Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Надежность функциональных систем длительно эксплуатирующихся летательных аппаратов Бондаренко Виталий Григорьевич

Надежность функциональных систем длительно эксплуатирующихся летательных аппаратов
<
Надежность функциональных систем длительно эксплуатирующихся летательных аппаратов Надежность функциональных систем длительно эксплуатирующихся летательных аппаратов Надежность функциональных систем длительно эксплуатирующихся летательных аппаратов Надежность функциональных систем длительно эксплуатирующихся летательных аппаратов Надежность функциональных систем длительно эксплуатирующихся летательных аппаратов Надежность функциональных систем длительно эксплуатирующихся летательных аппаратов Надежность функциональных систем длительно эксплуатирующихся летательных аппаратов Надежность функциональных систем длительно эксплуатирующихся летательных аппаратов Надежность функциональных систем длительно эксплуатирующихся летательных аппаратов
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Бондаренко Виталий Григорьевич. Надежность функциональных систем длительно эксплуатирующихся летательных аппаратов : Дис. ... канд. техн. наук : 05.07.02 Красноярск, 2006 227 с. РГБ ОД, 61:06-5/2240

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Современное состояние проблемы надежности и поддержания летной годности самолетов гражданской авиации 10

1.1. Основные понятия и определения 10

1.2. Состояние парка самолетов гражданской авиации России... 12

1.3. Анализ влияния надежности авиационной техники на безопасность полетов 15

1.4. Деятельность эксплуатантов по поддержанию надежности и летной годности ЛА 21

1.4.1. Порядок планирования и организация оперативного ТО в авиакомпании 22

1.4.2. Организация и управление процессом периодическо го технического обслуживания ЛА в авиакомпании 26

1.5. Отечественный и зарубежный опыт обеспечения и поддер жания летной годности летательных аппаратов 29

1.6. Постановка задачи исследования 32

Глава 2. Исследование процессов старения функциональных систем летательных аппаратов 46

2.1. Постановка задачи исследования 46

2.2. Методика исследования 48

2.3. Анализ отработки ресурсов агрегатами топливной системы ЛАТу-154МиБ 50

2.3.1. Общие сведения 50

2.3.2. Оценка старения агрегатов топливной системы 53

2.4. Анализ отработки ресурсов агрегатами гидросистемы Ту154МиБ 57

2.4.1. Общие сведения 57

2.4.2. Отработка ресурсов агрегатами и комплектующими изделиями гидросистемы 59

2.5. Анализ отработки ресурсов агрегатами системы управления и механизации Ту- 154МиБ 63

2.5.1. Общие сведения о системе механизации Ту-154М и Б 63

2.5.2. Отработка ресурсов агрегатами системы механизации 67

2.6. Анализ отработки ресурсов агрегатами шасси ЛА Ту-154М и Б 68

2.6.1. Общие сведения 68

2.6.2. Отработка ресурсов агрегатами шасси 84

2.7. Анализ отработки ресурсов трансмиссией вертолета Ми-8.. 86

2.7.1. Общие сведения 86

2.7.2. Отработка ресурсов агрегатами трансмиссии вертолета 87

Глава 3. Оценка надежности функциональных систем летательных аппаратов 91

3.1. Анализ состояния оценки надежности функциональных систем в авиакомпании 91

3.2. Сбор статистической информации в авиакомпании 98

3.3. Методика обработки статистической информации 100

3.4. Методики оценки надежности систем ЛА 105

3.5. Расчет надежности системы кондиционирования воздуха... 107

3.6. Расчет надежности гидросистемы самолета Ту-154М 115

3.6.1. Расчет надежности по верхней доверительной границе 119

3.7. Расчет надежности топливной системы 122

3.8. Расчет надежности системы управления ЛА Ту-154 М 125

3.9. Расчет надежности шасси ЛА Ту-154 Ми Б 129

3.10. Анализ надежности функциональных систем самолета... 133

Список использованных источников 148

Приложение 1 158

Введение к работе

Основными показателями совершенства самолетов гражданской авиации и системы их эксплуатации являются эффективность использования по назначению и безопасность полетов. Эффективность использования летательных аппаратов определяется, с одной стороны, их технико-экономическими показателями, с другой, условиями и совершенством системы летной, технической и коммерческой эксплуатации. Безопасность полетов обеспечивается надежностью функционирования всех звеньев авиационной транспортной системы, в том числе и подсистемами обеспечения и поддержания (сохранения) летной годности летательных аппаратов (ЛА). На этапах проектирования и изготовления летная годность ЛА обеспечивается их соответствием нормам летной годности самолетов (НЛГС) и вертолетов (НЛГВ) [1]. Требования НЛГ и условия их сохранения нашли отражение и в последних документах международной организации ИКАО, в руководствах по летной годности авиационной техники (Дос. 905, Дос. 9388, Дос. 8389) [2-5].

