某風(fēng)扇增壓級(jí)行波共振故障機(jī)理研究

馬會(huì)防，張 輝，吳志青，王衛(wèi)國(guó)，高修磊

(中國(guó)航發(fā)商用航空發(fā)動(dòng)機(jī)有限責(zé)任公司，上海 200241)

在航空發(fā)動(dòng)機(jī)、汽輪機(jī)等旋轉(zhuǎn)機(jī)械中，廣泛使用了薄壁圓柱殼結(jié)構(gòu)，對(duì)這類結(jié)構(gòu)進(jìn)行振動(dòng)特性、故障診斷技術(shù)研究，具有重要的工程應(yīng)用和參考價(jià)值。

計(jì)算研究方面，王宇等[1-4]利用傳遞矩陣等方法研究了旋轉(zhuǎn)薄壁圓柱殼的行波共振特性，包括不同材質(zhì)的涂層、不同的邊界條件等對(duì)行波共振特性的影響。李文達(dá)等[5]基于Sanders殼體理論，采用波傳播方法和傅里葉級(jí)數(shù)展開法，研究了彈性約束邊界條件下旋轉(zhuǎn)薄壁圓柱殼的振動(dòng)特性。韓清凱等[6]利用傳遞矩陣法研究了旋轉(zhuǎn)薄壁圓柱殼及帶有篦齒結(jié)構(gòu)時(shí)的固有頻率特性。

試驗(yàn)測(cè)試方面，何劉海等[7-9]利用聲波導(dǎo)管測(cè)量了航空發(fā)動(dòng)機(jī)附件齒輪的行波共振噪聲，對(duì)行波共振頻率、共振轉(zhuǎn)速及節(jié)徑振動(dòng)聲輻射量級(jí)進(jìn)行了分析，研究表明被測(cè)錐齒輪在運(yùn)行轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)存在多個(gè)節(jié)徑行波共振,最大分頻動(dòng)應(yīng)力在五節(jié)徑后行波處。

振動(dòng)故障診斷方面，工程中關(guān)于行波共振診斷的研究則報(bào)道很少，王海霞等[10]針對(duì)典型的發(fā)動(dòng)機(jī)附件機(jī)匣振動(dòng)超限情況,確定了固有頻率共振是引起發(fā)附件機(jī)匣振動(dòng)超限的主要原因，在振動(dòng)支架上安裝輔助重物以改變系統(tǒng)固有頻率可避免固有頻率共振，另外還調(diào)整了發(fā)動(dòng)機(jī)附件機(jī)匣安裝狀態(tài),降低了基礎(chǔ)振動(dòng)水平。鄭旭東等[11]介紹了甩油孔位置不當(dāng)引發(fā)的自激振動(dòng)故障，經(jīng)試驗(yàn)驗(yàn)證，排故措施有效。柏樹生等[12]介紹了整機(jī)振動(dòng)常見故障及其排除措施，故障類型包括轉(zhuǎn)子不平衡、轉(zhuǎn)子熱彎曲、轉(zhuǎn)子不對(duì)中、轉(zhuǎn)子碰摩、滾動(dòng)軸承故障、齒輪故障、油膜振蕩等十余種故障，但不包含行波共振。

本文介紹了某風(fēng)扇增壓級(jí)的一次振動(dòng)故障，通過分析推測(cè)故障機(jī)理為試驗(yàn)件發(fā)生了行波共振，并根據(jù)故障機(jī)理制定了整改措施，經(jīng)試驗(yàn)驗(yàn)證，措施有效。

1 故障簡(jiǎn)介

1.1 風(fēng)扇增壓級(jí)結(jié)構(gòu)及振動(dòng)測(cè)點(diǎn)

