Remote control of vibro monitoring system of aircraft parts

Authors

DOI:

https://doi.org/10.18372/2073-4751.67.16209

Keywords:

vibration, measurement system, vibration sensors, condition monitoring, aircraft part

Abstract

This article discusses the safety problems of the use of aviation technology associated with the influence of operational vibration of aircraft. The topical issue of timely detection and prevention of a dangerous state of critical machines and mechanisms is analyzed. Modern means of measuring vibration parameters, principles of measurement, as well as characteristics of the sensitive element of the measuring transducer are considered. The block diagram of the proposed system for monitoring vibroacoustic parameters, which is built on the basis of a piezoelectric transducer, are presented. This system can measure the parameters of noise and vibration and analyze the measured data, signal the exceeding of permissible ranges, display the measured data. The advantage of the proposed system is the connection of the measuring channels with the main board using the Bluetooth module, which allows the sensors to measure noise and vibration to be placed in any part.

References

Tomaszek H., Stępień S., Ważny M. Aircraft flight safety with the risk of failure during performance of an aviation task // Tribology• Reliability• Terotechnology Diagnostics• Safety• Eco-Engineering Tribologia• Niezawodność• Eksploatyka Diagnostyka• Bezpieczeństwo• Ekoinżynieria. – 2010. – 75 с.

Advanced Avionics Handbook. – U.S. Department of Transportation, FAA, 2009. – 112 p.

Berns V., Zhukov E. Diagnostics of airframes defects by vibration tests results // AIP Conference Proceedings. – AIP Publishing LLC, 2019. – Т. 2125. – №. 1. – С. 030089.

Abdulameer H.A., Wasmi H.R. Vibration control analysis of aircraft wing by using smart material //Innovative Systems Design and Engineering. – 2015. – Т. 6. – №. 8. – С. 7-42.

Мотылев Н.И. Выявление механических дефектов в элементах реакторов и конструкций АЭС при тестовых виброударных воздействиях // Технологии и системы обеспечения жизненного цикла ядерных энергетических установок. – СПб.: Менделеев, 2004. – №. 2. – С. 126-131.

Постнов В.А. Определение повреждений упругих систем путем математической обработки частотных спектров, полученных из эксперимента // Изв. РАН. Механика твердого тела. – 2000. – №. 6. – С. 155-160.

Danek O.A. contribution to fault vibration diagnosis of structures and machines // Stroj. cas. – 1992. – Т. 43. – №. 1. – С. 13-19.

Perera R., Fang S.E., Huerta C. Structural crack detection without updated baseline model by single and multiobjective optimization // Mechanical Systems and Signal Processing. – 2009. – Т. 23. – №. 3. – С. 752-768.

Stakhova A., Kvasnikov V. Development of a device for measuring and analyzing vibrations //Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska. – 2021. – Т. 11. – №. 2. – С. 48-51.

Da Silva R.R. et al. Fault diagnosis in rotating machine using full spectrum of vibration and fuzzy logic // Journal of Engineering Science and Technology. – 2017. – Т. 12. – №. 11. – С. 2952-2964.

Jarmołowicz M., Kornatowski E. Method of vibroacoustic signal spectrum optimization in diagnostics of devices //2017 International Conference on Systems, Signals and Image Processing (IWSSIP). – IEEE, 2017. – С. 1-5.

Fatima S., Mohanty A.R., Kazmi H.F. Fault classification and detection in a rotor bearing rig // Journal of Vibration Engineering & Technologies. – 2016. – Т. 4. – №. 6. – С. 491-498.

Guo L., Chen J., Li X. Rolling bearing fault classification based on envelope spectrum and support vector machine //Journal of Vibration and Control. – 2009. – Т. 15. – №. 9. – С. 1349-1363.

Varanis M. et al. MEMS accelerometers for mechanical vibrations analysis: A comprehensive review with applications // Journal of the Brazilian Society of Mechanical Sciences and Engineering. – 2018. – Т. 40. – №. 11. – С. 1-18.

Iwaniec M. et al. Development of vibration spectrum analyzer using the Raspberry Pi microcomputer and 3-axis digital MEMS accelerometer ADXL345 //2017 XIIIth International Conference on Perspective Technologies and Methods in MEMS Design (MEMSTECH). – IEEE, 2017. – С. 25-29.

Faisal I. A., Purboyo T. W., Ansori A.S.R. A review of accelerometer sensor and gyroscope sensor in IMU sensors on motion capture //Journal of Engineering and Applied Sciences. – 2020. – Т. 15. – №. 3. – С. 826-829.

Arnau A. et al. Piezoelectric transducers and applications. – Berlin: Springer, 2004. – Т. 2004.

Rupitsch S.J. Piezoelectric sensors and actuators: Fundamentals and applications. – Springer, 2018.

Downloads

Published

2021-10-12

Issue

Vol. 3 No. 67 (2021)

Section

Статті

License

Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:

  1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.

  2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.

  3. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).