Вопросы сохранения летной годности нашли отражение так же в «Руководстве по сохранению летной годности» (Дос. 9642), изданном ИКАО в 1995 г. [6]. Оно охватывает все этапы жизненного цикла ЛА и содержит ряд требований и положений в области технического обслуживания, доработок и контроля надежности ЛА в условиях авиакомпаний и специализированных организаций по техническому обслуживанию и ремонту авиационной техники.

Вопросы поддержания летной годности ЛА отражены во многих нормативных документах: постановлениях [7], [8], руководствах [9], положениях [10], [11], стандартах [12], [13]. Однако в этих документах пока не содержаться нормы прямого действия направленные на поддержание летной годности, как этого требуют документы ИКАО [14]. Система обеспечения надежности и поддержания летной годности ЛА в своей нормативной основе призвана учитывать реальное состояние парка воздушных судов отрасли. По данным ФСВТ России о прогнозируемом ресурсном состоянии и численности парка основных типов самолетов и сведениям Минэкономики о потребностях и планируемых поставках ЛА в [15] приведен обзор прогноза обновления парка ЛА России. Исходя из прогнозов [15] состояния основного парка ЛА, а также предложений авиакомпаний, с учетом проводимой ГС ГА МТ РФ политике, парк старых пассажирских и грузовых ЛА существенно сократился. Вместе с этим по данным информированного источника [16] на конец 2004 г. парк Российских магистральных ЛА насчитывает 1500 самолетов, что составляет 10 11 % мирового парка. При этом, доля России в мировом пассажирообороте составляет 2 %. Существующий в РФ парк обладает избыточностью по отношению к объемам перевозок примерно в 4 -г- 5 раз. По прогнозам специалистов избыток авиационной техники сохранится до 2006 + 2007 года, а по оптимистическому прогнозу - до 2010 года. Такая же тенденция избыточности авиационной техники наблюдается сегодня и в зарубежных авиакомпаниях. Так, 2147 пассажирских самолетов В-747 в настоящее время не востребованы.

Таким образом, как в России, так и за рубежом, хотя и по разным причинам, но сложилась необходимость эксплуатации «стареющего парка ЛА», старых и стареющих самолетов. Старение самолета определяется двумя критериями: выработкой назначенного ресурса (летных часов), либо числа посадок, исчерпанием срока эксплуатации (календарных лет службы). Т. е. самолет имеет три ресурса: по налету, по посадкам и по «календарю».

В связи с изложенным проблема обеспечения летной годности, надежности ЛА в процессе длительной эксплуатации представляется актуальной. Конструктивно планер ЛА и его функциональные системы суще ственно различаются. Различаются и процессы изменения их свойств при длительной эксплуатации.

Целью исследования диссертационной работы является получение научно-обоснованных оценок надежности, летной годности и эффективности обслуживания функциональных систем летательных аппаратов.

Для достижения указанной цели в диссертационной работе поставлены и решены следующие задачи:

1. Предложена интегральная оценка старения функциональных систем ЛА.

2. Получены оценки процессов старения функциональных систем длительно эксплуатирующихся ЛА.

3. Разработаны математические модели для оценки схемной надежности функциональных систем.

4. Выполнена обработка статистического материала собранного в авиакомпании, рассчитаны оценки надежности А и КИ функциональных систем ЛА Ту-1544 М и Б.

5. Выполнен мониторинг надежности экземпляров ЛА Ту-154.

6. Показано отсутствие гармонизации нормативной базы Разработчиков и Эксплуатантов ЛА используемой при оценке надежности как функциональных систем, так и ЛА в целом.

Объектом исследования являются функциональные системы летательных аппаратов их агрегаты и комплектующие изделия.

Предмет исследования включает процессы изменения надежности и летной годности агрегатов, комплектующих изделий и систем при длительной эксплуатации летательных аппаратов. Методы исследования основаны на применении математической статистики, теории вероятностей, теории надежности и системного анализа.