風(fēng)扇增壓級(jí)試驗(yàn)件由1級(jí)風(fēng)扇、3級(jí)增壓級(jí)構(gòu)成，具體如圖1所示。

1.風(fēng)扇葉片；2.風(fēng)扇盤；3.風(fēng)扇軸；4.增壓級(jí)鼓筒；5.增壓級(jí)一級(jí)動(dòng)葉；6.增壓級(jí)二級(jí)動(dòng)葉；7.增壓級(jí)三級(jí)動(dòng)葉；8.支點(diǎn)軸承包括滾棒軸承；9.滾珠軸承；10.靜子件包括增壓級(jí)零級(jí)靜葉及其固定機(jī)匣；11.增壓級(jí)一級(jí)靜葉及其固定機(jī)匣；12.增壓級(jí)二級(jí)靜葉及其固定機(jī)匣；13.增壓級(jí)三級(jí)靜葉及其固定機(jī)匣；14.風(fēng)扇機(jī)匣；15.一級(jí)靜葉固定螺栓組；16.二級(jí)靜葉固定螺栓組；17.三級(jí)靜葉固定螺栓組；18.前承力機(jī)匣；19.滾珠軸承安裝邊；20.滾棒軸承安裝邊。圖1 試驗(yàn)件結(jié)構(gòu)示意圖Fig.1 Sketch for structure of the test fig

振動(dòng)測(cè)點(diǎn)位于滾珠軸承安裝邊、滾棒軸承安裝邊處，兩個(gè)軸承支點(diǎn)都在水平、垂直方向上布置了加速度傳感器，即共有4個(gè)徑向振動(dòng)測(cè)點(diǎn)。

該試驗(yàn)件為氣動(dòng)性能試驗(yàn)件，安裝于試驗(yàn)臺(tái)架上，各級(jí)動(dòng)葉前后均布置了氣動(dòng)參數(shù)(靜壓、動(dòng)壓)測(cè)量傳感器，用測(cè)量氣動(dòng)性能。

1.2 故障現(xiàn)象

試驗(yàn)由3 700 r/min向4 100 r/min升轉(zhuǎn)過程中，轉(zhuǎn)速達(dá)到3 960 r/min時(shí)，滾棒軸承座垂直方向基頻振動(dòng)(對(duì)應(yīng)于轉(zhuǎn)速1倍頻的振動(dòng))由9 mm/s突然飆升至20 mm/s，之后很快降低至12 mm/s左右，但仍超過振動(dòng)限制值11 mm/s，隨后降轉(zhuǎn)至3 700 r/min，請(qǐng)參考如圖2所示的振動(dòng)與轉(zhuǎn)速曲線，降轉(zhuǎn)后振動(dòng)比之前同轉(zhuǎn)速下明顯變大，隨后降轉(zhuǎn)、停止了試驗(yàn)。

針對(duì)振動(dòng)超限的時(shí)段，查對(duì)氣動(dòng)參數(shù)的測(cè)量結(jié)果，未發(fā)現(xiàn)突變等明顯的異?，F(xiàn)象；振動(dòng)故障時(shí)的試驗(yàn)件壓比較低，總壓比不大于2.0，氣動(dòng)能量較小。

圖2 振動(dòng)與轉(zhuǎn)速時(shí)域圖Fig.2 Time field curves of vibration and rotating speed

試驗(yàn)后的故檢發(fā)現(xiàn)主要有5處異常情況，其分布如圖3所示。

圖3 異常情況分布示意圖Fig.3 Sketch for distribution of abnormal situations

圖3中：(1)處的圓周向連續(xù)7片二級(jí)動(dòng)葉根部出現(xiàn)裂紋，裂紋如圖4(a)所示；(2)處的圓周向連續(xù)7片二級(jí)動(dòng)葉頂部出現(xiàn)折彎，如圖4(b)所示，折彎葉片與裂紋葉片為同一區(qū)域的葉片；(3)處有連續(xù)的二級(jí)靜葉出現(xiàn)折彎，如4(c)所示；(4)與(5)處的三級(jí)動(dòng)葉頂部出現(xiàn)缺失、磨損，如圖4(d)所示。

圖4 損傷圖片F(xiàn)ig.4 Pictures of damages

試驗(yàn)件分解時(shí)發(fā)現(xiàn)的故障信息包括：①螺栓松動(dòng)；②二級(jí)靜葉損傷的整圈分布情況；③三級(jí)動(dòng)葉對(duì)應(yīng)機(jī)匣涂層的損傷及其整圈分布情況。

螺栓組16出現(xiàn)明顯的松動(dòng)，該組螺栓一共30個(gè)，擰緊力矩約為12 N·m，分解力矩6～12 N·m，部分螺栓的分解力矩和擰緊力矩相差較大，且有一定的分布規(guī)律，如圖5所示。

圖5 螺栓組的擰緊力矩和分解力矩Fig.5 Sketch for tightening and loosening moment of a set of bolts

