авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 |   ...   | 3 | 4 || 6 | 7 |

«ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ГРАЖДАНСКОЙ АВИАЦИИ СБОРНИК НАУЧНЫХ ТРУДОВ ГосНИИ ГА № 311 ...»

-- [ Страница 5 ] --

Опытно-промышленный образец вертолёта был показан на Международном авиакосми ческом салоне в 1993г., а в 1995г. продемонстрирован на «МАКС-95» в полёте.

Рассмотрим более подробно ряд наиболее важных технических и экономических аспек тов этой проблемы.

1. Вертолёт-двигатель.

Вертолет Ми-8ТГ разрабатывался как модификация вертолета Ми-8Т. Конструктивно промышленный образец вертолета Ми-8ТГ отличается от серийного подвесными баками новой конструкции, выдерживающими давление 10 кг/см2, видоизмененной топливной сис темой, аппаратурой аварийной сигнализации предельной концентрации газов в кабине, сало не и двигательном отсеке, новой системой дренажа, трубопроводами, корпусными деталями агрегатов (фильтры, краны, узел заправки и т.п.), рассчитанными на максимальное давление, возникающее в топливной системе.

На экспериментальном вертолете совершено более 50 полетов во всем эксплуатацион ном диапазоне высот и скоростей полета серийного вертолета с общей наработкой двигателя ТВ2-117ТГ ~50 часов. Максимальная продолжительность полета достигала 2-х часов, а мак симальная высота – 4800 метров. Летный состав не заметил разницы в пилотировании верто лета, а также в работе двигателей и силовой установки.

Современное состояние и возможности перевода… ДвигательТВ2-117ТГ является модификацией серийного двигателя ТВ2-117А(АГ) и от личается от него введением нескольких новых агрегатов (САУ электронно гидромеханического типа, кожух стартера-генератора для повышения пожаровзрывобезо пасности, дренажная система, обеспечивающая удаление газообразных фракций из агрегатов и др.).

Модификация вертолета и двигателя достаточно проста и может быть выполнена на лю бом авиаремонтном предприятии в течение 2-3 недель.

2. Авиационное сконденсированное топливо – АСКТ.

Авиационное сконденсированное топливо - АСКТ (ТУ 39-1547-91) представляет собой смесь углеводородных газов, среди которых доминирует бутан. АСКТ можно получать из широкой фракции легких углеводородов – ШФЛУ (товарный продукт газоперерабатываю щих заводов), вырабатывать на нефтеперерабатывающих заводах, в пунктах осушки природ ного газа, а также непосредственно на нефтепромыслах или в специально оборудованных точках по трассе продуктопровода с использованием МГБУ (малогабаритных блочных уста новок). Таким образом, практически на всех предприятиях нефте- и газопереработки, на ко торых имеются ректификационные колонны и производится автопропан или пропан для хо зяйственных нужд, после небольшой их переналадки можно получать и АСКТ.

Для нефтегазовой промышленности и наземного транспорта перевод воздушного транс порта на газ интересен тем, что при промышленном производстве АСКТ из ШФЛУ можно реализовать безотходную технологию и получить на том же оборудовании соизмеримое с АСКТ количество автопропана марок ПА, ПБА или СПБТ.

АСКТ по ряду эксплуатационных показателей превосходит авиакеросин. Газовое топли во экологически чище и менее агрессивно, чем керосин, так как в нем практически отсутст вуют сернистые соединения, ароматические и непредельные углеводороды, смолы и другие вредные вещества, имеющиеся во многих жидких топливах.

По склонности к дымлению АСКТ находится примерно на уровне легкого бензина Б-70.

Указанные результаты подтверждаются летными испытаниями экспериментального вертоле та Ми-8ТГ на техническом бутане. АСКТ будет обладать и малой по сравнению с авиакеро синами склонностью к отложению нагара в камере сгорания и на лопатках турбины. После 50 часов работы они были абсолютно чистыми. Все это позволит увеличить ресурсные пока затели двигателя на 15-30%.

Технология производства АСКТ достаточно хорошо отработана. В частности, по данным ОАО “Газпром” только Сургутский завод стабилизации конденсата может организовать про изводство и поставку АСКТ ежегодно в количестве 150-200 тыс. тонн.

3. Наземная система топливообеспечения АСКТ.

Разработка наземной инфраструктуры обеспечения газовым топливом не потребует ре шения сложных технических проблем. Многие входящие в ее состав элементы (хранилища, средства транспортировки, трубопроводы, запорная арматура, средства контроля и т.п.) дав но применяются в нефтегазовой, химической промышленности и выпускаются серийно, т.е.

технологически освоены, и поэтому затраты на создание газотопливной инфраструктуры будут соизмеримы с затратами на аналогичные установки для традиционных топлив.

Физические свойства АСКТ позволяют использовать для его хранения и транспортиров ки практически все виды оборудования, предназначенного для пропана и бутана. В частно сти, для перевозки АСКТ могут быть использованы автоцистерны-газовозы АППЦТ-20 с полезной вместимостью 17,5 м3 (или 10 тонн), железнодорожные цистерны и цистерны контейнеры объемом более 25 м3. Вся необходимая нормативно-техническая документация для их эксплуатации отработана и применяется на протяжении многих лет.

Наиболее сложной проблемой являлась разработка заправочного модуля, обеспечиваю щего заправку, слив и другие технологические операции как для АСКТ, керосина, так и их смесей при эксплуатации вертолета. В настоящее время высокоскоростной модуль заправки С.К. Постоев, В.П. Зайцев разработан, изготовлен и прошел первый этап испытаний. Основные усилия по его разработ ке, изготовлению и испытанию были предприняты ОАО «Интеравиагаз».

На начальном этапе, при внедрении в эксплуатацию головной партии двухтопливных вертолетов, ввиду относительно небольших количеств АСКТ, затраты на аэродромный ком плекс можно уменьшить почти вдвое, не сооружая стационарных хранилищ, а организовав заправку вертолетов или «с колес» - непосредственно из транспортной цистерны, или по продуктопроводу (при расположении аэродрома недалеко от газоперерабатывающего заво да).

Дополнительные возможности получения АСКТ непосредственно в местах нефтедобычи (буровые вышки, трубопроводы подачи ШФЛУ и др.) могут обеспечить малогабаритные блочные установки (МГБУ), например, разработки ОАО «НИПИгазпереработка». Возмож ность доставки их вертолетами, работы в автоматическом режиме, высокая степень заво дской готовности и т.п. делает применение МГБУ достаточно перспективным.

Физико-химические свойства АСКТ, отличающие его от керосина, обуславливают при нятие специфических мер по обеспечению техники безопасности, пожарной защиты и охра ны окружающей среды при его использовании. Однако, учитывая, что свойства АСКТ близ ки к свойствам широко применяемых углеводородных газов, то при его использовании раз работка нормативных документов будет минимальна.

4. Экономика – Экология - Социальная сфера.

Технико-экономические оценки проекта выполнялись постоянно с 1986 года. Наиболее поздняя оценка выполнена в середине 2007г. применительно к одному из осваиваемых в на стоящее время нефтегазоконденсатных месторождений. Прогноз потребности в вертолетной технике этого месторождения показал, что для обслуживания его строительства и эксплуата ции необходимо использовать до 47 вертолетов семейства Ми-8. В расчетах предусмотрена постепенная модернизация от 22 до 47 вертолетов нарастающим итогом.

Оценка эффективности включала модернизацию вертолетного парка и аэродромного комплекса топливообеспечения при использовании как штатного топлива – керосина, так и АСКТ. АСКТ существенно дешевле и это обусловливает экономическую эффективность проекта. Модель денежных потоков показала, что проект эффективен: срок окупаемости, с учетом дисконтирования, составляет 4,2 года, чистый дисконтированный доход по проекту составляет 636,4 млн. рублей, внутренняя норма доходности равна 29%, потребность в фи нансировании проекта составляет 272,35 млн. руб.

В расчетах были приняты следующие допущения:

• стоимость авиакеросина – 15000 руб./т;

• стоимость АСКТ – 6050 руб./т;

• среднегодовой налет на одно воздушное судно – не ниже 600 летных часов.

В настоящее время стоимость керосина существенно возросла. Для северных, малоосво енных районов со слабой транспортной инфраструктурой цена авиакеросина, с учетом транс портировки, будет значительно выше. Это ещё больше повысит эффективность проекта.

Несмотря на организационные и финансовые трудности 90-х годов, специалисты в облас ти газомоторных топлив, продолжили усилия и в части обеспечения работ с привлечением государственного финансирования, финансовых средств из внебюджетных источников. В 1991 г. было создано ОАО «Интеравиагаз» специально для поддержки данного проекта. Уч редителями ОАО «Интеравиагаз» являются практически все ведущие НИИ, КБ России, свя занные с вопросами применения топлив пропан-бутанового ряда в гражданской авиации.

В 1992г. Правительством РФ утверждены:

- ФНТП ГА «Развитие гражданской авиационной техники России до 2000г.», в которую включён и вертолёт Ми-8ТГ;

Современное состояние и возможности перевода… - ФЦНТП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития науки и техники гражданского назначения», раздел «Летательные аппараты на экологически чистых топливах» (закончена в 2000г.);

- ФЦНТП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития науки и техники» на 2002-2006гг. (по которым выполнялись работы по отработке специализированно го оборудования на АСКТ).

Постановлением Правительства РФ в 2001г. утверждена ФЦП «Развитие гражданской авиационной техники России на 2002-2010гг. и на период до 2015г.», в которой было преду смотрено создание более совершенной модификации вертолёта Ми-8ТГ на АСКТ к 2005г., и его серийный выпуск на ОАО «Улан-Удэнское АПО» и ОАО «Казанский вертолётный за вод». Однако отсутствие финансирования не позволило завершить проект.

Также были продолжены усилия по активизации работ в данной области в Совете феде рации и в Комитетах Государственной Думы Федерального Собрания Российской Федерации, Торгово-промышленной палате, Минэнерго, Минтранс и др.

