Het gebrul van een jet- of raceautomotor kan je bijna de adem benemen. Stel je nu eens voor dat je door al dat lawaai heen probeert te horen om een ​​probleem met de motor te lokaliseren - en een potentieel rampzalige storing te stoppen.

Onderzoekers van de Purdue University hebben een monitoringsysteem ontwikkeld om een ​​van de meest voorkomende oorzaken van voortijdig falen van de schoepen in gasturbinemotoren te detecteren:trillingen met geforceerde rotorrespons. Deze trillingen kunnen soms zo intens zijn dat ze het vermogen van de motor om correct te functioneren beïnvloeden.

"Onze technologie is een bewakingssysteem voor de trilling van de schoepen dat gebruikmaakt van meerdere onstabiele druksensoren om te luisteren naar de specifieke geluidssignatuur van de schoepen van een gasturbinemotor, " zei Yujun Leng, een onderzoekswetenschapper in Purdue's College of Engineering. "Het stromingsveld in een gasturbinemotor is erg ingewikkeld en maakt veel lawaai. De belangrijkste uitdaging is hoe je al het geluid kunt filteren en alleen maar kunt luisteren naar het geluid dat wordt geproduceerd door de trillingen van het blad."

Gasturbinebladen zijn meestal zeer licht gedempt en kunnen werken als een stemvork. Ze hebben een specifieke frequentie of toon wanneer ze resoneren. De Purdue-technologie maakt gebruik van meerdere onstabiele druksensoren om de drukgolven te detecteren die verband houden met bladtrillingen.

"Met behulp van big data-analyse, de mestrillingsinformatie kan worden gebruikt om de mogelijke motorstoring te voorspellen en preventieve onderhoudsschema's te optimaliseren, " zei Nicole Key, een professor in de werktuigbouwkunde aan de Purdue. "Deze techniek heeft een groot potentieel om te worden gebruikt als een realtime monitoringsysteem voor de gezondheid van de schoepen voor de gasturbinemotoren die worden gebruikt in zowel de luchtvaart als de energieopwekking."

Key zei dat druksensorarrays al zijn opgenomen in de meeste onderzoeks- en commerciële gasturbinemotoren voor andere doeleinden, dus deze nieuwe methode kan de trillingen van het mes tegelijkertijd meten en bewaken, een goedkopere en efficiëntere oplossing bieden.