Научная новизна состоит в том, что впервые:

1. Предложена интегральная оценка отработки ресурсов (старения) функциональных систем обеспечивающая возможность проследить динамику отработки их ресурсов при длительной эксплуатации ЛА.

2. Получены оценки старения функциональных систем длительно эксплуатирующихся ЛА.

3. Показано, что средняя относительно отработка ресурсов А и КИ функциональных систем не превышает определенного порогового значе-ния находящегося в интервале 0,5 - • 0,7, т. е. при длительной эксплуатации ЛА средняя отработка ресурсов А и КИ систем не превышает 50 -г 70 %.

4. Показано, что наработка планера, при которой достигается пороговое значение относительной отработки ресурсов А и КИ систем зависит от величины собственных ресурсов этих А и КИ.

5. Получены оценки надежности функциональных систем рассчитанные по статистическим данным о наработках и отказах А и КИ зафиксированным одним из ведущих эксплуатантов при длительной эксплуатации парка ЛА Ту-154 М и Б являющихся массовым магистральным ЛА России.

6. По статистическим материалам эксплуатанта показано, что продление ресурсов даже всех А и КИ функциональных систем, в разумных, но существенных для эксплуатанта пределах, не приводит к ощутимому снижению надежности систем.

7. Показано, что при используемых в настоящее время нормах оценки надежности авиационной техники, результаты мониторинга надежности функциональных систем экземпляра ЛА и экземпляра ЛА в целом не имеют нормативной оценочной базы. Практическая значимость результатов работы заключается в том, что:

1. Показано отсутствие явления непрерывного старения функциональных систем при длительной эксплуатации ЛА.

2. Показана высокая надежность функциональных систем и незначительное ее уменьшение при продлении ресурсов А и КИ.

3. Положение поз. 1 и 2 открывают возможности изменения стратегий и режимов технического обслуживания функциональных систем направленных на повышение эффективности эксплуатации ЛА в гражданской авиации.

Диссертационная работа выполнена в Сибирском аэрокосмическим университете имени академика М. Ф. Решетнева в соответствии с хозяйственными договорами проводимыми между кафедрой «Техническая эксплуатация летательных аппаратов и двигателей» и авиакомпанией «Красноярские авиалинии».

Содержание диссертации опубликовано в 12 работах.

Материалы диссертационной работы заслушивались и одобрены на НТС кафедр ТЭЛАД, КЛАД, ЛА и ДЛА СибГАУ (2005 г.)

Материалы исследований по теме диссертационной работы используются в учебном процессе для студентов специальностей 130300 и 131000. 0

Диссертация состоит из введения, двух глав и заключения, списка литературы и приложений. 

Анализ влияния надежности авиационной техники на безопасность полетов

В соответствии с нормами летной годности под безопасностью полетов понимается свойство авиационной транспортной системы, заключающееся в ее способности осуществлять воздушные перевозки без угрозы для здоровья и жизни людей. Это свойство характеризуется уровнем безопасности полетов, который определяется вероятностью того, что в полете не возникнет катастрофическая ситуация. Принятый в Нормах показатель-вероятность катастрофической ситуации оценивается для самолетов конкретного типа в среднем по всему парку и количеству катастрофических ситуаций приходящихся на один час полета. В действительности на некоторых типах самолетов катастрофических ситуаций не было за все время их эксплуатации. Поэтому принято считать целесообразным оценивать уровень безопасности полетов по всем особым ситуациям, имевшим место при эксплуатации самолетов рассматриваемого типа. По степени опасности особые ситуации различаются на усложненные условия полета (УУП), сложную ситуацию (СС), аварийную ситуацию (АС) и катастрофическую (КС). В соответствии с Нормами для магистральных самолетов приняты следующие допустимые значения вероятностей реализации особых ситуаций: - для КС принято значение Q = 10"7 на один час полета; - для АС принято значение Q = 10"6 на один час полета; - для СС принято значение Q = 10"4 на один час полета; - для УУП принято значение Q = 10"3 на один час полета. В гражданской авиации России два раза за год выполняется анализ влияния надежности авиационной техники на безопасность полетов. Анализ выполняется на уровне авиапредприятия [41], межрегионального территориального управления воздушного транспорта [42], [43], [44] и на отраслевом уровне [45], [46], [47], [48]. Структурно отраслевые анализы одинаковы и содержат обобщенные данные по типам ЛА и описание конкретных реализаций особых ситуаций.

