отсечек и т. д.). Для измерения этих величин используются управляющие сигналы различных реле, контактных и схемных преобразователей. Принцип действия их прост и заключается в мгновенном изменении параметров цепи (тока или напряжения) при замыкании контакта, обрыве или разрушении проводника и т. д.

Акустические колебания. В процессе ОСИ можно также регистрировать акустические колебания, генерируемые работающим РДТТ, что позволяет анализировать различные особенности рабочего процесса, например моменты воспламенения, переходные режимы работы, высокочастотную неустойчивость и пр. Для этого применяются специальные микрофоны или акустические колебания фиксируются в процессе видеосъемки ОСИ. Дальнейшая обработка аналоговых сигналов производится с помощью специализированных инструментальных средств микропроцессорной техники, например плат обработки видеосигналов и видеомонтажа типа BeholdTV, Miro DC 10 PLUS. С помощью программного обеспечения можно создавать выходные файлы в форматах, сохраняющих отдельно звуковой сигнал в необходимой исследователю кодировке. В частности, программы типа AVIedit дают возможность сохранить записанный звук в различ­ных форматах WINDOWS (МрЗ, Wma, Wax) или ASCI-кодах.

Вторичную обработку сигналов с высокой частотой выборки можно проводить с помощью популярных программных систем инженерных расчетов Ansys, Lab View, Matcad, Matlab, Statistica, S-Plus, Statistica Standart, имеющих эффективные встроенные пакеты статистической обработки. На основе полученных в результате вторичной обработки информации возможно проведение следующих операций:

• фильтрации и сглаживания сигналов;

• спектрального анализа;

• исследования взаимной корреляции сигналов с параметрами внутрикамерных процессов.