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 |   ...   | 4 | 5 || 7 |

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

-- [ Страница 6 ] --

- создание лабораторной установки для исследований ПОЖ II IV типов на способ ность образования гидратируемых остатков (гелеобразование);

- создание лабораторной установки для измерений точек начала кристаллизации ПОЖ и поверхностного натяжения в соответствии с отечественными и международными стан дартами;

- разработка и создание лабораторной базы для исследований времени защитного дей ствия противообледенительных жидкостей (Holdover Time) в натурных условиях климатиче ских зон России, а также развития методов обработки ВС в различных условиях наземного обледенения с привязкой к публикуемым параметрам осадков и метеопрогнозов;

- создание учебной базы по обучению и проведению тренажерной подготовки на маке тах ВС персонала авиапредприятий, выполняющих ПОО ВС;

- создание лабораторной базы по исследованию агрегатов жидкостных систем и других элементов оборудования для ПОО ВС, выработке рекомендаций по совершенствованию ме тодов и приёмов в практике работы персонала авиапредприятий с учётом техники безопас ности.

Очевидно, в деле развития методов и средств всепогодной регулярной безопасной экс плуатации транспортных ВС авиация не остановится. Не должна быть российская авиация в числе отстающих.

PROBLEMS OF APPROVAL AND APPLICATION OF ANTI-ICING FLUIDS IN CIVIL AVIATION OF RUSSIA Makarov M.V., Stradomsky O.U.

Processes of approval of the anti-icing fluids applied to protection of planes from a land icing are considered in Russia and abroad and the basic problems in these processes influencing safety and regularity of flights in commer cial civil aviation are designated.

Сведения об авторах Макаров Михаил Викторович, 1947 г.р., окончил МАТИ (1971), кандидат технических наук, заместитель директора Авиационного сертификационного центра ФГУП ГосНИИ ГА – начальник отдела, автор более 30 научных работ, область научных интересов – сертификационные испытания комплектующих изделий авиационной техники, вопросы летной эксплуатации самолетов граждан ской авиации, исследования противообледенительных жидкостей и вопросов их применения.

Страдомский Олег Юрьевич, 1947 г.р., окончил МАИ (1972), кандидат технических наук, за меститель генерального директора ФГУП ГосНИИ ГА – директор Авиационного сертификационного центра, автор более 30 научных работ, область научных интересов - сертификационные испытания авиационной техники, вопросы летной эксплуатации, аэродинамики и динамики полёта самолётов гражданской авиации, исследования противообледенительных жидкостей и вопросов их применения.

СБОРНИК НАУЧНЫХ ТРУДОВ ГосНИИ ГА № УДК [665.767:551.574.7].004:629. ПРОБЛЕМЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ УТИЛИЗАЦИИ СТОКОВ ПРОТИВООБЛЕДЕНИТЕЛЬНЫХ ЖИДКОСТЕЙ В АЭРОПОРТАХ РОССИИ И ЗА РУБЕЖОМ О.М. БОНДАРЕНКО Статья представлена доктором технических наук Комовым А.А.

Рассматривается концепция разработки стандартов контроля сбросов и очистки сточных вод при противо обледенительных операциях в аэропортах России на основе зарубежной практики.

Ключевые слова: противообледенительная обработка, утилизация стоков, противообледенительная жид кость, этиленгликоль, пропиленгликоль, эвтрофикация, охрана окружающей среды Производственная деятельность предприятий гражданской авиации связана с разнооб разным воздействием на окружающую среду. Одним из неблагоприятных факторов такого воздействия является загрязнение почвы и водоемов сточными водами аэродромов. Наи большее количество загрязненных сточных вод образуется в аэропортах за счёт ливневой во ды с участков с твердым покрытием и стоков от мест общественного назначения. Стоки лив невой воды могут содержать загрязняющие вещества от утечек мазута, дизельного и авиаци онного топлива, возникающие при эксплуатации, ремонте и техническом обслуживании на земных вспомогательных транспортных средств и хранении топлива. В осенне-зимнем пе риоде стоки ливневой воды в аэропортах содержат противообледенительные и антигололед ные жидкости, которые используются при противообледенительных обработках воздушных судов (ВС) и покрытий взлетно-посадочных полос (ВПП).