Проект создания двухтопливной модификации вертолёта Ми-8Т имеет высокую степень готовности. Существующий научно-технический задел и объём уже проведённых опытно конструкторских работ позволяет в короткие сроки (2-3 года) завершить начатые работы и подготовить необходимую документацию для запуска газовых вертолётов в серийное произ водство или переоборудование существующего парка вертолётов этого типа.

Проект создания вертолёта, использующего в качестве топлива АСКТ, получаемое из попутного нефтяного газа, неоднократно награждался дипломами, медалями и был номини рован на присвоение ряда международных грамот и премий.

В качестве расширения направлений использования АСКТ на ВС ГА были также прове дены исследования в ЦАГИ им. проф. Н.Е. Жуковского, ЦИАМ им. П.И. Баранова, ГосНИИ ГА, НИПИгазпереработка, ОАО «Интеравиагаз» и самолётостроительных ОКБ, которые по казали возможность и эффективность перевода на газ не только вертолётов семейства «Ми-8», но и самолётов региональной авиации (Ил-114, Як-40, Ту-136, Ан-2 и др.).

В этой связи необходимо сделать два главных акцента:

- на самолётах Ил-114 и в техническом предложении по созданию самолёта Ту-136 при меняются и предусмотрены к применению газотурбинные двигатели серии ТВ7-117, разрабо танные в ОАО «Климов» (г. Санкт-Петербург), а именно, двигатели этого КБ (ТВ2-117ТГ) установлены на вертолёте Ми-8ТГ;

- в конце 80-х и начале 90-х гг. в том числе и в рамках реализации Постановления ГКНТ № 500 в ОКБ им. Яковлева активно прорабатывался вопрос о переводе самолёта Як-40 на пропан-бутановое топливо. В этот период был подготовлен ряд технических предложений по доработке самолёта, требований к газомоторному топливу и др. В 1987г. утверждён межот раслевой комплексный план работ по вопросу «Исследование возможности использования широкой фракции лёгких углеводородов (ШФЛУ) в качестве авиатоплива для самолётов ближних линий».

Несмотря на то, что данные работы выполнялись как научно-исследовательские с пред варительной оценкой их технической реализации, тем не менее опыт «самолётных» КБ в во просах применения сжиженных нефтяных и «криогенных» топлив, опыт ОАО «Климов» по доработке двигателей для работ на АСКТ, а также ведущих НИИ России (ЦАГИ, ЦИАМ, ГосНИИ ГА) позволит в короткие сроки перейти к практической реализации проектов и для самолётов региональной авиации, при условии принятия соответствующих решений.

Одним из важнейших преимуществ проектов по переводу вертолётов и самолётов регио нальной авиации ГА на АСКТ является экологическая составляющая. Она включает два ас пекта:

С.К. Постоев, В.П. Зайцев • АСКТ по своему химическому составу чище, чем авиационные керосин, что приведёт к снижению вредных выбросов при эксплуатации вертолётов и самолётов региональной авиа ции;

• одним из основных источников для получения АСКТ является попутный нефтяной газ, который сжигается в огромных количествах при нефтедобыче.

Реализация данного проекта будет способствовать снижению объёмов сжигаемого по путного нефтяного газа и позволит повысить степень его утилизации.

Кроме того, применение АСКТ в ГА РФ полностью отвечает духу Киотского соглаше ния, принятого Россией, и сможет не только внести свою лепту в улучшение экологической обстановки в стране, но и «сэкономить» России квоту на уменьшение выбросов парниковых газов.

Данные работы полностью соответствуют и принципам глобальной энергетической безопасности, принятым на саммите лидеров стран большой восьмёрки в г. Санкт-Петербурге 16.07.06 г.

Следовательно, более дешёвое газовое топливо позволит снизить себестоимость лётного часа, сделать воздушный транспорт более экологичным, доступным для населения, увеличить грузовые и пассажирские перевозки, возродить региональную авиацию, что вернёт ряд соци альных достижений прошлого (доставка почты, продуктов в дальние посёлки и геологические экспедиции, обслуживание оленеводов, скорая медицинская помощь и т.п.). Увеличение объ ёма работ с применением вертолётов на АСКТ, а в перспективе и самолётов региональной авиации будет также способствовать развитию производительных сил регионов, увеличению рабочих мест и многое другое.

В заключение необходимо отметить, что проект перевода ВС ГА на АСКТ полностью соответствует общему направлению государственной структурной политики России и отвеча ет духу многих международных документов, подписанных Президентом и Премьер - минист ром Российской Федерации.

В разработке газотопливных воздушных судов приоритет пока остаётся за Россией.

CONTEMPORARY STATE AND POSSIBILITIES OF REGIONAL AVIATION AIRCRAFT AND HELICOPTERS FUEL CHANGEOVER TO CONDENSED AVIATION FUEL – ASKT Postoev S.K., Zaytsev V.P.

The article performs information about difficulties in fuel changeover of regional aviation aircraft and helicopters to condensed aviation fuel.

Сведения об авторах Постоев Сергей Константинович 1955 г.р., окончил МИИГА (1980), кандидат технических на ук, старший научный сотрудник, начальник отдела ГосНИИ ГА, автор 50 научных работ, область научных интересов – эксплуатация воздушного транспорта, применение альтернативных топлив, поддержание лётной годности.

Зайцев Вячеслав Петрович, 1933 г.р., окончил МАИ (1958), Генеральный директор ОАО «Ин теравиагаз», действительный член Российской академии космонавтики им. К.Э. Циолковского, за служенный создатель космической техники, автор более 100 научных работ, область научных инте ресов - использование альтернативных газовых топлив на летательных аппаратах.

СБОРНИК НАУЧНЫХ ТРУДОВ ГосНИИ ГА № УДК 629.735. ФОРМИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ ИНЖЕНЕРНО-АВИАЦИОННОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ТЕХНИЧЕСКОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ ВОЗДУШНЫХ СУДОВ ГРАЖДАНСКОЙ АВИАЦИИ В СОВРЕМЕННЫХ УСЛОВИЯХ С.В. ДАЛЕЦКИЙ По заказу редакционной коллегии Рассмотрена система инженерно-авиационного обеспечения воздушных судов гражданской авиации и формулирование требований к элементам этой системы.

Ключевые слова: инженерно-авиационное обеспечение, техническая эксплуатация, воздушные суда, гра жданская авиация В настоящее время поставщики воздушных судов (ВС) гражданской авиации предпри нимают большие усилия по обеспечению качественной и эффективной эксплуатации ВС, поставленных авиакомпаниям. Эти действия поставщика заключаются в сопровождении и технической поддержке эксплуатантов с целью обеспечения безопасности полётов и эконо мической эффективности эксплуатации поставленных экземпляров ВС. Учитывая, что затра ты на техническую эксплуатацию ВС за его жизненный цикл составляют 2-3 покупной стои мости нового ВС, техническая поддержка эксплуатантов экономически выгодна поставщику, а эксплуатанту помогает обеспечить безопасную и эффективную эксплуатацию приобретён ной авиатехники. Поддержка эксплуатанта поставщиком ВС имеет различные наименования:

от послепродажного сопровождения и логистической поддержки до материально технического обеспечения, которые, однако, не раскрывают проблему в целом и соответст венно методы её решения. Рассмотрим поддержку поставщиком эксплуатантов с позиции системного анализа. Определение системы дано в стандарте ИСО/ОМРС 9000:2000 «Систе мы менеджмента и качества. Основные положения и словарь» в следующем виде: «Система совокупность взаимосвязанных и взаимодействующих элементов». Цель функционирования системы – обеспечение качества продукции, как результат совокупности взаимосвязанных и взаимодействующих видов деятельности [1]. Элемент системы – часть системы, предназна ченная для выполнения определённых функций и неделимая на составные части на данном уровне рассмотрения, а связь – это степень влияния одного элемента на другой, причём связи могут быть пространственные, временные, вещественные, энергетические, информационные и (или) представлять их комбинации. Система эксплуатации (СЭ) представляет собой сово купность изделий, средств эксплуатации, исполнителей и устанавливающей правила их взаимодействия документации, необходимых и достаточных для выполнения задач эксплуа тации, а техническая эксплуатация (СТЭ) определяет часть эксплуатации, включающей транспортирование, хранение, техническое обслуживание и ремонт изделия, которым явля ется в ГА воздушное судно. Таким образом, СТЭ, её элементы и связи определены, а под держка СТЭ обеспечивается системой инженерно-авиационного обеспечения (СИАО), пред ставляющей «необходимый и достаточный комплекс мероприятий, проводимых в целях под держания исправности, обеспечения интенсивности использования летательных аппаратов, безопасности и регулярности полётов при экономном расходовании трудовых и материаль ных ресурсов» [2]. Элементы СТЭ являются вещественными, а элементы (мероприятия) СИАО информационными и СИАО является управляющей системой по отношению к СТЭ, что показано на рис. 1.

Состав, организация и процессы СИАО при формировании СТЭ нового типа ВС у кон кретного эксплуатанта определяют эффективность реализации эксплуатационно-технических характеристик (ЭТХ) ВC в процессе эксплуатации в реальных условиях с ожидаемыми ре зультатами.

С.В. Далецкий Система ИАО Условия Обязательства Условия Условия обеспечения Организация поставщика и обеспечения подготовки документацией СИАО эксплуатанта СНО и КПА специалистов ТОиР Система ТЭ Организаци Средства Документация Исполнители онные Изделия АТ ТОиР ТОиР ТОиР структуры ТЭ Техническая эксплуатация типа ВС Рис. 1. Иерархическая структура технической эксплуатации типа ВС у эксплуатанта Поставщик ВС должен предлагать эксплуатанту такие формы организации технического сотрудничества на период после поставки ВС, которые заведомо обеспечивают реализацию эксплуатантом заявленных поставщиком ВС эксплуатационно-технических качеств ВС, включая экономичность, регулярность и безопасность эксплуатации каждого экземпляра ВС у каждого эксплуатанта.

Эксплуатант вправе, по согласованию с поставщиком ВС, применять свои процедуры и правила инженерно-авиационного обеспечения технической эксплуатации ВС, если они не противоречат действующей типовой документации ВС и общим нормативным документам авиационных властей страны эксплуатанта (САА) и органа по сертификации данного типа ВС (АСО).