二級(jí)靜葉損傷分布及局部放大圖，如圖6所示。

三級(jí)動(dòng)葉對(duì)應(yīng)機(jī)匣上涂層的損傷情況及局部放大圖，如圖7所示。

圖7 三級(jí)動(dòng)葉對(duì)應(yīng)機(jī)匣上涂層的損傷分布及局部放大圖Fig.7 Pictures for damage distribution and partial enlargement of the coating on the case corresponding to the third stage blade

2 故障特征分析

2.1 基于能量法對(duì)轉(zhuǎn)速信號(hào)進(jìn)行分析

振動(dòng)飆升發(fā)生在升轉(zhuǎn)過程中，根據(jù)故檢查結(jié)果，振動(dòng)飆升時(shí)發(fā)生了轉(zhuǎn)靜子碰磨、碰撞，碰撞消耗轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)能量，應(yīng)該會(huì)引起轉(zhuǎn)速升速率下降，甚至是轉(zhuǎn)速下降，因此將轉(zhuǎn)速與振動(dòng)信號(hào)放在同一時(shí)間軸上進(jìn)行時(shí)序?qū)Ρ?，查看碰撞后轉(zhuǎn)速變化情況。

轉(zhuǎn)速的原始信號(hào)是脈沖信號(hào)，對(duì)脈沖信號(hào)記數(shù)以計(jì)算出轉(zhuǎn)速，采用多少個(gè)脈沖數(shù)進(jìn)行一次轉(zhuǎn)速計(jì)算比較關(guān)鍵，脈沖數(shù)太多，可能導(dǎo)致計(jì)算出的轉(zhuǎn)速對(duì)轉(zhuǎn)速變化不敏感，即實(shí)際的轉(zhuǎn)速波動(dòng)不能被發(fā)現(xiàn)。本文采用較少的脈沖數(shù)進(jìn)行轉(zhuǎn)速計(jì)算，將算出的轉(zhuǎn)速與振動(dòng)信號(hào)表達(dá)在同一張圖上，橫軸為時(shí)間，結(jié)果如圖8所示。

圖8 碰撞時(shí)振動(dòng)與轉(zhuǎn)速信號(hào)對(duì)比圖Fig.8 Sketch for comparison of vibration and rotating speed at impact time

振動(dòng)信號(hào)中幅值最大的時(shí)刻為碰撞時(shí)刻，奇怪的是碰撞前轉(zhuǎn)速就在下降了，卻在碰撞之后恢復(fù)了上升趨勢(shì)。

根據(jù)這一不尋常的現(xiàn)象，提出如下推測(cè)：①轉(zhuǎn)速下降段的振動(dòng)信號(hào)內(nèi)含有異常振動(dòng)，或者說異常振動(dòng)導(dǎo)致轉(zhuǎn)速下降；②振幅最大時(shí)段(轉(zhuǎn)速處于平直段)，振動(dòng)中的異常振動(dòng)能量達(dá)到最大，即異常振動(dòng)導(dǎo)致了振動(dòng)幅值飆升；③碰撞后的轉(zhuǎn)速上升段，異常振動(dòng)減弱、或者已經(jīng)消失，即異常振動(dòng)的減弱、消失不再耗費(fèi)轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)能量，使得轉(zhuǎn)速恢復(fù)了上升趨勢(shì)。

根據(jù)推測(cè)，將振動(dòng)信號(hào)依據(jù)轉(zhuǎn)速的變化分為了3段(見圖8)：①轉(zhuǎn)速下降段，簡(jiǎn)稱“碰撞前”；②振幅最大時(shí)段，即轉(zhuǎn)速平直段，簡(jiǎn)稱“碰撞時(shí)”，這一段時(shí)長(zhǎng)約0.15 s；③轉(zhuǎn)速上升段，簡(jiǎn)稱“碰撞后”。對(duì)分別對(duì)3個(gè)時(shí)段的振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行頻譜分析，以期發(fā)現(xiàn)異常振動(dòng)的振動(dòng)頻率。

2.2 基于振動(dòng)信號(hào)分析推斷異常振動(dòng)頻率

圖9是200 s時(shí)長(zhǎng)、500 Hz范圍內(nèi)的快速傅里葉變換(fast fourier transform，F(xiàn)FT)瀑布圖，圖9上坐標(biāo)軸時(shí)間約40 s時(shí)發(fā)生了碰撞。測(cè)試系統(tǒng)中一直存在明顯的工頻50 Hz及其倍頻250 Hz，350 Hz等干擾信號(hào)(試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)曾嘗試排除干擾，但沒有奏效)，在頻譜分析中需要忽略這些干擾信號(hào)。

