航发轴承双驱动试验平台控制系统的设计与实现

摘要

航空发动机主轴轴承是航空发动机中的重要旋转支承，它的性能直接影响发动机的寿命和可靠性。为了给航空发动机主轴轴承的设计及应用提供科学的实验数据，需要利用试验平台来模拟轴承的实际工作状态和工作环境。因此，本文针对某型航空发动机主轴轴承开展其试验系统的研发工作，这对于促进航空发轴承的研究水平、提升轴承的实验技术有着重要的现实意义。
　　本研究主要内容包括：⑴分析了航空发动机主轴轴承的使用工况，确定了航发轴承双驱动试验平台的控制参数；根据试验平台的功能需求，规划了液压加载系统、油气润滑系统、高低温润滑系统和测控系统。制定了试验平台控制系统的整体实施方案。⑵根据试验平台控制系统的整体方案，分析计算变量参数、对控制元件进行选型，绘制了控制系统原理图；根据控制元件的特性、工作方式及布线要求绘制现场施工接线图；同时对控制的关键环节进行模拟仿真试验，从而完成试验平台控制系统的设计。⑶根据试验平台的控制系统设计，规划控制流程。利用博途软件完成基于西门子PLC，S7-400的控制程序编写，并通过上位机实现现场控制以及温度、载荷、转速、压力等重要控制参数的监测；利用C＃软件完成振动噪声的检测系统程序编写，并通过工控机实现现场监测，以此完成试验平台控制系统的软件开发，并进行现场调试。

目录

声明

第1章 绪论

1.1 课题研究的背景及意义

1.2 国内外研究现状

1.3 本文研究的主要内容

1.4 本章小结

第2章 试验平台控制系统的结构与控制方案

2.1 双转子轴承的工况分析及试验平台的控制需求

2.2 航发轴承双驱动试验平台整体结构的设计

2.3 航发轴承双驱动试验平台的控制参数计算

2.4 本章小结

第3章 航发轴承双驱动试验平台加载及润滑控制系统

3.1 航发轴承双驱动试验平台液压加载控制方法

3.2 航发轴承双驱动试验平台试验轴承高低温润滑系统的控制方法

3.3 支承轴承的油气润滑控制方法

3.4 本章小结

第4章 航发轴承双驱动试验平台测控系统的设计

4.1 测控系统的传感器配置分析

4.2 基于PLC的测控系统设计

4.3 基于博途的测控软件开发

4.4 基于C#的振动噪声监测系统设计

4.5 本章小结

第5章 总结与展望

5.1 结论

5.2 展望

参考文献

致谢

攻读学位期间的研究成果