Зарубежный и отечественный опыт формирования систем технической эксплуатации ВС с целью обеспечения в эксплуатации реализации заданных значений эксплуатационно технических характеристик (ЭТХ) ВС позволяет сформировать основное содержание эле ментов системы ИАО (рис. 1) и условия взаимодействия элементов в системах ИАО и ТЭ [3].

1. Обязательства поставщика и эксплуатанта определяют взаимные обязательства сторон по обеспечению технической эксплуатации ВС и порядок их взаимодействия на всех этапах эксплуатационного цикла ВС. ЭТХ ВС в процессе эксплуатации обеспечиваются системой гарантийных и других взаимных обязательств поставщика, эксплуатанта и сторонних орга низаций. Формирование взаимных обязательств может предлагаться в соответствии с отече ственной практикой реализации требований ТУ на поставку АТ, нормативных документов САА или зарубежных требований АТА, в частности спецификаций АТА Spec 200, 300, по вопросам поставок КИ и материально-технического обеспечения (МТО) и Руководства АТА для поставщиков (World Airlines Suppers Guide – WASG).

Указанное WASG предлагает поставщику ВС при участии эксплуатанта и по согласова нию с ним поддерживать следующие виды гарантий на АТ:

- стандартная гарантия;

- гарантия предельного ресурса (срока службы);

- гарантия регулярности вылетов;

- гарантия удельных объёмов ТОиР;

- гарантия предельных затрат на материалы и ЗИП;

- послеремонтная гарантия.

Формирование системы инженерно-авиационного обеспечения… Стандартная гарантия соответствует принятым в отечественной практике гарантийным обязательством поставщика ВС в соответствии с ТУ на поставку, распространяется на 3-5 тыс. лётных часов или 3-5 лет эксплуатации ВС, в течение которых отказы и неисправно сти ВС и замена КИ производятся за счёт поставщика и (или) его силами.

Гарантия предельного ресурса (срока службы) определяет условия отработки установ ленных величин и имеет своей целью обеспечить уровень долговечности основных силовых элементов конструкции ВС и КИ, удовлетворяющий эксплуатанта. Смысл этой гарантии за ключается в том, что в её пределах затраты, связанные с отказами конструкции планера ВС и основных КИ, в период после окончания стандартной гарантии, возмещаются поставщиком и эксплуатантом совместно на основе пропорционального разделения, в зависимости от нара ботки ВС. При этом все затраты, связанные с обоснованием возможностей и условий отра ботки предельных ресурсов, обычно несёт поставщик ВС, что оговаривается в ТУ (договорах поставки).

Гарантия регулярности вылетов или, что тоже самое, уровня надёжности АТ связана с безотказностью и долговечностью КИ. Она заключается в обязательствах поставщика обес печивать своими силами замену отказавших КИ, если: КИ эксплуатируются по ресурсу;

КИ установлена гарантированная величина наработки на отказ (контрольный уровень), приво дящий к замене, и эта величина не подтверждается в процессе эксплуатации.

Гарантия удельных объёмов ТОиР заключается в установлении предельных величин за трат труда на ТОиР в процессе регулярной эксплуатации ВС по действующей эксплуатаци онной документации поставщика.

Гарантия предельных затрат на материалы и ЗИП заключается в установлении предель ных величин затрат материалов и ЗИП, не входящих в гарантию регулярности вылетов в пределах стандартной гарантии. Сюда же входят нормы расхода ЗИП, материалов и инстру мента для ТОиР, в том числе: применяемые методики расчёта норм и расчётные условия;

номенклатура и удельные нормы расхода материалов, применяемых при ТОиР;

особенности поставки ЗИП, в том числе плановые поставки вместе с ВС и внеплановые поставки для вос становления повреждённых ВС и отказавших КИ.

Указываются также и способы дальнейшего послегарантийного обеспечения эксплуа тантов ЗИП, материалами и инструментом, а именно:

- непосредственно поставщиком ВС на основе договора с эксплуатантом;

- централизованно, через региональные или отраслевые органы снабжения;

- сервисным обслуживанием эксплуатанта поставщиком ВС.

Гарантия послеремонтной надёжности заключается в обязательстве поставщика продле вать первоначальные гарантии КИ, после её истечения, начиная с момента эксплуатации КИ после внепланового ремонта из-за отказа.

Применительно ко всем видам гарантий обычно вводится ряд общих условий поставки ВС, касающийся организации поддержания долговечности ВС и КИ и условий их поставки.

В том числе:

а) поставщик ВС получает сертификат качества от субпоставщиков КИ и заключает с ними соглашения о поддержании гарантий совместно или поставщик ВС будет сам поддер живать обязательства поставщиков КИ по гарантиям на КИ;

б) поставщик ВС представляет эксплуатанту общее руководство по всем гарантиям на ВС и КИ и порядок их выполнения и контроля;

в) поставщики ВС и КИ могут позволять эксплуатанту самостоятельно устранять за их счёт отказы и повреждения в период действия гарантий при определённых условиях (атте стованная САА материально-техническая база, соответствие ЭТД требованиям поставщиков и т.д.);

г) поставщик ВС разделяет с эксплуатантом затраты на устранение отказов, если конст рукция создана с учётом устойчивости к отказам и повреждениям;

С.В. Далецкий д) поставщик ВС может позволять эксплуатанту передачу прав на гарантии третьей сто роне в случае аренды, продажи или передачи ВС.

Для обеспечения гарантий предельного ресурса поставщик ВС (в России – разработчик ВС) может вводить систему дополнительных осмотров и доработок конструкции с целью не «продления ресурсов», а сохранения заявленного уровня долговечности ВС и основных КИ.

Обычно эти работы организуются совместно поставщиком и эксплуатантом и включаются в расчёты показателей эффективности эксплуатации ВС в целом.

Поставщик ВС (в России – разработчик ВС) вправе осуществлять выбор различных ме тодов эксплуатации КИ, в том числе и «по состоянию» в соответствии с документацией, одобренной АСО. При этом гарантии уровня надёжности КИ, установленные поставщиками КИ, обычно сохраняются, а ответственность за выполнение этих гарантий переходит на по ставщика ВС.

Взаимные права, обязательства и ответственность сторон за установленные гарантии, качественное и эффективное использование ВС, обычно определяются дополнительными условиями договоров поставки (ТУ), например, указанных в [3].

2. Условия и организация обеспечения СНО и КПА. Данный элемент СИАО определяет особенности применения и условия обеспечения эксплуатантов и (или) исполнителей ТОиР необходимым СНО, КПА и технологическим оборудованием для ТЭ ВС в ожидаемых усло виях эксплуатации и обычно подразделяется по условиям применения и поставки на: пере чень СНО, КПА и ЗИП, поставляемый с каждым экземпляром ВС;

поставляемые с группой ВС (3-5) по согласованию с эксплуатантом;

поставляемые отдельно, по договорам с эксплуа тантом;

рекомендуемого поставщиком ВС к применению, но не обеспечиваемого поставщи ком.

Оборудование, СНО и КПА, рекомендуемые к применению, обычно подразделяются по условиям применения на: СНО, КПА и оборудование общего и специального (раздельно) применения для базовых аэропортов (организаций по ТОиР) эксплуатантом;

перечней СНО и КПА для промежуточных аэропортов и запасных аэродромов (раздельно).

Основные принципы формирования комплексов СНО, КПА и оборудования следующие:

а) каждый эксплуатант должен иметь возможность выбора оптимальных для своих усло вий типов и типоразмеров СНО и КПА из предлагаемых поставщиком ВС перечней или по своему усмотрению, при условии, что выбранные СНО и КПА по своим параметрам не ус тупают рекомендуемым, прошли метрологическую поверку и допущены к использованию в ГА соответствующими документами САА или иного правомочного органа;

б) выбор СНО и КПА и оснащение ими авиапредприятия определяется состоянием про изводства. При наличии в эксплуатации нескольких типов ВС предприятие может использо вать для ТОиР данного типа ВС имеющиеся типы и виды СНО и КПА при условии, что их применение не противоречит нормам, правилам и условиям сертификации данного предпри ятия и условиям сертификации данного предприятия под эксплуатацию данного типа ВС;

в) при применении СНО и КПА, отличных от рекомендуемых поставщиком ВС, пред приятие самостоятельно разрабатывает технологию их одновременного применения и задей ствования у ВС с учётом габаритов ВС, СНО и КПА, расположения разъёмов и регламенти руемых правилами схем движения и расположения СНО и КПА у ВС;

г) развитие применения СНО, КПА и оборудования для ТОиР типа ВС в процессе экс плуатации является функцией эксплуатанта или предприятия, выполняющего ТОиР по дого вору (организация ТОиР) на основе типовой эксплуатационной документации всех типов ВС данного эксплуатанта.

3. Условия обеспечения эксплуатантов эксплуатационной документацией (ЭТД) опреде ляются действующими стандартами и циркулярами САА страны эксплуатанта и поставщика.

В РФ типовая документация на ВС и покупные изделия для него, а также документация на СНО и КПА по номенклатуре и содержанию определяются требованиями основных стандар тов: ГОСТ 18675, ГОСТ 25545, ГОСТ 28056, ГОСТ 18681 и других стандартов, связанных с Формирование системы инженерно-авиационного обеспечения… указанными выше. Для зарубежной техники документация определяется требованиями руко водства АТА для поставщиков (WASG) и связанных с ним стандартов. Договорами поставки могут определяться и другие документы дополнительно или взамен указанных выше, при условии, что их применение допускается САА страны эксплуатанта и может быть обеспече но эксплуатантом.

Каждое авиапредприятие, выполняющее или обеспечивающее ТЭ типа ВС, должно иметь необходимую эксплуатационную документацию, устанавливающую организационные, нормативные и технические правила эксплуатации данного типа ВС [2], а именно:

- нормативная документация устанавливает требования к техническому состоянию ВС и его частей и (или) условиям эксплуатации ВС;

- техническая документация, которая устанавливает правила выполнения работ при ТО иР ВС и его частей;

- организационная документация, которая устанавливает порядок учёта и (или) контроля выполнения работ при ТОиР ВС и его частей или порядок учёта и контроля лётной эксплуа тации ВС и его частей.