圖9 測(cè)試系統(tǒng)中的干擾信號(hào)成分Fig.9 Undesired signal components in the testing system

碰撞時(shí)刻的短暫信號(hào)為非穩(wěn)態(tài)信號(hào)，本文先采用小波分析方法對(duì)圖8中的振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行分析，結(jié)果如圖10所示：①小波分析結(jié)果中也有明顯的50 Hz，250 Hz等干擾信號(hào)，與圖9中的結(jié)果相吻合；②與轉(zhuǎn)速相應(yīng)的基頻振動(dòng)信號(hào)帶振幅較大，信號(hào)帶比較明顯，易于辨識(shí)，在圖10坐標(biāo)軸時(shí)間約0.7 s時(shí)發(fā)生碰撞，碰撞時(shí)基頻振幅明顯增大，約16～18 mm/s，與圖2中的試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)相接近；③300多 Hz的振動(dòng)(疑似異常振動(dòng))振幅明顯，碰撞時(shí)振幅較大(約20 mm/s)，且在碰撞前也有較大幅值，這說明碰撞前就存在刮磨，與圖8中“碰撞前轉(zhuǎn)速下降”相吻合。

圖10 小波分析結(jié)果Fig.10 Wavelet analysis result

對(duì)圖8中的3段振動(dòng)信號(hào)還進(jìn)行了FFT分析，結(jié)果如圖11所示，結(jié)果顯示：330 Hz處的振動(dòng)頻率在碰撞前約3.5 mm/s，碰撞后降低到約2 mm/s，變化明顯，碰撞時(shí)除了基頻之外，325 Hz處的振幅達(dá)到最大，考慮到碰撞時(shí)段頻域分辨率較低，結(jié)合碰撞前后的頻率，325 Hz振幅較大應(yīng)該是330 Hz處能量增大的表現(xiàn)。

圖11 3段振動(dòng)信號(hào)的頻譜對(duì)比Fig.11 Spectrum comparison of three pieces of vibration signal

通過上述對(duì)振動(dòng)信號(hào)的小波分析、FFT分析，我們可以推測(cè)異常振動(dòng)故障頻率約為330 Hz。

2.3 基于磨痕特征推斷振型

圖7所示的機(jī)匣涂層出現(xiàn)嚴(yán)重刮磨、掉塊的區(qū)域在圓周向有明顯的周期性，用黑色區(qū)域表示嚴(yán)重刮磨區(qū)域，上呈現(xiàn)類似于3節(jié)徑振型的分布規(guī)律，如圖12所示。

圖12 涂層碰磨嚴(yán)重區(qū)域分布規(guī)律示意圖Fig.12 Sketch for distribution law of coating damaged seriously

二級(jí)靜葉變形也呈現(xiàn)明顯的規(guī)律性，二級(jí)靜葉共有111片，有變形的用帶有底色的圓弧段表示，沒有變形的白色的圓弧段表示，圓弧段上的數(shù)字表示該區(qū)域內(nèi)的靜葉個(gè)數(shù)，則圖6中的葉片損傷情況呈現(xiàn)類似于3節(jié)徑振型的分布規(guī)律，如圖13所示。

根據(jù)靜葉損傷規(guī)律、機(jī)匣涂層磨痕規(guī)律，結(jié)合螺栓松動(dòng)規(guī)律，可以推測(cè)異常振動(dòng)期間發(fā)生了嚴(yán)重的3節(jié)徑振型，但不確定哪個(gè)部件的3節(jié)徑振動(dòng)，有以下3種可能：①轉(zhuǎn)子鼓筒的3節(jié)徑振動(dòng)；②靜子機(jī)匣的3節(jié)徑振動(dòng)；③轉(zhuǎn)子鼓筒、靜子機(jī)匣都發(fā)生了3節(jié)徑振動(dòng)。

圖13 二級(jí)靜葉損傷分布規(guī)律示意圖Fig.13 Sketch for damage distribution law of the second stator blades