Поскольку в диссертационной работе рассматриваются вопросы надежности функциональных систем самолета Ту-154М, обратимся к отраслевому анализу влияния надежности авиационной техники на безопасность полетов и рассмотрим только раздел по самолету Ту-154М. Прежде всего следует отметить, что за 2003 год по данным АСУ «Безопасность» авиационные происшествия, вызванные отказами авиационной техники, не зафиксированы. На рис. 1.2 показаны изменения значений показателя Кюоооои за период 1999 -г- 2003 годы. Здесь К10оооои - количество отказов на самолете приходящееся на 100000 часов полета и проявившихся в полете. Значения показателя Кюоооои по самолету Ту-154М в 2003 г. лучше на 37 %, чем в 2002 г. и лучше на 32 % по сравнению со средним значением за последние 5 лет. При этом количество инцидентов из-за отказов авиационной техники в 2003 г. по сравнению с 2002 годом уменьшилось на 26 %. Количество инцидентов, вызванных конструктивно производственными недостатками, 2003 г. составило 42 % от общего количества инцидентов произошедших из-за отказов авиационной техники. Из-за недостатков технической эксплуатации произошло 7 % инцидентов, а из-за недостатков ремонта - 9 %. Абсолютное количество инцидентов из-за конструктивно производственных недостатков в 2003 г. по сравнению с 2002 годом уменьшилось на 29 %, вследствие исчезновения одиночных инцидентов по ряду систем: кондиционирования, автоматического управления полетом, радиосвязному оборудованию, топливной системе ЛА, приборному оборудованию, вспомогательной силовой установке, фонарю и окнам, управлению двигателем и масляной системе. 29 % инцидентов явились причинами вынужденных посадок, прерванных взлетов не зарегистрировано. По видам оборудования инциденты распределились следующим образом: - планер и его системы - 29 %; - двигатель и его агрегаты - 20 %; - авиационное и радиоэлектронное оборудование - 5 %. В табл. 1.2 показано распределение отказов из-за конструктивно-производственных недостатков, приведших к инцидентам, по системам самолета.

Отечественный и зарубежный опыт обеспечения и поддер жания летной годности летательных аппаратов

В международном сообществе под термином «обеспечение безопасности» понимается комплекс технических мер и система правовых норм, устанавливающая права и обязанности государств в области обеспечения безопасности полетов в международной гражданской авиации.

Впервые в истории воздушного международного права вопросы летной годности были затронуты в Парижской конвенции в 1919 году. Статья 11 предусматривала обязательную сертификацию ЛА, а в соответствии со статьей 14 между государствами участниками действовало право о взаимном признании сертификатов летной годности. На Парижской конвенции 1922 году 14 государств-членов приняли приложения В, С и Д к конвенции согласно которым ЛА, занятые в международных перевозках, должны удовлетворяет минимальным требованиям норм летной годности установленным в приложении В. В приложении Д содержались международные правила аэродромного освещения, сигнализации и правила производства полетов.

В 1944 году на Чикагской конвенции было принято решение о создании международной организации гражданской авиации (ИКАО). Целью ИКАО стало обеспечение безопасности полетов и упорядочение развития международной гражданской авиации (статья 44). Для этого ИКАО дано право принимать международные стандарты по вопросам безопасности полетов обязательные для всех государств-членов.

В отечественной практике нормы летной годности гражданских самолетов (НЛГС) впервые изданы в 1967 г. В 1971 г. были изданы изменения к НЛГС и нормы летной годности вертолетов (НЛГВ). В 1972 г. выпущен ряд существенных изменений к НЛГС (НЛГС-1), в которых учитывались требования ИКАО. В 1974 г. введены в действие нормы НЛГС-2 полностью соответствующие ИКАО и устанавливающие уровень летной годности, аналогичный уровню норм летной годности США и Великобритании. На основании накопленного опыта применения НЛГС-2 в 1984 г. приняты нормы НЛГС-3 и для вертолетов НЛГВ-2 (1987 г.).

Отсутствие государственной политики, государственного регулирования летной годности, безусловно, нанесло вред отечественной авиации и не только гражданской. Самолеты создавались с использование отраслевых и внутрифирменных нормалей.