Каждый из указанных видов эксплуатационной документации может включать:

- общую документацию, применяемую при эксплуатации всех или нескольких типов ВС;

- типовую документацию, применяемую при эксплуатации только данного типа ВС;

- пономерную документацию, действительную только для данного экземпляра ВС и его составных частей.

Используются следующие основные положения применения ЭТД при оформлении сви детельств (удостоверений) эксплуатантов:

- эксплуатант несёт первостепенную ответственность за проведение ТО, профилактиче ского ремонта и доработок своих ВС в соответствии с ЭТД.

- эксплуатант может передоверить другому лицу выполнение любого вида ТО и дорабо ток, что не снимает с него ответственности за соответствие ВС лётной годности;

- каждый эксплуатант, выполняющий любой вид ТО, профилактику, доработки или обя зательный осмотр, и каждое лицо, которому передоверены эти работы, должны иметь разре шение на их выполнение от САА.

Все текущие изменения конструкции ВС и (или) условий эксплуатации, влияющие на эксплуатацию, отражаются поставщиком в соответствующих эксплуатационных документах в установленном порядке. Изменения ЭТД, связанные с лётной годностью ВС, направляются поставщиком эксплуатанту, для экземпляров ВС данного эксплуатанта и местной САА, свя занных с лётной годностью экземпляров ВС регистрации данной страны.

Контроль качества ЭТД производится в порядке, установленном страной-эксплуатантом данных экземпляров ВС.

4. Подготовка специалистов ТЭ может производиться поставщиком ВС, если он желает максимально эффективного использования эксплуатационных качеств ВС. Подготовка спе циалистов для ТЭ конкретного типа ВС обычно производится в рамках сложившейся систе мы обучения централизовано или на предприятиях и в учебных центрах поставщика по его программам обучения. Эксплуатант обычно сам выбирает схему подготовки специалистов по ТЭ на новый тип ВС. В настоящее время широко используется информационно компьютерная технология обучения (ИКТО) в интерактивном режиме на базе современной вычислительной техники и аудио и видеоаппаратуры. ИКТО индивидуальной подготовки специалистов обеспечивает комплексное решение проблем начального обучения при освое нии эксплуатации ВС и непрерывное поддержание уровня полученных знаний в сочетании теоретической подготовки лётного состава и ИТС с практической отработкой навыков и умения работы на системных и процедурных тренажёрах. Обучение специалистов заверша ется выдачей сертификатов технической подготовленности данного специалиста к эксплуа тации данного типа ВС.

С.В. Далецкий Сертификация ИТС предприятий ГА представляет собой систему мероприятий, предна значенную для подтверждения от имени государства подготовленности (пригодности) кон кретного специалиста к выполнению определённого круга работ по эксплуатации авиацион ной техники и конкретного типа ВС с таким качеством, которое гарантирует безопасность полётов на уровне установленных требований.

5. Организация СИАО определяет и организационные структуры СТЭ, которые, в свою очередь, определяются сформированными выше условиями и принципами формирования элементов СИАО.

Отличительной особенностью современных типов ВС является эксплуатация без капи тального ремонта, которая значительно сокращает непроизводительные простои ВС и вместе с тем ставит перед эксплуатационными организациями ряд нетрадиционных для них про блем:

- разработки методологии определения объёмов по восстановлению работоспособности планера, необходимых и достаточных для обеспечения заданного НЛГ уровней безопасности полётов после отработки гарантийного ресурса;

- определения технологических условий эксплуатационного восстановления конструк ции при вероятном коррозионном и усталостном повреждении элементов конструкции, раз работки технологического и инженерного обеспечения;

- решения конкретных организационных мероприятий по определению материально технических ресурсов на реализацию частичного восстановления, в том числе назначения и обеспечения конкретных эксплуатационно-ремонтных подразделений, специализированных на конкретных видах работ ТОиР.

Особенности конструкции современных типов ВС, применение новых материалов, ос нащение ВС современным радиоэлектронным оборудованием обусловили высокую стои мость ВС. В связи с этим, экономическая целесообразность его эксплуатации возможна лишь при полной реализации его эксплуатационных свойств и обеспечении максимально возмож ного среднегодового налёта на среднесписочный ВС.

Реализация концепции системы технической эксплуатации современных типов ВС, обеспечение интенсивной и экономической эксплуатации базируются на следующих прин ципах:

а) принцип динамического управления системой технической эксплуатации парка ВС;

б) принцип концентрации средств и ресурсов производства, который заключается в том, что структура производственных предприятий СТЭ парка ВС формируется на базе крупных, экономически самостоятельных специализированных производств – центров ТОиР, органи зованных на основе интеграции с предприятиями промышленности;

в) принцип единства информационного обеспечения, который заключается в том, что построение всей системы информационного обеспечения парка ВС осуществляется на еди ном подходе организации оптимальных сетей информационного обеспечения каждого уров ня управления деятельностью авиапредприятия, объединённых в комплексную автоматизи рованную информационно-управляющую систему;

г) принцип формирования заинтересованности всех предприятий и организаций, объеди нённых СТЭ парка ВС, в повышении эффективности всех аспектов её деятельности. Этот принцип должен быть реализован на основе единого экономического механизма организации деятельности СТЭ парка ВС;

д) принцип адаптивности технологического обоснования процессов технической экс плуатации парка ВС. Его реализация базируется на современных концепциях формирования программ ТОиР. Данный принцип обуславливает всемерное внедрение прогрессивных мето дов эксплуатации и стратегий ТОиР и методов управления их реализацией.

Поставщик ВС, как правило, может предлагать эксплуатанту на выбор, в зависимости от его возможностей и условий эксплуатации ВС, следующие организационные формы ИАО:

- выполнение всех видов ТОиР силами и средствами самого эксплуатанта;

Формирование системы инженерно-авиационного обеспечения… - выполнение отдельных видов ТОиР по кооперации с другими предприятиями;

- организация сервисного обслуживания эксплуатанта поставщиком ВС.

Первые два типа организации ИАО очевидны, а сервисное обслуживание разделяется на два периода: предпродажный и послепродажный.

В предпродажный период проводятся: маркетинговые исследования;

демонстрация ВС, включая полёты;

подготовка специалистов;

производство и подготовка ВС по заказам авиа компаний.

Послепродажный сервис включает в себя комплекс задач, начиная от обеспечения про цессов эксплуатации ВС и кончая его модернизацией, и тоже разделяется на два периода:

гарантийное и послегарантийное обеспечение эксплуатации ВС.

В гарантийный период поставщик ВС должен стремиться осуществить сервисное обслу живание в максимальном объёме, представляя все виды услуг, контролируя правильность эксплуатации ВС и соблюдение эксплуатантами норм и правил ЭТД. От эксплуатантов в этот период требуется безусловное соблюдение ЭТД поставщика, ибо в случае их нарушения те ряется право на бесплатное сервисное обслуживание.

В послегарантийный период поставщик ВС обеспечивает эксплуатационную поддержку ВС в объёмах договорных отношений, даёт технические консультации, осуществляет дора ботки, проводит исследования по обеспечению долговечности и обучение ИТС. Хорошо ор ганизованное сервисное обслуживание и контроль эксплуатантов обеспечивает поставщику ВС конкурентность его продукции при равных ЭТХ данного типа ВС с конкурирующей про дукцией.

Таким образом, рассмотренные условия формирования системы ИАО обеспечивают формирование эффективной СТЭ, как совокупности составляющих её частей и функциони рование СТЭ с требуемыми качествами, основным из которых является обеспечение реали зации заданных ЭТХ ВС в реальных условиях эксплуатации ВС у конкретных эксплуатан тов, что в итоге обеспечивает и экономическую эффективность эксплуатации ВС данного типа.

ЛИТЕРАТУРА 1. Фролков А.И. Системный подход в науке и технике. – М.: ЗАО «Книга и бизнес», 2007.

2. Инструкция 54-003-125-89 «Система технического обслуживания и ремонта авиационной техники.

Термины и определения». МГА СССР. – М., 1990.

3. Далецкий С.В. Формирование эксплуатационно-технических характеристик воздушных судов граждан ской авиации. – М.: Воздушный транспорт, 2005.

FORMATION OF CIVIL AIRCRAFT MAINTENANCE ENGINEERING SUPPORT SYSTEM IN PRESENT-DAY CONDITIONS Daletskiy S.V.

It was reviewed the civil aircraft maintenance engineering support system and stated requirements for systems elements.

Сведения об авторе Далецкий Станислав Владимирович, 1944 г.р., окончил МАИ (1969), доктор технических наук, начальник отдела ГосНИИ ГА, Заслуженный работник транспорта РФ, Почётный авиастроитель РФ, академик Российской академии транспорта и Российской академии проблем качества, эксперт Гос стандарта РФ и Межгосударственного авиационного комитета, автор более 100 научных работ, об ласть научных интересов - разработка, испытания и техническая эксплуатация воздушного транспор та.

СБОРНИК НАУЧНЫХ ТРУДОВ ГосНИИ ГА № УДК 629.735.017.1(088.8) О НЕКОТОРЫХ РЕЗУЛЬТАТАХ РАБОТ ПО ОЦЕНКЕ АУТЕНТИЧНОСТИ КОМПОНЕНТОВ ВС ПРИ МОНИТОРИНГЕ ЛЕТНОЙ ГОДНОСТИ В.Ю. БРУСНИКИН, А.Н. ШАРЫПОВ, А.Ю. КОНЬКОВ Статья представлена доктором технических наук Кирпичевым И.Г.

Рассматриваются вопросы оценки аутентичности компонентов ВС. На основе опыта работ по оценке ау тентичности представлены некоторые итоги работы Ключевые слова: аутентичность, мониторинг, воздушные суда, авиационная техника, компоненты ВС, пономерная документация Введение В 2000 году в ГосНИИ ГА были начаты работы по оценке аутентичности компонентов ВС, которые были продолжены в информационно-аналитическом центре ГосНИИ ГА в 2007 году. Нормативной базой проведения таких работ является утвержденная 19.03.04 г.