2.4 軸心軌跡分析

2.2節(jié)介紹了振動(dòng)信號(hào)中的干擾信號(hào)，本文根據(jù)專利技術(shù)[13]設(shè)計(jì)了多帶阻濾波器，可過濾多組干擾信號(hào)，將過濾后的時(shí)域速度信號(hào)再積分成位移信號(hào)，得到圖8中三段信號(hào)的軸心軌跡，軌跡如圖14所示。

圖14 滾棒軸承支點(diǎn)處的軸心軌跡Fig.14 Sketch for orbit at rod rolling bearing

圖14中的3張軌跡圖坐標(biāo)軸比例尺一致，“碰撞前”的軸心軌跡有明顯的“突尖”，顯示轉(zhuǎn)子可能已經(jīng)處于不穩(wěn)定的碰磨狀態(tài)，但振幅較小，不到0.02 mm；“碰撞時(shí)”的軸心軌跡明顯變大，約增大1倍，達(dá)到0.04 mm，且大致呈現(xiàn)六邊形；“碰撞后”振幅恢復(fù)到“碰撞前”的水平，基本成圓形，處于比較穩(wěn)定的狀態(tài)。

根據(jù)軸心軌跡分析結(jié)果，可推測(cè)碰撞前已經(jīng)發(fā)生了碰磨，與小波分析結(jié)果相吻合；碰撞時(shí)轉(zhuǎn)子上也存在明顯的3節(jié)徑振型，與涂層磨痕分析結(jié)果可互相支撐。

2.5 靜子機(jī)匣模態(tài)試驗(yàn)

在圖1所示螺栓組15左側(cè)2 cm處的零級(jí)靜葉機(jī)匣上布置一圈測(cè)點(diǎn)(a圈測(cè)點(diǎn))，螺栓組16右側(cè)2 cm處的二級(jí)靜葉機(jī)匣上布置一圈測(cè)點(diǎn)(b圈測(cè)點(diǎn))，在螺栓組17處的三級(jí)靜葉機(jī)匣法蘭邊上布置一圈測(cè)點(diǎn)(c圈測(cè)點(diǎn))，共3圈測(cè)點(diǎn)，每圈圓周上布置24個(gè)測(cè)點(diǎn)。為模擬螺栓松動(dòng)對(duì)模態(tài)的影響，3組螺栓擰緊前、擰緊后分別做了一次模態(tài)試驗(yàn)，兩次試驗(yàn)的3節(jié)徑振型類似，a圈變形相對(duì)較大、c圈變形相對(duì)較小，如圖15所示，擰緊前模態(tài)頻率129 Hz，擰緊后模態(tài)頻率134 Hz。

圖15 機(jī)匣模態(tài)試驗(yàn)結(jié)果Fig.15 Result of case modal experiment

根據(jù)機(jī)匣模態(tài)試驗(yàn)結(jié)果，機(jī)匣3節(jié)徑振型頻率129～134 Hz，與異常振動(dòng)頻率相差很大，機(jī)匣發(fā)生3節(jié)徑共振的可能性相對(duì)較小。

2.6 轉(zhuǎn)子鼓筒模態(tài)分析

轉(zhuǎn)子鼓筒由于受旋轉(zhuǎn)的影響，在固定坐標(biāo)系下觀察其3節(jié)徑振型的頻率是轉(zhuǎn)速的函數(shù)，相對(duì)靜子機(jī)匣的后行波頻率f計(jì)算公式為

f=fm-mN

(1)

式中：fm為節(jié)徑數(shù)為m的動(dòng)頻，Hz；N為轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)頻率，Hz。

