目前,對轉子葉片裂紋振動(dòng)特性研究較多,對轉子葉片裂紋故障的診斷、識別技術(shù)研究較少,而轉子葉片裂紋及其擴展的識別對于最終實(shí)現葉片裂紋故障的診斷具有重要意義。在機械設備故障診斷中,目前通常采用基于平穩過(guò)程的經(jīng)典信號處理方法——傅里葉變換分析和加窗傅里葉分析,分別僅從時(shí)域或頻域給出信號的統計平均結果,無(wú)法同時(shí)兼顧信號在時(shí)域和頻域的全貌和局部化特征,而這些局部化特征往往是故障的表征。采用有限元計算分析得出,轉輪在水壓力及離心力的作用下,大應力區主要分布在轉輪葉片周邊上,按第三強度理論計算的相當應力沿葉片周邊分布。一般轉輪葉片存在四個(gè)高應力區,他們的位置在葉片進(jìn)水邊正面(壓力分布面)靠近上冠處;葉片出水邊正面的中部;葉片出水邊背面靠近上冠處;葉片與下環(huán)連接區內。 鑄造缺陷及焊接缺陷。鑄造氣孔、鑄造砂眼等在外部應力的作用下可能會(huì )成為裂紋源,造成裂紋的產(chǎn)生。由于轉輪葉片與上冠、下環(huán)的厚度相差大,在冷卻過(guò)程中易產(chǎn)生縮孔、疏松等。鑄焊結構的轉輪,若焊接工藝不當或焊工沒(méi)有按照焊接工藝的要求進(jìn)行焊接,在焊縫及熱影響區也會(huì )出現裂紋。