ГСГА Минтранса России и 23.11.05 г. ФАП Минпромэнерго России «Методика оценки ау тентичности компонентов ВС (2-я редакция)» №24.10-966ГА, введенная указанием ГСГА Минтранса России от 19.03.04 г. №24.10-35ГА. В рамках этих работ была создана Централь ная база данных информационно-аналитической системы мониторинга летной годности воз душных судов (ЦБД ИАС МЛГ ВС) ГосНИИ ГА, информация в которой постоянно попол няется.

Начиная с 2001 года, работы по созданию и внедрению информационно-аналитической системы мониторинга жизненного цикла компонентов воздушных судов (ВС) проводятся при непосредственном участии предприятий авиационной промышленности. Данные работы выполняются в рамках оценки аутентичности производимых предприятиями промышленно сти компонентов ВС и восстановления системы авторского сопровождения.

Исходя из опыта проведения ГосНИИ ГА и эксплуатантами работ по электронной вы верке компонентов ВС через предприятия-изготовители имеют место случаи отсутствия от ветов на запросы факта изготовления или даты выпуска по причине отсутствия архивов или иных причин, что не позволяет однозначно установить жизненный цикл запрашиваемого компонента ВС и принять решение о его дальнейшей эксплуатации.

В результате работ по оценке аутентичности компонентов ВС выявлено следующее об щее распределение неаутентичных компонентов ВС в целом по отрасли (рис.1).

Рис. 1. Общее распределение неаутентичных компонентов ВС с ограниченным ресурсом О некоторых результатах работ по оценке аутентичности… В целом распределение отклонений и несоответствий по пономерной документации компонентов ВС с ограниченным ресурсом можно охарактеризовать следующим образом:

- в среднем по отрасли количество неутвержденных компонентов ВС с ограниченным ресурсом составляет порядка 6-8% на одно ВС;

- оценка пономерной документации по базовым критериям на соответствие требованиям действующей в Российской Федерации НТД (ГОСТ 27693-88, ГОСТ 27692-88, НТЭРАТ ГА 93 и т.д.) показывает, что примерно 50-70% пономерной документации, оформляемой в ор ганизациях, эксплуатирующих и ремонтирующих АТ, ведется с отклонениями от требова ний. Некоторые отклонения встречаются в пономерной документации на один и тот же ком понент ВС, что объясняет такой разброс в 20%.

Неутвержденные компоненты ВС В данной статье более подробно остановимся на неутвержденных компонентах ВС.

В последнее время в прессе и других средствах массовой информации неоднократно поднимался вопрос об эксплуатации на ВС гражданской авиации "контрафактных" агрегатов и комплектующих изделий.

Во-первых, необходимо определиться – являются ли они действительно контрафактны ми и применимо ли в данном случае это определение к авиационным агрегатам и комплек тующим изделиям. Контрафактными являются "товары, этикетки, упаковки этих товаров, на которых незаконно используется товарный знак или сходное с ним до степени смещения обозначение" (Закон РФ №166 от 11.12.2002г. "О внесении изменений и дополнений в Закон РФ "О товарных знаках, знаках обслуживания и наименования мест происхождения това ров"). Т.е в классическом понимании контрафактной продукции в гражданской авиации аг регатов быть не может, т.к. это связано со сложностью их производства как в техническлм плане, так и с точки зрения экономических затрат.

Руководством ИКАО по летной годности - DOC. 9760, VOL.2 глава 9, а также «Методи кой оценки аутентичности компонентов ВС» (2-я редакция) №24.10-966ГА, введенной в действие Распоряжением ГСГА Минтранса России от 19.03.04 г. №24.10-35ГА и утвержден ной 23.11.05 г. Управлением авиационной промышленности Федерального Агентства по промышленности, к подобным агрегатам применяется термин – неаутентичные (неутвер жденные) компоненты ВС, т.е. компоненты ВС, не соответствующие требованиям государ ства регистрации. К ним относятся:

компонент ВС, изготовленный организацией, не наделенной такими правами;

компонент ВС, подвергшийся техническому обслуживанию, ремонту, модификации лицом или организацией, не наделенной такими правами;

компонент ВС, подвергшийся ТО, ремонту, модификации с использованием недейст вительной технической документации;

компонент ВС, не подвергшийся ТО, ремонту, доработкам, предусмотренным дейст вующей технической документацией;

компонент ВС с истекшим сроком эксплуатации или сроком службы.

Применительно к гражданской авиации РФ, с учетом сложившейся специфики добавлен еще один критерий:

• компонент ВС, имеющий неутвержденную, т.е. оформленную с отклонениями от тре бований нормативно-технических документов, сопроводительную и пономерную докумен тацию.

В подавляющей своей массе неутвержденные компоненты ВС, выявленные при проведе нии работ по оценке аутентичности, имеют фальсифицированную пономерную документа цию, которая выявляется в результате экспертной оценки специалистами ГосНИИ ГА, вы 134 В.Ю.Брусникин, А.Н.Шарыпов, А.Ю.Коньков верки компонентов ВС через ЦБД ИАС МЛГ ВС и электронной выверки ее на предприятиях изготовителях.

Наиболее активно в выверке пономерной документации принимают участие такие пред приятия, как: ОАО "Гидроагрегат", ОАО "УПЗ", ОАО " БЛМЗ", ОАО "КУЛЗ", ОАО "АК "Рубин" ОАО "Агрегат" (г. Сим), ОАО "Красный Октябрь", Днепропетровский агрегатный завод и др. Активно в работу включилось в 2009 г. ОАО "Техприбор".

На данный момент были проведены работы по оценке аутентичности компонентов на 3111 воздушных судах 61-го типа, было согласовано 4920 актов (многие ВС прошли эту про цедуру повторно). Из 60001 компонент ВС, прошедших оценку аутентичности, было выяв лено 8281 агрегатов-двойников, 2710 сомнительных компонентов ВС и 1682 компонентов ВС, не утвержденных изготовителем.

Из 1682 не утвержденных изготовителем компонентов ВС были выявлены 1074 наиболее часто встречающиеся компонента ВС, что составляет около 64% от общего количества не утвержденных компонентов ВС (рис. 2).

-3 У- ПТ 9 АТ Н К 4А ри А Н Э ГA КТ -5 М 9.0 -5 Н -3 Н 8. -7 44 56 Т р и 9- КТ 07 Т 0П -5 -5 81 Ц КТ МП 61 С и Р А УА КТ ер и А А ДИ УГ- - -2 Ь 1Е УА 1 -1 Н Э К 83 ГБ А С П - У8 - Е -5 Т 9М КТ 158 р ИК 19 0Б ПВ 54 В Ц -1 В П - - А - П Р С Д С 9 С 3М. А 53 Н 5А с е - с 5- А У - 8- П 0Т Р 2М Н с ет 1и П Р ГВ -1. -1 РП 7- 3 - - УП Т. 14 Е.. П В Л - - Р -3 - се Н КА и и Р и се - 6А Н Ш КТ Р КТ О П - Л Р ГВ О ГВ П Х Ц Р О М Б Р ТУ Рис. 2. Наиболее часто встречающиеся неутвержденные компоненты ВС Как видно из рис.2, наибольшее количество неутвержденных компонентов составляют колеса, тормоза, инерционные датчики и насосы (КТ141Е.010 – 94 неутвержденных КВС, КТ141Е.030 – 77 неутвержденных КВС, УА-27 - 73 неутвержденных КВС и НП-98 – 66 неут вержденных КВС).

Рассмотрим полученные данные применительно к конкретным типам ВС.

Распределение неутвержденных компонентов ВС на Ан-24 представлено на рис.3.

На ВС типа Ан-24 наиболее распространены УА-27 – 73 неутвержденных КВС, ГА77 – 33 неутвержденных КВС, и АГБ-3К – 28 неутвержденных КВС.

Количество неутвержденных компонентов ВС на Ан-24 составляет порядка 16% от рас сматриваемого количества неутвержденных компонентов ВС.

О некоторых результатах работ по оценке аутентичности… УА-27 ГA77 АГБ-3К сет 3 СНП-1 ЭУП-53МП- Рис. 3. Неутвержденные компоненты ВС типа Ан- На Ми-8 (рис. 4) ГА77 -33 неутвержденных КВС, ЭЦН-91С - 32 неутвержденных КВС, АГБ-3К – 28 неутвержденных КВС, НШ-39М – 27 АГБ-3К – 28 неутвержденных КВС, что составляет порядка 19% от рассматриваемого количества неутвержденных компонентов ВС.

ГA77 ЭЦН-91С АГБ-3К сет НШ-39М СНП-1 КАУ-30Б 1919Т КТ97-310 ЭУП 53МП- Рис. 4. Неутвержденные компоненты ВС типа Ми-8Т 136 В.Ю.Брусникин, А.Н.Шарыпов, А.Ю.Коньков КТ141Е.010 КТ141Е.030 СНП-1 1919Т ДС-3М Рис. 5. Неутвержденные компоненты ВС типа Як- На Як-42 (рис. 5): КТ141Е.010 – 94 неутвержденных КВС, КТ141Е.030 – 77 неутвер жденных КВС, что составляет 20% от общего числа неутвержденных компонентов.

На Ту-154 (рис. 6): УА-27 – 73 неутвержденных КВС, НП89 – 66 неутвержденных КВС, что составляет порядка 28% от рассматриваемого количества.

УА-27 НП89 ЦГВ-4 ЭЦН-91С СНП-1 КТ81-310 ЭУП- ДС-3М 53МП- Рис. 6. Неутвержденные компоненты ВС типа Ту- На Ту-154 (рис. 7): КТ141Е.010 – 94 неутвержденных КВС, КТ141Е.030 – 77 неутвер жденных КВС, НП89 – 66 неутвержденных КВС. 28% от общего количества рассматривае мых неутвержденных компонентов ВС.

О некоторых результатах работ по оценке аутентичности… Н 3М 14 РА 9Т Э Т18 Т РП - АТ РП В РП В- 53 А - 9М се А 9 М -. 2М -5 А- и П КТ Е.. П - 5 ри - ЕР - - - УА Н 3.

Н 1Е П УГ - - Т -1 ДС Ш С С П Н У - К КТ С УП РП ГВ М Рис. 7. Неутвержденные компоненты ВС типа Ту- При анализе рис. 3 – 7 видно, что на Ту-154 приходится больше половины всех неутвер жденных компонентов.