Перед началом Отечественной войны 1941-45 годов наши летчики испытатели имели возможность облетать все типы германских военных самолетов. По их воспоминаниям: они были поражены одинаковой устойчивостью и управляемостью у всех типов самолетов. Это, безусловно, облегчало переучивание летчиков с типа на другой тип самолетов. Но устойчивость и управляемость это только одна сторона качества ЛА. Есть еще многие качества и в том числе надежность и технологичность технического обслуживания.

Эксплуатирующиеся в настоящее время самолеты Ту-154М и Б, Ту-134, Ил-62, Ил-76Т и ТД, Ан-24, Ан-26, Ан-32, Ан-12, Як-40 создавались без норм летной годности. В связи с этим по вопросам пилотирования самолеты фирм Ту, Ил, Ан различны. Но отличаются они не только этим. Достаточно рассмотрения архитектуры их функциональных систем, что бы понять, что на фирмах существовали свои отличные от других и не отрегулированные нормали летной годности, подходы к обеспечению, например, надежности.

Самолеты Ил-86, Як-42 и Ан-28 создавались с использованием НЛГС-2, а Ту-204, Ил-96-30, Ан74 и Ил-114 по НЛГС-3. В настоящее время вместо НЛГС и НЛГВ введены в действие авиационные правила АП-26 и АП-29.

В соответствии с Законом Российской федерации «О сертификации продукции и услуг» зарегистрирована в Государственном реестре система сертификации авиационной техники и объектов гражданской авиации [52] (AT и ОГА).

Система сертификации AT и ОГА, совместно с Руководящим органом в лице МАК, является государственной системой, в соответствии с требованиями которой сертификация типовой конструкции ЛА носит обязательный характер в части касающейся безопасности полетов, безопасности для жизни, здоровья, имущества людей и охраны окружающей среды.

Обязательной сертификации при этом подлежат следующие объекты гражданской авиации: воздушные суда, авиационные двигатели, воздушные винты, комплектующие изделия, международные и категорируемые аэродромы, разработчики авиационной техники, производство авиационной техники.

Госстандартом России 28.08.95 г. зарегистрирована в реестре за номером POCC.RV.0001AT.01 Система сертификации на воздушном транс- порте (ССВТ), которая также носит обязательный характер. Разобщенность систем ССВТ, AT и ОГА, отсутствие единой методологии их создания [53 4-55] привело к тому, что в них не нашел системного решения комплекс задач обеспечения и поддержания летной годности ЛА.

Международные стандарты и рекомендации по летной годности опубликованы в 1949 г. в Приложении 8 к Чикагской конвенции 1944 г. [14]. Для облегчения государствам в применении Приложения 8, при разработке национальных норм летной годности, ИКАО издало в 1974 г. руководящий материал - Техническое руководство по летной годности [2], которое содержит подробные требования к летной годности.

Страны члены ИКАО имеют свои национальные нормы летной годности или распространяют на свою гражданскую авиационную технику действие норм летной годности одной из передовых авиационных держав, например, США или Великобритании.

Отечественная система сертификации, как было отмечено выше, со всеми ее недостатками сформирована в виде двух систем: Системы сертификации авиационной техники и объектов ГА (ССАТ и ОГА) и Системы сертификации объектов воздушного транспорта (ССВТ).

Анализ отработки ресурсов агрегатами системы управления и механизации Ту- 154МиБ

Электрогидромеханический комплекс систем управления ЛА Ту-154 М включает: управление рулем высоты, рулем направления, элеронами и элерон-интенцепторами, управление стабилизатором, предкрылками, закрылками, внутренними и средними интерцепторами.

Управление рулем высоты, направления и элеронами осуществляется с помощью постоянно включенных рулевых приводов. Выходные звенья (штоки) приводов соединены с соответствующими поверхностями, а входные звенья через жесткую проводку с органами управления в кабине пилотов. Каждый рулевой привод выполнен трехкамерным, необратимым, следящем гидроусилителем с жесткой обратной связью. Усиление мощности создается за счет энергии жидкости подаваемой гидросистемой ЛА. Питание ко всем рулевым приводам подводится одновременно 1-й, 2-й и 3-й гидросистем через три электрогидрокрана ГА-165. Управление рулем высоты.осуществляется двумя трекамерными рулевыми приводами РП-56 (по одному на каждую половину руля). Золотники РП-56 перемещяются от штурвальной колонки жесткими тягами, либо агрегатом РА-56В по сигналу Бортовой автоматизированной системы управления. В систему управления рулем направления включен рулевой привод РП-56, а элеронами - РП-55 (по одному на каждый элерон).

