在對流體機(jī)械的檢測過程中，我們經(jīng)常會(huì)發(fā)現(xiàn)頻譜中會(huì)出現(xiàn)一根離散頻率——葉片通過頻率。

當(dāng)每個(gè)葉片旋轉(zhuǎn)經(jīng)過固定的殼體部件（如蝸殼的舌部、導(dǎo)葉、擴(kuò)壓器）時(shí)，都會(huì)對流體產(chǎn)生一次周期性擾動(dòng)，同時(shí)也受到一次流體的反作用力。這種周期性的“沖擊”或“壓力脈動(dòng)”就是葉片通過頻率的根源。它是流體機(jī)械固有的工作特征。如果葉片通過頻率呈現(xiàn)為離散、幅值較低、穩(wěn)定且一直存在的峰值，說明設(shè)備是健康的。

但是，如果它幅值異常增大、周圍出現(xiàn)邊頻帶、或伴隨大量諧波和寬頻能量，那么它就是一個(gè)重要的故障指示信號。

產(chǎn)生BPF的必要條件：第一，要有旋轉(zhuǎn)的葉片陣列；第二，要有一個(gè)緊鄰的靜止干擾物（或非對稱流場）。 兩者缺一不可。如果只有葉輪在空曠均勻的流場里轉(zhuǎn)，不會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)的BPF。常見原因如下：

1.葉輪與蝸殼舌相互作用

蝸殼舌是流道中很突出的非對稱靜止結(jié)構(gòu)，它與旋轉(zhuǎn)葉輪之間的相互作用很強(qiáng)，間隙過大或過小都將引起流體擾動(dòng)，但振動(dòng)特征并不相同，當(dāng)間隙較小時(shí)，每個(gè)葉片通過隔舌時(shí)都產(chǎn)生一次沖擊，激振力頻率嚴(yán)格與BPF同步，是BPF最主要的激勵(lì)源。

2.葉輪與管道系統(tǒng)非對稱性的相互作用

由于進(jìn)口、出口的彎頭、閥門、變徑等造成的非均勻來流或不對稱背壓。這種系統(tǒng)性的流場畸變，打破了流場的軸對稱性，為每個(gè)葉片創(chuàng)造了一個(gè)周期性的受力變化環(huán)境。如果與機(jī)械松動(dòng)等故障耦合，BPF峰值兩側(cè)可能會(huì)出現(xiàn)以轉(zhuǎn)速頻率為間隔的邊頻帶。

3.轉(zhuǎn)子葉片與靜子葉片/導(dǎo)葉的相互作用

存在擴(kuò)壓器葉片、導(dǎo)流靜葉的機(jī)械，它不僅產(chǎn)生BPF，還會(huì)產(chǎn)生更復(fù)雜的頻率成分（如“轉(zhuǎn)速頻率 × 動(dòng)葉數(shù) × 靜葉數(shù)”的組合）。這種干涉是高頻振動(dòng)和噪聲的主要來源。

4.制造誤差或損傷造成的“單點(diǎn)干擾

葉輪自身因單葉片缺損、單葉片結(jié)垢、或單流道堵塞而形成的局部流動(dòng)不對稱，例如，葉輪有一個(gè)葉片被損壞，那么這個(gè)“壞葉片”產(chǎn)生的流場就與其他健康葉片不同，每旋轉(zhuǎn)一周，就會(huì)依次掃過蝸殼舌或靜葉，產(chǎn)生一個(gè)獨(dú)特的、強(qiáng)的壓力脈沖。

在頻譜上，這依然表現(xiàn)為BPF的激勵(lì)，但往往會(huì)伴隨轉(zhuǎn)速頻率（1×RPM） 的振動(dòng)幅值顯著升高，因?yàn)槿~輪出現(xiàn)了不平衡。

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