航空工業試飛中心振動監測技術研究團隊創新應用保安全

中國航空報訊：2018年11月26日，航空工業試飛中心航空動力裝置振動監測技術研究團隊攜最新研究成果「航空動力裝置振動監測系統」參加「第三屆中國軍民兩用技術創新應用大賽」，順利突圍殺入決賽階段，並最終憑藉過硬的團隊素質贏得賽事優勝獎。賽後，「航空動力裝置振動監測系統」作為主辦方精選的優秀項目進入成果展覽環節，受到行業內外的廣泛關注。

手不釋卷，制定系統方案

每一次的發動機振動故障，都是對強度專業課題人員的嚴厲鞭撻。在飛行試驗的過程當中由於新技術的應用、系統性能的不確定性，其風險程度要遠遠高於其他飛行任務，安全問題尤為突出。開展航空動力裝置振動監測技術研究迫在眉睫。

航空工業試飛中心發動機所強度室急型號之所急，臨危受命，組建了航空動力裝置振動監測系統研究團隊。由於系統研製技術涉及面廣，與之前所學專業大不相同，課題成員從發動機結構設計、動力機械、轉子動力學等專業領域拓展信號處理專業知識，完成了從相關專業的空白到靈活應用的轉變過程。他們將國外監測系統技術與型號任務需求相結合，制定了相關演算法開發與驗證，後開展系統研製與應用的設計方案。為了保證系統研製的順利開展，他們在系統研製前期功能規劃階段反覆討論技術方案，充分論證各種測試路徑在飛行試驗飛機上的可行性。在測試改裝階段為確保後續測試數據的準確獲取，他們反覆權衡動力裝置上的安裝螺栓位置的準確性，團隊成員更是爬上機翼確定安裝螺栓孔的位置與尺寸，終於制定了一套可靠完整的系統研製方案。

攻堅克難，確保項目進度

為確保項目進度，在振動監測系統的研究過程當中研究團隊加班加點，攻堅克難成為常態化。

2016年10月，由於前期對於機載信號處理器的計算能力需求估算不足，導致設備樣品初期出現了嚴重的計算能力不足現象，致使系統工作異常。研究團隊不畏挫折，經過一個月的時間進行演算法優化升級與晶元計算資源重新調配順利地解決了這些問題。2016年年底，在系統綜合調試過程，即將裝機應用時刻，因設備採集程序的錯誤出現了計算結果的不穩定，故障的不確定性以及時間的緊迫性無一不在考驗著他們。為了排查問題所在，保障項目進度，團隊中三名成員在實驗室中從早到晚連續奮戰，對比了不同參數選取結果下系統的計算結果，最終定位出問題原因。至此，振動監測系統通過了一系列的試驗驗證，在時間節點內順利裝機。在以為所有的問題都順利得到解決之時，新的考驗又降臨在這支疲憊卻又高度緊張的團隊身上。系統裝機進行首次地面開車試驗後，遙測結果出現錯誤，團隊緊鑼密鼓地展開討論與數據研究，最終通過對比設備記錄的結果數據與遙測結果發現了匯流排輸出解析錯誤的問題，排除了系統接線的錯誤，保障了型號試飛的及時應用。

在監測系統正常應用於型號試飛之後，團隊並沒有滿足於現狀，他們不斷地完善和改進系統，經過兩年多研究、應用與改進，最終完成了航空動力裝置振動監測技術的開發，並將其性能指標優化到與國外同類產品相同的水平之間。

反應迅速，保障試飛安全

為保障型號試飛安全，團隊成員始終堅持飛行數據不過夜的原則，快速處理數據並及時反饋，為第二天的飛行任務排除安全隱患。

2017年4月，系統在某航空發動機的技術鑒定試飛應用中曾成功反映出發動機故障。團隊成員在當天晚上及時、快速、準確地處理了故障數據，發現故障過程中低頻振動突增，分析了可能引起此現象的原因，並與設計單位溝通。最終，在對發動機分解檢查之後，發現故障原因與團隊分析結果相吻合，再次驗證了所研製的振動監控系統的有效性和可靠性，團隊榮獲試飛中心三等功。此次排故，團隊為設計單位提出了寶貴意見並獲得好評，自研的振動監測系統計算結果也引起發動機設計單位的高度關注和極大興趣。為深入挖掘發動機振動信息，設計單位與團隊簽訂了橫向合同，委託團隊對此次故障前振動監測系統記錄的高頻振動數據進行詳細的分析處理。在之後的兩個月中團隊成員加班加點將該發動機歷史飛行試驗中的高頻振動數據逐一進行了分析處理，獲取了其附件傳動系統的振動特性信息，為系統精細化故障告警功能的開發提供了信息支撐。這也是我國首次對飛行試驗中發動機附件傳動系統的振動特性做出分析處理，其結果將可支持附件系統的設計改型，提高其可靠性。

千淘萬漉雖辛苦，吹盡狂沙始得金。整整兩年時間，研究團隊經歷了從資料查閱、方法建立、編程、模擬測試、聯調測試等一系列的過程，最終成功研製了航空動力裝置振動監測系統並應用於型號安全監控。2018年，項目研究成果獲航空工業試飛中心科技成果二等獎，並被推薦申報了集團成果。在「第三屆中國軍民兩用技術創新應用大賽」中航空動力裝置振動監測系統項目研究成果沒有辜負團隊的付出與努力，最終獲得了優勝獎。

一路走來，航空動力裝置振動監測系統研究團隊以精湛的技術、創新的精神、堅定的態度，攻堅克難、披荊斬棘，完美扮演了航空發動機試飛安全守衛者的角色，他們用實際行動書寫著合格試飛人的動人篇章。

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