Система управления элерон-интерцепторами предназначена для отклонения внешних интерцепторов с целью повышения эффективности поперечного управления при отклонении элеронов вверх на углы более 130 . Управление каждым элерон-интерцептором осуществляется тремя однокамерными рулевыми приводами (одним РП-57 и двумя РП-58) работающими соответственно от гидросистем № 1, 2 и 3 как один трехкамерный привод.

Система управления закрылками предназначена для выпуска и уборки двухщелевых закрылков на режимах взлета и посадки. Одновременно система обеспечивает выдачу управляющих сигналов в систему управления предкрылками и стабилизатором при совмещенном управлении от общей рукояти управления закрылками. Управление закрылками осуществляется с помощью системы перемещения закрылков СПЗ-1А-01 являющейся дистанционной, электрогидравлической, релейно-следящей системой с приводом реверсивного действия вращательного типа РП-60-1. Последний приводит в действие через механическую трансмиссию винтовые подъемники непосредственно перемещающие закрылки. Для увеличения надежности электрические и гидравлические элементы СПЗ имеют двухкратное резервирование с раздельными источниками питания. При отказе одного канала время выпуска (уборки) закрылков увеличивается вдвое. Система СПЗ обеспечивает два режима управления закрылками - автоматический и ручной.

Система управления предкрылками предназначена для их выпуска и уборки на режиме взлета и посадки. Управление предкрылками осуществляется электромеханической дистанционной системой с автоматической синхронизацией. Она включает: блок управления БУ-2А, реверсивный электропривод вращательного типа ЭПВ-8П с редуктором, механическую трансмиссию, винтовые подъемники, концевые выключатели. Для увеличения надежности электрические элементы системы резервированы в виде двух самостоятельных каналов с раздельными источниками питания. При выходе из строя одного канала работоспособность системы сохраняется, но время уборки (выпуска) предкрылков увеличивается вдвое.

Система управления стабилизатором предназначена для установки стабилизатора во взлетное, посадочное положение и положение полета. Управление стабилизатором осуществляется с помощью электромеханической системы, включающей реверсивный механизм МУС-ЗПТВ приводящий в действие винтовой самотормозящийся подъемник, непосредственно отклоняющий стабилизатор.

Средние интерцепторы используются в качестве воздушных тормозов в полете при нормальном и экстренном снижении, а также для торможения на земле при пробеге. Конструктивно средние интерцепторы выполнены в виде четырех секций (двух правых и двух левых). Отклоняются только вверх. Управление осуществляется с помощью четырех необратимых бустеров - рулевых приводов РП-59 (по одному на каждую секцию). Питаются только от 1-й гидросистемы. В случае отказа гидросистемы, при выпущенных интерцепторах, они просаживаются под действием аэродинамической нагрузки до углов 1,7 - 9. в зависимости от положения закрылков и скорости полета.

Внутренние интерцепторы обеспечивают торможение самолета на пробеге при посадке. Выпуск и уборка внутренних интерцепторов осуществляется двумя гидроцилиндрами. Схема гидравлической части системы механизации показана на рис. 2.14.

Расчет надежности системы управления ЛА Ту-154 М

Выполняемый в соответствии с приказом № 134 анализ безусловно обеспечивает возможность контроля надежности ЛА. Так в материалах приведенных в табл. 3.3 дается прямая оценка уровня отказов относительно допустимого, при реализованном в авиакомпании налете. В последней графе таблицы «ухудшение» указывает на необходимость разработки и реализации мер по ликвидации неблагоприятного тренда. Вместе с этим следует отметить, что приведенные на рис. 3.1 и 3.2 абсолютные оценки по количеству отказов неинформативны. Значительно эффективнее были бы диаграммы с осью ординат в налете на отказ.

Используемое в методике выражение (3.1) оценки качества технического обслуживания применимо при использовании только одной стратегии эксплуатации — по наработке. При эксплуатации по техническому состоянию до безопасного отказа, отказы А и КИ группы № 3 планируются и реализуются в полете. Эти отказы не должны включаться в показатель Кюооп- Учет этих отказов в Кюооп снизил показатель Эт0 до 0,48, т. е. 52 % отказов и неисправностей обнаруживается в полете. Это противоречит статистике РПСАО. В соответствии с ней 98 99 % отказов и неисправностей обнаруживается и устраняется на земле при техническом обслуживании, 1 -т- 2 % отказов и неисправностей проявляются в полете и парируются экипажем и 0,01 % отказов и неисправностей приводят к авиационным происшествиям.