根據(jù)式(1)以及轉(zhuǎn)子鼓筒的3節(jié)徑模態(tài)分析結(jié)果，其相對(duì)靜子機(jī)匣的后行波頻率如圖16所示。

圖16 轉(zhuǎn)子鼓筒模態(tài)分析結(jié)果Fig.16 Result of rotor drum modal analysis

2.7 綜合分析結(jié)果，提出故障機(jī)理

本文思路如圖17所示，以轉(zhuǎn)速分析、涂層磨痕分析為切入點(diǎn)，進(jìn)而完成了振動(dòng)信號(hào)小波分析分析、軸心軌跡分析等，以及機(jī)匣模態(tài)試驗(yàn)、轉(zhuǎn)子鼓筒模態(tài)分析，綜合各分析結(jié)果結(jié)果，提出如下故障機(jī)理：①轉(zhuǎn)子升轉(zhuǎn)過程中發(fā)生碰磨，碰磨導(dǎo)致轉(zhuǎn)子鼓筒3節(jié)徑后行波共振，共振導(dǎo)致振幅突增，產(chǎn)生嚴(yán)重碰磨、碰撞沖擊；②碰撞時(shí)二級(jí)動(dòng)葉、三級(jí)動(dòng)葉與對(duì)應(yīng)機(jī)匣嚴(yán)重碰磨，特別是三級(jí)動(dòng)葉，與機(jī)匣碰撞后葉身變形較大，與二級(jí)靜葉也發(fā)生碰撞；③轉(zhuǎn)靜子碰撞后，轉(zhuǎn)靜子之間的間隙增大，摩擦情況緩解，摩擦導(dǎo)致的共振現(xiàn)象消失，振動(dòng)恢復(fù)至相對(duì)較低、但仍然超限的水平。

圖17 振動(dòng)故障分析思路圖Fig.17 Vibration fault analysis map

3 故障機(jī)理的驗(yàn)證

基于故障機(jī)理，針對(duì)故障發(fā)生的條件制定了2項(xiàng)整改措施：①增加轉(zhuǎn)靜子之間的間隙，使試驗(yàn)轉(zhuǎn)速內(nèi)不發(fā)生剮蹭、碰磨；②增加機(jī)匣之間連接螺栓的個(gè)數(shù)，并采用防松措施，避免螺栓松動(dòng)，導(dǎo)致機(jī)匣連接不牢而引起轉(zhuǎn)靜子碰磨。

針對(duì)測(cè)試中的干擾信號(hào)，更換了傳感器的屏蔽線，更換了信號(hào)采集與分析測(cè)試系統(tǒng)。

完成整改后，試驗(yàn)件順利實(shí)現(xiàn)全轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速達(dá)到4 222 r/min，測(cè)點(diǎn)振動(dòng)以1倍轉(zhuǎn)速對(duì)應(yīng)的基頻振動(dòng)為主，干擾信號(hào)消失，如圖18所示。振動(dòng)故障沒有再次出現(xiàn)，證明排故措施有效；有效的排故措施進(jìn)一步證明振動(dòng)故障分析過程比較合理，振動(dòng)故障模式具有較強(qiáng)的合理性、真實(shí)性。

圖18 整改后的測(cè)點(diǎn)振動(dòng)瀑布圖Fig.18 Waterfall map of test point after modification

4 結(jié) 論

基于本次增壓級(jí)振動(dòng)故障的特點(diǎn)，歸納行波共振的特點(diǎn)如下：①發(fā)生條件苛刻，轉(zhuǎn)靜子之間發(fā)生行波共振的條件相對(duì)比較苛刻，只有在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速達(dá)到特定條件下，轉(zhuǎn)靜子之間有碰磨，才激起了轉(zhuǎn)子鼓筒后行波共振；②時(shí)間短、損害大，行波共振一旦發(fā)生，振動(dòng)幅值在極短時(shí)間內(nèi)飆升，導(dǎo)致嚴(yán)重的碰磨、碰撞事件，但這種損傷較大的振動(dòng)其持續(xù)時(shí)間可能不長(zhǎng)；③轉(zhuǎn)速變化，行波共振將轉(zhuǎn)子動(dòng)能轉(zhuǎn)化為靜子件振動(dòng)，可引起轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能(轉(zhuǎn)速)的變化；④碰磨痕跡的規(guī)律性，碰磨痕跡具有較強(qiáng)的規(guī)律性，特別是靜子件上的磨痕，甚至可直接體現(xiàn)出振動(dòng)的節(jié)徑振型。

總結(jié)本次故障分析及排除過程，總結(jié)診斷方法如下：①基于能量法對(duì)轉(zhuǎn)速進(jìn)行分析，根據(jù)轉(zhuǎn)速的變化鎖定異常信號(hào)段，有針對(duì)性地進(jìn)行小波分析、進(jìn)行分段FFT對(duì)比分析；②根據(jù)磨痕推斷異常振動(dòng)的振型；③故障分析從推測(cè)故障頻率、故障振型兩方面著手；④提取軸心軌跡，輔助分析；⑤模態(tài)試驗(yàn)與模態(tài)仿真分析等技術(shù)的并用；⑥緊扣故障原因，采取針對(duì)性的改正措施。