Учитывая тот факт, что один агрегат может применяться на разных типах ВС, можно сделать вывод, что порядка 86% неутвержденных компонентов ВС применяются на рассмот ренных типах ВС. Это в первую очередь связано со старением парка рассмотренных типов.


Выводы На основании проведенного анализа можно сделать несколько выводов:

1. Порядка 56% неутвержденных компонентов ВС приходится на тип Ту-154.

2. 86% неутвержденных компонентов ВС применяются на пяти типах ВС (Ан-24, Ми-8, Як-42, Ту-134, Ту-154).

SAME RESULTS OF WORK OF AVIATION COMPONENTS AUTHENTICITY DURING MONITORING OF AIRWORTHINESS Brusnikin V.U., Sharypov A.N., Konkov A.U.

The problems of the aviation components authenticity are considered. Some results of work as experience in the field of aviation components authenticity are introduced 138 В.Ю.Брусникин, А.Н.Шарыпов, А.Ю.Коньков Сведения об авторах Брусникин Валерий Юрьевич, 1959 г.р., окончил Тамбовское высшее военное авиационное инженерное училище им. Ф.Э. Джержинского (1981), заместитель директора Информационно аналитического центра ГосНИИ ГА, эксперт-аудитор МАК, заместитель руководителя СДС ОГА, область научных интересов – организация технической эксплуатации воздушных судов и поставок авиационной техники.

Шарыпов Андрей Николаевич, 1948 г.р., окончил Иркутский политехнический институт (1971), кандидат технических наук, начальник отдела Информационно-аналитического центра ГосНИИ ГА, эксперт МАК, директор Центра по сертификации СДС ОГА, автор более 60 научных работ, область научных интересов – организация технической эксплуатации воздушных судов и по ставок авиационной техники.

Коньков Александр Юрьевич, 1979 г.р., окончил МГТУ ГА (2001), старший инженер Инфор мационно-аналитического центра ГосНИИ ГА, эксперт СДС ОГА, область научных интересов – ор ганизация технической эксплуатации воздушных судов и поставок авиационной техники.

СБОРНИК НАУЧНЫХ ТРУДОВ ГосНИИ ГА № УДК 629.735.016.001. МОДЕЛИРОВАНИЕ ТИПОВЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ВОЗДУШНЫХ СУДОВ НА БАЗЕ ДАННЫХ РЛЭ И ЛЁТНЫХ ИСПЫТАНИЙ К.А. АРЕПЬЕВ Статья представлена доктором технических наук Масленниковой Г.Е.

В статье рассмотрены основные подходы к переводу данных летно-технических характеристик в матема тический вид, удобный для автоматизации расчета.

Ключевые слова: моделирование, типовые характеристики, воздушные суда, летные испытания В соответствии с требованиями ИКАО для обеспечения летной годности и безопасности полетов необходима процедура сертификации экземпляра воздушного судна (ВС). В общем виде процедура сертификации экземпляра ВС должна подтверждать применимость области эксплуатационных ограничений типа для конкретного экземпляра ВС.

Оценка летно-технических характеристик является одной из составляющих процедуры сертификации и заключается в следующем. Используя систему выбранных критериев необ ходимо показать, что ограничения условий эксплуатации по условиям взлета и посадки, тем пературам наружного воздуха, диапазону центровок, максимальной высоте и дальности по лета, приведенные в эксплуатационной документации (руководство по летной эксплуатации или аэродинамические расчеты), применимы для конкретного экземпляра. При таком подхо де данные о летных характеристиках, приведенные в РЛЭ, имеют исключительно важное значение, т.к. именно они принимаются в качестве типовых характеристик при расчете кри териев соответствия характеристик экземпляра характеристикам типа.

Для проведения быстрой и точной оценки соответствия летно-технических характери стик ВС все расчеты должны быть автоматизированы. Для этого надо представить графики, номограммы и таблицы, приведенные в РЛЭ, в математическом виде, удобном для использо вания при автоматизации расчетов. Рассмотрим, какими способами можно это сделать.

Способ 1. Таблицу или номограмму зависимости искомого параметра от двух входных параметров можно представить в виде матрицы, где ячейки содержат значение параметра в узлах сетки. Расчет между узлами сетки производить методом линейной интерполяции.

Плюсы – простой в реализации алгоритм, замечательно справляется с точками излома нели нейных характеристик. Минусы – если зависимость слишком нелинейная, то приходится уменьшать шаг сетки для сохранения необходимой точности, что негативно сказывается на размере матрицы. Данный метод не применим, если номограмму невозможно представить в виде таблицы.

Способ 2. Зависимость искомого параметра от входных параметров можно представить в виде регрессионной модели. При подборе структуры регрессионной зависимости необходи мо учитывать физический смысл описываемого процесса. Плюсы – удобный способ при большом количестве входных параметров. Хорошо справляется с гладкими зависимостями.

Минусы – плохо описывает процессы с точками излома и так называемыми «срезками», ко гда появляются сильно нелинейные, практически экспоненциальные зависимости. Непосто янная ошибка регрессии по области входных параметров, т.е. могут существовать области как с малой, так и с большой ошибкой.

Способ 3. Данный метод является модификацией предыдущего. Область номограммы разделяется на несколько зон. Для каждой зоны строится своя регрессионная зависимость.

Используется, если одна регрессионная модель неудовлетворительно описывает всю область входных данных. Плюсы – разбиение на зоны позволяет учесть особенности каждой зоны, К.А. Арепьев т.е. построить более точную модель. Минусы – на границах зон могут возникать разрывы значения выходного параметра.

Теперь рассмотрим, какой харак тер может иметь зависимость типовых характеристик от входных параметров.

Чаще всего эта зависимость нелиней ная. Условно характер зависимости искомого параметра можно разделить на 3 группы:

1. Гладкая, слабо нелинейная без изломов и разрывов зависимость па раметра от исходных данных (рис. 1).

Рис. 1. Самолет Ил-76ТД. Зависимость поправки к 2. Гладкая, возможно с точками скорости от высоты полета и приборной скорости экстремума и перегиба, с существен ными нелинейными участками зави симость параметра от исходных данных (рис. 2).

Рис. 2. Самолет Ту-154М. Зависимость удельной дальности от числа Маха и полетной массы 3. Зависимость параметра с точками излома по одному или нескольким входным данным (левая часть номограммы, рис. 3).

Рис. 3. Самолет Ту-214. Зависимость скорректированной длины разбега от параметров взлета Моделирование типовых характеристик... Для первых двух групп можно рекомендовать построение регрессионных моделей: од ной на всю область либо несколько с разбиением на зоны. Для третьей группы лучше подой дет способ с матрицей и линейной интерполяцией или способ нескольких регрессионных моделей. В работе [1] в качестве основных показателей для оценки соответствия ВС данным РЛЭ используются следующие характеристики:

- время набора высоты;

- скороподъемность;

- градиенты набора высоты;

- скорость горизонтального полета;

- расход топлива;

- ускорение или взлетная дистанция;

- балансировочные положения органов управления;

- основные характеристики систем управления.

Рассмотрим несколько примеров использования каждого из приведенных выше способов для описания типовых характеристик в математическом виде из приведенного выше списка.

Пример использования способа 1 – расчет времени набора высоты самолета Ил-76ТД. Номограмма для расчета пред ставлена на рис. 4. Относительно вида номограммы отметим следующее – для малых высот зависимость времени по массе носит линейный характер. Но с увеличением высоты линейность сущест венно нарушается. Поэтому построение одной регрессионной зависимости на всю номограмму будет выдавать достаточно большую ошибку в некоторых областях, несмотря на то, что средняя ошибка бу дет приемлемой. Использование несколь ких регрессионных моделей приведет к разрыву значения параметра на границе зон. То есть встает необходимость учи тывать значения этого разрыва, которые придется хранить в виде матрицы. Это Рис. 4. Самолет Ил-76ТД. Зависимость времени усложнит алгоритм. К тому же, если рас- набора высоты от взлетной массы и высоты по лета для условий СА сматривать задачу описания характери стик набора высоты в целом, то подоб ный подход необходимо использовать и для других температурных условий (СА+10, СА+ и т.п.). А в этих графиках нелинейность зависимости увеличивается, что возможно приведет к большему количеству зон, и это, в свою очередь, еще более усложнит расчет. Поэтому наи более удачным решением будет создание матрицы значений времени набора. В качестве входных параметров для узлов сетки используются следующие значения: полетная масса – 100, 110, 120, 130, 140, 150, 160, 170, 180, 190 тонн;

высота – 1500, 2700, 3900, 5100, 5700, 6300, 6900, 7500, 8100, 8600, 9100, 9600, 10100, 10600, 11100, 11600, 12100 м.

Пример использования способа 2 – построение регрессионной модели зависимости удельной дальности от полетной массы и числа Маха полета для эшелона 10100 м. Номо грамма представлена на рис. 5. Несмотря на наличие точек экстремума, кривые выглядят дос таточно гладко. В качестве исходных параметров имеем полетную массу Gпол и число Маха полета М. Выходной параметр – удельная дальность Lуд. Получаем данные из номограммы для полетной массы с шагом 10 тонн и с шагом 0,02 по числу М. В качестве инструмента К.А. Арепьев используется функция ЛИНЕЙН программы Excel Microsoft. Эта функция рассчитывает ста тистику для ряда с применением метода наименьших квадратов, чтобы вычислить линейную регрессион ную зависимость, которая наилучшим образом ап проксимирует имеющиеся данные. Уравнение для прямой линии имеет следующий вид y=mx+b. Зна чения вектора m – это коэффициенты, соответст вующие каждой независимой переменной x, а b – это вектор постоянных. Заметим, что x также является вектором параметров, от которых зависит типовая характеристика. Помимо вектора m функция ЛИНЕЙН также в качестве результата выдает – стандартную ошибку для оценки y. Подбор регрес сионной зависимости Lуд =f(G пол, М) состоит в сле дующем. Необходимо из входных параметров М и Gпол подобрать такой массив x, чтобы ошибка была минимальной. В результате для данной но мограммы была подобрана следующая модель G2 3.9471 107 пол + 1. Lуд мод = + М Gпол М +0.4696 М 0.3978 М 3 0. Рис. 5. Самолет Ил-76ТД-90ВД.