Кроме того, в рассмотренной методике никак не затронуты вопросы «старения» парка самолетов. Безусловно, через нормативные значения Кюоо? установленные из условий удовлетворения НЛГС, можно выполнять контроль надежности авиационной техники, но только применительно к парку самолетов. Методика основанная на использовании в качестве критериев Кюоо-х не Дает прямого ответа на соответствие экземпляра ЛА НЛГС. Более того, применительно к экземпляру ЛА критерий Кюоо теряет смысл, поскольку по статистической информации собранной при эксплуатации экземпляра Кюоо невозможно определить.

В связи с изложенным актуальным представляется разработка методики оценки надежности экземпляра ЛА и его функциональных систем по статистическим материалам авиакомпании. Трудами многих ведущих специалистов гражданской авиации [90] показано, что фактор воздействия на надежность ЛА авиакомпании-эксплуатанта многогранен, пока недостаточно изучен, но его необходимо учитывать.

Информация о наработках и отказах А и КИ поступает в планово-диспетчерский отдел, в котором выполняется обработка данных по каждому агрегату. Затем информация заносится в автоматизированную систему «учета агрегатов», которая выполняет текущее начисление наработок по каждому паспортеризованному элементу самолета. При наработке по программе заносятся следующие данные агрегатов: номер борта установки, номер тома, номер паспорта, шифр агрегата, наименование, заводской номер, метод эксплуатации агрегата, метод назначения ресурса, дата установки на самолет, дата изготовления, завод изготовитель, дата начала эксплуатации, количество выполненных ремонтов, дата последнего ремонта, дата очередного ремонта, дата списания, ресурсы (календарный, межремонтный и назначенный по налету), продление ресурса, дата продления, остатки ресурсов, причины продления, документ по которому проведено продление, наработки (с начала эксплуатации и после последнего ремонта, текущая и при установке) и даты внесения изменений. Эта информация используется в производственном процессе авиакомпании. Инженеры ПДО отслеживают наработки и подготавливают справки по выполнению работ по необходимой форме. Для облегчения работы со статистическим материалом часть записей не учитывалось, и была сформирована упрощенная таблица, образец которой приведен как табл. 3.4.

Приведенная схема сбора информации реализуема только для А и КИ установленным на самолетах. Для сбора более полной информации, ее определенная часть собирались на складе по паспортам списанных агрегатов и паспортам, которые находятся на складе вместе с агрегатами.

Достоверность, полнота, непрерывность информации о неисправностях и отказах авиационной техники, ее сохраняемость являются одной из граней влияния фактора эксплуатанта на надежность авиационной техники. По этому вопросу можно много писать, но, поставив задачу исследования надежности функциональных систем ЛА исследователь вынужден основываться на той, которая есть, которая зафиксирована в документах авиакомпании.

Объем исходной статистической информации велик, составляет более 300 страниц и вследствие этого в Приложении к диссертации приведен в сокращенном виде.

Теория вероятностей и математическая статистика - развитые разделы математики. Методам обработки статистической информации посвящено большое число трудов многих авторов. Нами, при обработке статистической информации, использованы методы, изложенные в работах [81, 91], авторы которых внесли существенный вклад в развитие методов оценки надежности авиационной техники и придерживаются ГОСТов в этой области.

По данным эксплуатации известны величины наработки до отказа п однотипных объектов А и КИ t\, t2,...,tn (полные реализации). Для остальных N-n А и КИ известны значения наработок tn+i, tn+2,...,t (неполные реализации). Т. е. для N-n известно, что их наработка будет больше некоторого значения 9, выражающего длительность эксплуатации. Такая совокупность статистических данных характеризуется переменностью парка объектов в различных интервалах наработки и усеченностью выборки.

Последовательность решения задачи оценки надежности А и КИ включает: построение вариационного ряда, построение гистограмм плотности вероятности отказа по наработке и интенсивности отказов по наработке, аппроксимация статистических рядов.

Похожие диссертации на Надежность функциональных систем длительно эксплуатирующихся летательных аппаратов