Противообледенительные обработки осуществляются для удаления и предупреждения обледенения ВС на земле и создания защитной противообледенительной пленки. Это позво ляет остановить на ограниченное время процесс образования снежно-ледяных отложений на несущих аэродинамических поверхностях воздушного судна и осуществить его безопасный взлет. В состав противообледенительных жидкостей (ПОЖ) обычно входят этилен или про пиленгликоль. Для обработки взлетно-посадочных полос и рулежных дорожек (РД) исполь зуются жидкости, в состав которых, как правило, входят ацетат калия, ацетат натрия, каль циево-магниевый ацетат или смеси мочевины с водой.

Хотя эти химические вещества поддаются биологическому разложению, их прямое по падание в поверхностные воды через систему стока ливневой воды может негативно воздей ствовать на водную среду в результате повышения потребления кислорода, а также эвтрофи кации, вызванной биогенными веществами, содержащимися в противообледенительных хи микатах (например, азотом из мочевины и фосфором из гликоля). Процесс эвтрофикации уничтожает большую часть видов флоры и фауны водоема, практически полностью разру шая или очень сильно трансформируя его экосистемы, и сильно ухудшает санитарно гигиенические качества воды, вплоть до ее полной непригодности для купания и питьевого водоснабжения.

Утилизация отходов, образующихся в результате наземной противообледенительной об работки воздушных судов и покрытий взлетно-посадочных полос аэропортов, является акту альной проблемой охраны окружающей среды в сфере эксплуатации аэродромов.

Авиационные власти зарубежных стран уделяют большое внимание данной проблеме. В 2009 году в США Агентством по охране окружающей среды (United States Environmental Protection Agency (ЕРА)), которое возглавляет государственные программы, связанные с изу чением и оценкой состояния окружающей среды, решением разнообразных научных и прак тических задач в этой области, создан план разработки новых нормативных документов, рег О.М. Бондаренко ламентирующих утилизацию сточных вод по нескольким отраслям, в т.ч. проект Правил утилизации сточных вод в аэропортах, где применяются ПОЖ. Указанный проект правил разработан в целях охраны окружающей среды в сфере эксплуатации аэропортов посредст вом внедрения новых стандартов контроля сбросов и очистки сточных вод при противообле денительных операциях (обработках воздушных судов и покрытий ВПП) в аэропортах и мо ниторинга состояния воды, почвы, растительности и воздуха орошаемой зоны.

Проект правил разработан в соответствии с действующими законами США «О чистой воде» (Clean Water Act (CWA)) и «О предотвращении выбросов» (The Pollution Prevention Act).

В основе данного проекта правил стоят многолетние исследования ЕРА в области проти вообледенительной защиты в аэропортах. Начиная с 1993 года специалистами агентства бы ли разработаны и разосланы вопросники в аэропорты, осуществляющие противообледени тельные операции. В 2000 году на основе проведенных исследований был опубликован док лад «Противообледенительные операции в аэропортах». С 2006 года в целях получения ин формации о роли авиакомпаний в противообледенительных операциях были разработаны отдельные вопросники для авиаперевозчиков, которые впоследствии были направлены в авиакомпаний. Также ЕРА разослало новые редакции вопросников в 153 аэропорта страны.

Вместе с тем специалисты ЕРА, по результатам электронной выборки, посещали отдельные аэропорты в целях отбора проб сточных вод для химического анализа и других данных. ЕРА также принимало участие в конференциях, вело переписку с представителями аэропортов, авиакомпаний, экологических организаций. В доклад ЕРА, который лег в основу вышеука занного проекта правил, были включены полученные данные, описания процедур очистки сточных вод, процедур отбора проб, результаты химических анализов и аналитика.

Предлагаемый проект правил будет применяться в отношении аэропортов, в которых количество самолетовылетов с осуществлением противообледенительных операций, состав ляет более 1000 в год.

Проект правил устанавливает требования к данному разряду аэропортов в части техно логий по сбору, очистке и стоку отходов при противообледенительных операциях.

По результатам проведенных исследований к рекомендуемым стратегиям предотвраще ния воздействия, связанного с ливневыми и сточными водами при противообледенительных операциях в аэропортах, ЕРА относит следующие меры:

1) проведение противообледенительных обработок воздушных судов в ограниченных местах, таких как противообледенительные наклонные посты, предназначенные для облегчения сбора ПОЖ;

2) предотвращение использования ПОЖ с максимальной концентрацией гликоля, пред назначенного для наиболее холодной ожидаемой погоды при других климатических условиях;

3) использование систем обнаружения льда, таких как ультразвуковые устройства для определения толщины льда, или компьютеризованных распылительных систем, спо собных точно и выборочно наносить ПОЖ на поверхности воздушных судов.