Стандартная ошибка составила 0,0007251 км/кг Зависимость удельной дальности или 0,592% от среднего значения удельной дальности для эшелона 10100 м по всему массиву исходных данных. Как было сказано выше, важно иметь не только минимальную ошибку, но и желательно, чтобы она была бо лее-менее постоянна по всей области входных параметров. На рис. 6 представлена зависи мость относительной ошибки по всем расчетным точкам.

2. относительная ошибка, % 1. 0. -0. - -1. номер расчетной точки Рис. 6. Зависимость относительной ошибки по всему массиву расчетных точек Относительная ошибка вычисляется по формуле L отн уд мод 1 100%.

= L уд Моделирование типовых характеристик... Массив исходных точек отсортирован по возрастанию сначала по массе, затем по числу Маха. Как видим, ошибка лежит в диапазоне ±1% практически по всей области. Это является достаточно хорошим результатом подбора регрессионной зависимости.

Пример использования способа 3 – расчет типовой свободной тяги вертолета Ми-8. Рас чет по номограмме РЛЭ 3.1.2 Лист 12 (рис. 7).

Рис. 7. Вертолет Ми-8. Номограмма расчета свободной тяги Для расчета используются следующие входные параметры: tнв – температура наружного воздуха;

Н760 – высота аэродрома по давлению;

W – скорость ветра. По верхней части номо граммы определяется максимально допустимая масса вертолета в штиль. По нижней части – учитывается влияние ветра. Как видно из рис.7, верхняя часть номограммы имеет несколько границ изломов. Поэтому построение одной регрессионной модели здесь применять не целе сообразно. В итоге верхняя часть номограммы разбивается на четыре зоны. Первая и вторая зоны представлены в виде матрицы. Для третьей и четвертой зон составлены регрессионные зависимости. Так как нижняя часть номограммы имеет достаточно гладкий вид, то для нее также построена регрессионная зависимость. Алгоритм расчета представлен ниже.

Если высота аэродрома от 0 до 200 м, то вычисляем свободную тягу для 3 зоны Tсв 3 = 1.135 H 760 80 tнв + 13312.

Свободная тяга для зоны 4 будет равна Tсв 4 = 0.51 H 760 17.243 tнв + 11410.

Типовая свободная тяга в штиль будет равна минимальному из этих двух значений Tсв типштиль = min(Tсв 3, Tсв 4 ).

Расчет для высоты более 200 метров. Первая и вторая зоны номограммы представлены линейными ломанными в памяти компьютера. Точки излома по высоте: 200, 400, 600, 1000, 1400, 1800, 2200, 2600, 3000, 3400, 3800, 4200, 4600 м. Точки излома по температуре для пер вой зоны: 0, 10, 20, 30, 40 С. Точки излома по температуре для второй зоны:

-50, -20, 0, 10С. Для каждой зоны определяется свободная тяга методом линейной интерполяции между узловыми точками. Если расчетная точка попадает в «переходную» зону (температура от до 10С), то в качестве результирующей свободной тяги выбираем минимальную из этих двух. Далее необходимо провести проверку невыхода полученной свободной тяги Тсв1-2 за область ограничения линией 200м. Свободная тяга на линии 200 м для температур от –50 до +28С Tсв 200 =17.274 tнв + 11319.

К.А. Арепьев Типовая свободная тяга в штиль будет равна минимальному из этих двух значений Tсв типштиль = min(Tсв1 2, Tсв 200 ).

Скорость ветра учитывается по нижней части номограммы по регрессионной зависимо сти = Tсв типштиль + 45.854 W + 3.681 W 2.

Tсв тип Не всегда данных, представленных в РЛЭ, бывает достаточно для построения моделей характеристик, определяющих область допустимых условий эксплуатации ВС. Кроме того, РЛЭ воздушных судов, выпущенных до внедрения государственных стандартов на этот вид эксплуатационной документации, содержат массу неточностей, а иногда и просто ошибок.

Примером таких ошибок могут служить данные, приведенные в номограммах для определе ния характеристик набора высоты самолетов Ан-26. Результат интегрирования вертикальной скорости набора высоты, приведенной в этих номограммах и таблицах, не соответствует приведенному там же времени набора высоты (рис. 8).

Рис. 8. Самолет Ан-26. Характеристики набора высоты В этом случае для построения моделей типовых характеристик необходимо использо вать:

- данные аэродинамического расчета разработчика ВС;

- данные государственных, сертификационных и заводcких летных испытаний;

- статистические данные о фактических характеристиках ВС, собранные в результате многолетнего выполнения работ по оценке характеристик.

ЛИТЕРАТУРА 1. Масленникова Г.Е. Методы оценки и сохранения летных характеристик экземпляра воздушного судна в процессе эксплуатации – Дисс. … на соискание ученой степени доктора технических наук.

MODELLING OF TYPICAL CHARACTERISTICS OF AIRCRAFTS ON DATABASE OF MFO AND FLIGHT TESTS.

Arepyev K.A.

The basic approaches to transfer of the given aircraft performance characteristics in a mathematical kind are con sidered in this article. This representation is convenient for calculation automation.

Сведения об авторе Арепьев Кирилл Анатольевич, 1975 г. р., окончил МАИ (1998), МФЮА (2003), научный со трудник НЦ ПЛГ ВС ГосНИИ ГА, автор 5 научных работ, область научных интересов – летно технические характеристики ВС, нелинейная динамика, нейронные сети.

СБОРНИК НАУЧНЫХ ТРУДОВ ГосНИИ ГА № УДК [665.767:551.574.7].004:629. ПРОБЛЕМЫ ОДОБРЕНИЯ И ПРИМЕНЕНИЯ ПРОТИВООБЛЕДЕНИТЕЛЬНЫХ ЖИДКОСТЕЙ В ГРАЖДАНСКОЙ АВИАЦИИ РОССИИ М.В. МАКАРОВ, О.Ю. СТРАДОМСКИЙ Статья представлена доктором технических наук Комовым А.А.

Рассмотрены процессы одобрения противообледенительных жидкостей, применяемых для защиты само лётов от наземного обледенения, в России и за рубежом и обозначены основные проблемы в этих процессах, влияющих на безопасность и регулярность полётов в коммерческой гражданской авиации.

Ключевые слова: наземное обледенение ВС, противообледенительная жидкость(ПОЖ), снежно-ледяные отложения, время защитного действия, аэродинамическая периодичность Наземное обледенение воздушных судов (ВС) является одним из неблагоприятных и по тенциально опасных факторов внешней среды, требующих принятия специальных мер для обеспечения безопасности полетов. Защита от наземного обледенения с применением проти вообледенительных жидкостей (ПОЖ), препятствующих образованию снежно-ледяных отло жений на несущих (что особенно важно) поверхностях ВС в течение некоторого прогнози руемого времени, получила признание по сути из-за свой безальтернативности, особенно в аэропортах с интенсивным движением ВС. В осенне-зимний период наземное обледенение не является редким явлением. Обеспечение в таких условиях регулярности полётов при соблю дении должного уровня безопасности в условиях массовой эксплуатации ВС возможно с применением высокотехнологичных процессов, жёстко увязывающих этапы от контроля ка чества ПОЖ и проверки качества работы оборудования до выполнения посекундного графика противообледенительных процедур на ВС (в т.ч. с работающими двигателями). После завер шения процедур обязательна проверка качества противообледенительной обработки (ПОО).

Командир ВС может принять решение о повторной обработке, если время руления до испол нительного старта (ожидания старта) превысило ограниченное прогнозируемое время защит ного действия примененной ПОЖ. Отсюда становится понятным направление значительных сил и средств на реализацию квалифицированной защиты ВС от наземного обледенения в целях обеспечения регулярности и безопасности полетов.

В международной организации инженеров SAE Aerospace данную тематику ведет и раз вивает комитет (группа G12) по проблемам наземного обледенения ВС в своих подразделени ях:

- подгруппа средств обслуживания для защиты от обледенения;

- подгруппа испытаний защитных свойств;

- подгруппа методов и приемов;

- подгруппа жидкостей;

- подгруппа оборудования;

- подгруппа обнаружения льда;

- подгруппа обучения и тренировок персонала ПОО ВС;

- подгруппа перспективных антиобледенительных технологий.

Комитет объединяет специалистов лабораторий и технических центров (AMIL, SMI и др.), работников органов авиационных властей, аэропортов и авиакомпаний, разработчиков авиатехники (Эрбас, Боинг), разработчиков и изготовителей аэродромного противообледе 146 М.В.Макаров, О.Ю.Страдомский нительного оборудования, а также разработчиков и производителей противообледенитель ных жидкостей.

Результатами деятельности комитета и его подгрупп является обновляющаяся техни ческая документация нормативного, рекомендательного или обзорного характера. Положе ния документов перед их принятием подробно обсуждаются на регулярных заседаниях по результатам исследований в лабораториях и центрах, накопленному опыту создания оборудо вания для обработки ВС, а также практической деятельности специалистов, выполняющих противообледенительные процедуры. Перед очередным осенне-зимним сезоном авиационные власти государств Северной Америки и Ассоциация Европейских авиалиний публикуют об новлённые материалы с рекомендациями по выполнению ПОО, подготовленные с учётом информации в документах комитета G12.

В Российской гражданской авиации работы по защите ВС от наземного обледенения регламентированы «Методическими рекомендациями по противообледенительной защите ВС на земле», утвержденными Департаментом поддержания летной годности гражданских воздушных судов и технического развития гражданской авиации Минтранса России 23.01.03 г. № 24.9-16ГА. Согласно этому документу АСЦ ГосНИИ ГА проводит проверку и оценку главных свойств ПОЖ - эффективности (времени защитного действия) жидкостей в нормируемых условиях наземного обледенения и их аэродинамической пригодности, а так же методов применения ПОЖ в климатических условиях России.

Для решения части этих задач в АСЦ ГосНИИ ГА построена и аккредитована в Феде ральном агенстве по техническому регулированию и метрологии России «Испытательная лаборатория защиты воздушных судов от наземного обледенения» (аттестат аккредитации № РОСС RU.0001.516180 от 10.11.06 г.). Лаборатория располагает климатической камерой и установкой по испытаниям ПОЖ на эффективность для моделирования условий:

- замерзающего дождя (условия WSET – Water Spray Endurance Test);

- замерзающего дождя высокой (High) интенсивности (условия HWSET);

- замерзающего дождя низкой (Low) интенсивности (условия LWSET);

- высокой влажности (условия HHET – High Humidity Endurance Test );

- высушивания ПОЖ II и IV типов в сухом холодном воздухе (тест проверки свойств ПОЖ на формирование гелеобразных и иных отложений на элементах конструкции ВС).

Кроме того, в лаборатории выполняются измерения в тестах для определения элементов стабильности ПОЖ: показателя рН, показателя преломления при старении растворов и кон центрированной ПОЖ в течение месяца при высоких температурах (80 – 90 С). Для про верки аэродинамической пригодности осуществляются измерения вязкости при различных температурах и анализируются данные измерений в зарубежных лабораториях.

Общий внутренний вид климатической камеры с установкой для испытаний ПОЖ по оценке времени защитного действия приведен на рис. 1.

Основные параметры установки представлены в табл. Калибровка и измерения таких важных параметров, как размер капель замерзающего дождя и шероховатость пластин, осуществлялись с применением специальных методов (сбор капель в масло на стеклянной подложке с последующей регистрацией капель, увели ченных микроскопом, фотоаппаратом, их пересчётом и статистической обработкой) и использованием ресурсов аккредитованной измерительной лаборатории Государственного Центра по безопасности полётов на воздушном транспорте. Все другие параметры установ ки измеряются в лаборатории с помощью средств измерений, проходящих ежегодную мет рологическую поверку в соответствующих компетентных организациях.

Условия выполнения измерений освидетельствованы базовой организацией метроло гической службы гражданской авиации в системе Ространснадзора «Центр «Авиаметро Проблемы одобрения и применения противообледенительных жидкостей… логия и Сертификация». В результате такого подхода в части метрологического обеспечения испытаний, а также введения в действие руководства по качеству были созданы условия проведения испытаний, полностью соответствующие международным стандартам ISO 11075, 11076 и спецификациям SAE AMS 1424 и 1428 в части испытаний ПОЖ на эффек тивность (время защитного действия). Лаборатория располагает всем необходимым обору дованием по подготовке образцов ПОЖ к испытаниям (в том числе «ускоренному старе нию» образцов ПОЖ и их водных растворов) и проведению испытаний. Динамическая вязкость ПОЖ, измеряемая для подтверждения ньютоновских свойств ПОЖ первого типа и проверки Рис. 1. Климатическая камера изменения вязкости неньютоновских жидкостей (II IV типы), осуществляется на вискози метре Брукфильда. Результаты измерений динамической вязкости ПОЖ по температурам, оборотам (изменения напряжения сдвига) и степеням разбавления ПОЖ водой ис пользуются для оценок аэродинамической пригодности жидкостей. Для исчерпывающего анализа свойств ПОЖ в части аэродинамической пригодности специалисты АСЦ ГосНИИ ГА вынуждены использовать материалы испытательной лаборатории AMIL (г. Квебек, Ка нада), поскольку отсутствие ресурсов не позволило создать к настоящему времени полно ценную аэродинамическую установку для исследований таких характеристик в ГосНИИ ГА.

Масштаб работ по созданию установки можно оценить на основе требований по турбулент ности ('/ не более 0,005) и рабочим температурам (- 45 0 °С).

148 М.В.Макаров, О.Ю.Страдомский Таблица Параметры установки для испытаний ПОЖ на эффективность в климатической камере ис пытательной лаборатории АСЦ ГосНИИ ГА Моделируемые условия испытаний Параметр HWSЕT ННЕТ Высуш WSET LWSET ние Давление воздуха на вхо де в форсунку Pa, кПа 245 - Давление воды на вхо де в форсунку Рw, кПа 3,2 - Относ. влажность Rh, % Не более - 96 ± 2% 40% Температура воздуха Та 0 ± 0.5°С -1 ± 1°С -5±0.5°С -5±0.5°С -19±1°С Диаметр капель От 15 до 35 мкм - 40,64 % - Средний диаметр капель 20,83 мкм - воды по объёму Температура пластин -1 ± 1°С -5±0,5°С -5±0,5°С -19±1°С -5,0± 0,5°С Тр Температура ПОЖ при 20± 5°С 20± 5°С 20± 5°С 20 ± 5°С 20 ± 5°С обливе пластин Расход воды (WFR), До 55 До 250 До 30 - мл/мин.

Скорость нараст. льда на 5 ± 0.2 20 2 0.3 ± 0. контрольн. пластинах г/дм·ч г/дмч г/дмч г/дм · ч Скорость потока воздуха 0,2 ± 0,1 2,5 ± 0, в 5 см над пластиной м/с м/с Материал пластин Алюминиевый сплав Д Шероховатость поверх ности пластин Ra Ra 0,5 мкм Угол наклона пластин 10 ± 0,2° 2° РН воды 6.8± 0. За период с 2005 г. в лаборатории прошли испытания и были сертифицированы десятки образцов ПОЖ отечественных и зарубежных производителей. Не все представляемые образ цы ПОЖ успешно проходят испытания. Возникающие вопросы сертификации, хода прове дения тестов, недостатки отдельных положений стандартов и спецификаций (в т.ч. между народных) обсуждаются в ходе встреч специалистов АСЦ ГосНИИ ГА с разработчиками и производителями ПОЖ из России, США, Англии и других стран при посещении ими лабо ратории и в ходе совместно проводимых испытаний. При проведении таких встреч неодно кратно находили подтверждение обоснованность методик испытаний и достаточный уро вень качества оборудования и процессов исследований в лаборатории АСЦ ГосНИИ ГА.

При этом зачастую косвенным образом выявлялось несоответствие характеристик ПОЖ по параметрам, по которым образец жидкости должен был браковаться в другой организации.

Исследования завершаются оформлением отчёта по результатам испытаний исходных и Проблемы одобрения и применения противообледенительных жидкостей… «состаренных» образцов ПОЖ и их водных растворов на эффективность, холодное высуши вание (для типов II и IV), а также по результатам измерений динамической вязкости. Кроме того, оформляется заключение АСЦ ГосНИИ ГА по результатам проверки образца противо обледенительной жидкости на эффективность и аэродинамическую пригодность. Заключение является одним из документов, на основании которых ПОЖ может быть включена в перечень жидкостей, допущенных к противообледенительной обработке ВС.

Разработка и оформление инструкции по применению ПОЖ осуществляются специали стами АСЦ ГосНИИ ГА на основании его заключения, данных по физико-химическим пара метрам ПОЖ и её водным растворам, предоставляемых производителем жидкости, а также заключения Научного Центра поддержания лётной годности воздушных судов ГосНИИ ГА по оценке влияния ПОЖ на элементы конструкции ВС. Поскольку ряд необходимых работ в части исследования защитных свойств ПОЖ в натурных условиях не проводится в России, то при разработке инструкций используются материалы зарубежных организаций, а также опыт применения отечественной жидкости «Арктика». Отсутствие полноценных отечественных (и зарубежных) материалов по исследованию характеристик современных высокотехнологичных неньютоновских ПОЖ в российских климатических зонах, отличающихся широтой эксплуа тационных диапазонов температур и видов осадков, чрезвычайно затрудняет составление исчерпывающих практических рекомендаций для пользователей.

В настоящее время в отечественных аэропортах применяются ПОЖ зарубежного произ водства, ПОЖ отечественного производства по отечественной рецептуре, а также ПОЖ рос сийского производства по зарубежным рецептурам. Опыт исследований в лаборатории АСЦ ГосНИИ ГА показал, что производство ПОЖ по зарубежным рецептурам на отечественном сырье с добавлением комплексных зарубежных присадок может приводить к выпуску образ цов ПОЖ, характеристики которых не выдерживают сравнения с характеристиками той же марки ПОЖ зарубежного производства. Следует также отметить, к сожалению, случаи про тиворечивых результатов испытаний ПОЖ в зарубежных лабораториях. Так, например, по результатам исследований некоторых ПОЖ, полученных в лаборатории «SMI» (г. Майами, США), точка начала кристаллизации (к примеру) соответствует минус 37С, и в то же время температурный предел аэродинамической пригодности той же ПОЖ, полученный и опубли кованный в лаборатории «AMIL» (г. Квебек, США), составил ниже минус 44 С.

Подобные случаи доказывают необходимость проведения испытаний ПОЖ в отече ственных лабораториях по всем без исключения характеристикам, в том числе показателям аэродинамической пригодности ПОЖ, гелеобразования, по натурным оценкам времени за щитного действия (Holdover Time) в условиях осадков различных климатических зон, а также другим эксплуатационным характеристикам жидкостей. Об этом говорит и статистика авиа ционных событий, связанных с наземным обледенением ВС, которая ведётся в ГосЦентре по безопасности полётов на воздушном транспорте и свидетельствует о том, что недостаточное внимание к данной проблеме недопустимо.

Лаборатория АСЦ ГосНИИ ГА существует на принципах самофинансирования, что не позволяет обеспечить своевременное дальнейшее развитие. В то же время понимание зна чимости проблем защиты ВС от наземного обледенения авиационными властями зарубеж ных стран позволяет лаборатории AMIL (г. Квебек, Канада), единственному аналогу лабо ратории АСЦ ГосНИИ ГА (но более крупному по лабораторной базе), получать гранты и централизованные средства на развитие исследовательской базы и расширение направлений исследований. Специалисты лаборатории АСЦ ГосНИИ ГА ежегодно оформляют проекты работ развития исследовательской базы в планы централизованного финансирования, одна ко после 2003 г. средства не выделялись.

150 М.В.Макаров, О.Ю.Страдомский В завершение следует привести перечень тех задач, которые требуют безотлагательного решения в целях безопасной эксплуатации ВС в условиях наземного обледенения:

- разработка и создание лабораторной установки для испытаний образцов ПОЖ на аэ родинамическую пригодность;



Pages:     | 1 |   ...   | 3 | 4 || 6 | 7 |
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.