Также следует управлять стоками ПОЖ с летного поля (ВПП и бетонированных площа док) посредством предпочтительного использования механических способов удаления льда, например, машин для уборки льда и снегоочистителей, в сочетании с химическими средст вами.

В соответствии с данным проектом правил аэропорты будут обязаны собирать не менее установленной доли ПОЖ, которая зависит от количества самолетовылетов с осуществлени ем противообледенительных операций, и соблюдать количественный предел содержания ос татков ПОЖ в сточных водах. Предлагаемая сфера регулирования представлена на рис.1.

Проблемы регулирования утилизации стоков… Предлагаемая сфера регулирования Основной коммерческий НЕТ аэропорт?

ДА Более 1 самолетовылетов в Сертификация без НЕТ Не попадает под год? использования действие данных ДА мочевины при ПОО Правил ИЛИ Более 10 000 НЕТ Вывод аммиака за пределы самолетовылетов в стоков год?

ДА Новый или НОВЫЙ СТОК существующий сток?

СУЩЕСТВУЮЩИЙ СТОК Сбор 20% от использованного Сбор 60% от использованного 1. 1.

Используется количества ПОЖ количества ПОЖ 1741 м3 и более Переработка (очищение) Переработка (очищение) 2. 2.

ПОЖ в год?

собранных ПОЖ (до собранных ПОЖ (до предельных значений COD) предельных значений COD) ДА НЕ Т Сертификация без использо- Сертификация без использо 3. 3.

вания мочевины ИЛИ вания мочевины ИЛИ Вывод аммиака за пределы стоков Вывод аммиака за пределы стоков Рис. Согласно данной схеме аэропорты, обеспечивающие менее 10 000 самолетовылетов в год, требований по сбору ПОЖ не имеют, а для обработки ВПП и РД будут обязаны исполь зовать антиобледенители без содержания мочевины или как альтернатива – выводить аммиак за пределы стоков.

Аэропорты, в которых количество самолетовылетов более 10000, будут обязаны:

- собирать не менее установленной доли от объема использованных ПОЖ, также доля зависит от наличия существующего стока или же планируемого строительства нового;

- соблюдать предельное значение содержания остатков ПОЖ в сточных водах.

Еще одним решением экологической проблемы, связанной с применением ПОЖ, по мнению ЕРА, является замена антиобледенителей на базе мочевины или гликоля, менее ток сичными и легче поддающимися биологическому разложению веществами с более низким биохимическим потреблением кислорода, такими как ацетат калия, ацетат натрия, формат натрия или ацетат магниевого кальция. Ранее использовались ПОЖ на основе этиленгликоля, а в последние годы стали широко применяться ПОЖ на основе пропиленгликоля, который является менее токсичным.

Программы мониторинга состояния окружающей среды для данной отрасли, по мнению ЕРА, следует вести по прямым или косвенным показателям выбросов, стоков и использова ния ресурсов, применимым к данному проекту. Частота проведения мониторинга должна быть достаточной для получения репрезентативных данных по параметру, мониторинг кото рого проводится. Мониторинг должен осуществляться специально подготовленными лицами в соответствии с процедурами мониторинга и учета данных и с использованием должным образом поверенного и исправного оборудования. Данные мониторинга следует регулярно анализировать и изучать, сопоставляя их с действующими стандартами в целях принятия, при необходимости, мер по исправлению ситуации.

В результате введения в действие данного проекта правил ожидается значительное со кращение вредных веществ в подземных и поверхностных водах и улучшение экологической О.М. Бондаренко обстановки в целом. Мероприятия, направленные на обеспечение экологической безопасно сти, являются важной составляющей перспективного развития авиационной отрасли.

В России, по данным Росприроднадзора, ежегодно в реки и водоемы сбрасываются кубических километров неочищенных сточных вод. По оценкам специалистов с этими сточ ными водами в поверхностные водные объекты ежегодно поступает более 12 млн. тонн за грязняющих веществ. Именно сброс неочищенных или недостаточно очищенных стоков стал главной причиной высокой загрязненности вод крупных водных артерий и водоемов.

Для предотвращения дальнейшего загрязнения водных объектов стоками промышлен ных предприятий и конкретно стоками аэропортов, в целях улучшения экологической ситуа ции на водных объектах необходима государственная программа регулирования утилизации стоков аэропортов при противообледенительных операциях и строительства новых очистных сооружений в аэропортах РФ. Сегодня на уровне государственной политики регулируется утилизация сточных вод: налагаются крупные штрафы за выброс неочищенных стоков, вво дятся административные наказания. В то же время отсутствуют нормативные документы, регулирующие сброс и очистку сточных вод при противообледенительных операциях в аэ ропортах РФ. Их разработка – приоритетная задача в области охраны окружающей среды в сфере эксплуатации аэропортов. Внедрение таких стандартов позволит авиационной отрасли России в части экологии выйти на международный уровень.

ЛИТЕРАТУРА 1. 40 CFR Part 449 [EPA–HQ–OW–2004–0038 FRL–8948–2] Effluent Limitation Guidelines and New Source Performance Standards for the Airport Deicing Category, Environmental Protection (EPA).

2. SAE Aerospace Material Specification 1424. Deicing/Anti-Icing Fluid, Aircraft. SAE Type I.

3. SAE Aerospace Material Specification 1428. Fluid, Aircraft Deicing/Anti-Icing, Non-Newtonian (Pseudoplas tic), SAE Type II, III, and IV.

4. SAE AMS 1435 Fluid, Generic, Deicing/Anti-Icing, Runways and Taxiways.

5. ASTM F 1105-09 Standard Practice for Preparing Aircraft Cleaning Compounds, Liquid-Type, Temperature Sensitive, or Solvent-Based, for Storage Stability Testing.

6. Кириллов В.В. Тезисы доклада Росприроднадзора на Конференции «Санкт-Петербург - морская сто лица России» 17-18 марта 2010 года, Санкт-Петербург.

PROBLEMS OF REGULATION OF TREAT THE WASTEWATER DISCHARGES FROM AIRCRAFT DEICING FLUID AT RUSSIAN AIRPORTS AND ABROAD.

Bondarenko O.M.

The concept of the development of standards for control of wastewater discharges from deicing operations at Rus sian airports on the basis of foreign practices.

Сведения об авторе Бондаренко Ольга Михайловна, окончила МГТУ ГА (2009), инженер Авиационного сертифи кационного центра ГосНИИ ГА, область научных интересов – исследования противообледенитель ных жидкостей, разработка рекомендаций по их применению.

СБОРНИК НАУЧНЫХ ТРУДОВ ГосНИИ ГА № УДК 629.733.5. ИССЛЕДОВАНИЯ ОБЛАСТЕЙ ВОЗМОЖНОГО ПРИМЕНЕНИЯ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ НА ОСНОВЕ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ ЛЕГЧЕ ВОЗДУХА (ДИРИЖАБЛЕЙ) М.А. БОРОДИН, Е.Ф. КОСИЧЕНКО, О.А. КАУРКИНА Настоящая статья представляет основные результаты проведенных в ГосНИИ ГА исследований по выяв лению областей эффективного применения транспортных средств на основе современных летательных аппара тов легче воздуха в составе транспортной системы России. В рамках исследования рассмотрены потенциально возможные сферы применения и задачи для перспективных управляемых аэростатических летательных аппара тов в интересах решения народнохозяйственных проблем.

Ключевые слова: летательные аппараты легче воздуха, дирижабли, сферы применения, классификация, аэростатический летательный аппарат В начале XX века дирижабли использовались в военной сфере и для трансатлантических перевозок, где пассажирам обеспечивался комфорт на уровне океанского лайнера (дирижаб ли типа LZ-127). Но из 130 дирижаблей серии Цеппелин для пассажирских перевозок ис пользовалось только 14. Опыт эксплуатации показывает, что дирижабль может быть безо пасным и надежным видом транспорта. Американская фирма Goodyear на шести небольших дирижаблях с объемом оболочек от 1,5 до 5 тыс. куб. м перевезла с 1925 по 1940 гг. более 365 тыс. пассажиров без единого несчастного случая. Тем не менее, интерес к дирижаблям снизился после ряда катастроф на фоне интенсивного развития самолетов и вертолетов.

Их ограниченное производство возобновлено, начиная с конца 1960-х гг., для граждан ской авиации. Применение на современном этапе получили легкие и сверхлегкие пилоти руемые и непилотируемые дирижабли и малые летающие модели, используемые в качестве платформ для размещения миниатюрного оборудования и игрушек. В АОН востребованы тепловые дирижабли, использующие в качестве рабочего тела горячий воздух.

Классификации аэростатических летательных аппаратов (АЛА) осуществляется исходя из размерности, назначения, конструктивной схемы, способа создания подъемной и пропуль сивных сил, управления, вида рабочих газов, создающих аэростатическую силу, и оборудо вания (рис.1). Дирижабли от традиционных самолетов и вертолетов отличает:

- меньший в несколько раз часовой расход топлива при малой скорости полета (сопоста вимой со скоростью ветра на высоте полета), позволяющий достигать существенно больших продолжительностей полета;

- меньшая критичность отказов силовой установки и системы управления;

- потенциально большие возможности создания аэростатических летательных аппаратов (АЛА) большей грузоподъемности (до нескольких сотен тонн), поскольку на самолетах и вертолетах большая доля энергии на малых скоростях полета затрачивается не на обеспече ние передвижения, а на поддержание их самих в воздухе;

- легкость зависания в воздухе над любой точкой поверхности, возможность погрузки разгрузки в режиме висения, обеспечивающие потенциальную возможность осуществления перевозки больших моногрузов по технологии "от двери до двери";

- минимальное воздействие на окружающую среду и поверхность земли при висении, обусловленное минимальным индукционным потоком воздуха, что облегчает выполнение работ по точной установке грузов и исключает возможные для вертолетов ограничения по месту принятия на борт груза.

М.А. Бородин, Е.Ф. Косиченко, О.А. Кауркина Рис. 1. Схема классификации аэростатических летательных аппаратов Исследования областей возможного применения…. В то же время конструкция и способ создания аэростатической силы обусловливают ряд особенностей дирижаблей:

- газам (водород и гелий), используемым в качестве рабочего тела, присущи высокая проникаемость, приводящая к потере со временем части несущего газа из газовых полостей дирижабля. Пожаро- и взрывоопасность водорода была причиной гибели многих АЛА. Этот недостаток устранен полностью применением на дирижаблях в качестве несущего газа гелия и использования современных композиционных материалов с низкой газопроницаемостью для оболочек дирижаблей;

- большая поверхность дирижаблей в случае круглогодичной и всепогодной эксплуата ции становится местом образования льда в достаточно широких диапазонах условий экс плуатации (в полете - при наличии облачности, мокрого снега и переохлажденного дождя).

Относительно небольшой диапазон высот эффективного полета грузового дирижабля (до 3000 м) зачастую не позволяет решать проблему обледенения за счет полета над облачно стью, как это можно обеспечить на самолетах;

- проблемой является и льдообразование при внеангарном хранении и при временной стоянке. Малое сверхдавление, присущее оболочкам дирижаблей мягкой, полумягкой и по лужестких систем, приводит к возможности складывания мягких оболочек при внеэллинго вом хранении дирижаблей при интенсивных снегопадах. При этом период времени, в тече ние которого возможно наземное обледенение дирижабля, составляет в условиях северных районов России до 8 месяцев;

- специфические проблемы в эксплуатации АЛА: большая инерционность и парусность;

значительное нагружение конструкции при турбулентности и шквальных порывах ветра;

необходимость балластировки при разгрузке;

накопление на оболочках статического элек тричества;

значительное влияние на аэростатическую силу солнечного излучения и измене ния температуры наружного воздуха;

- сохраняется недостаточно решенной проблема управляемости АЛА, удержания его на месте при сильных шквальных порывах ветра. Так, современные дирижабли AU-30 во Фран ции и LZ N07 в Заире были повреждены при стоянке у швартовочных мачт в условиях зна чительных шквальных порывов ветра;

- широкое внедрение дирижаблей требует создания дорогостоящей наземной инфра структуры производства и эксплуатации: сооружения эллингов, причальных башен, газовых хозяйств, содержания стартовых команд, зачастую превосходящих по численности пассажи ров, а также необходимости отчуждения значительных земельных площадей под места бази рования и стоянки дирижаблей.

Достижения современного приборо- и двигателестроения, электро-, радио- и спецобору дования, развитие электродистанционных и волоконно-оптических систем управления, аэро динамики и авиационных материалов позволяют существенно снизить остроту этих проблем и повысить безопасность и эффективность эксплуатации АЛА.

В Европе, США и России созданы нормы летной годности дирижаблей и осуществлена сертификация ряда дирижаблей, в том числе для перевозки пассажиров. Основой норм для легких дирижаблей в США стали FAR-23, для транспортных дирижаблей основой требова ний к летной годности TAR (Transport Airship Requirements) являются JAR-25 и FAR-25.

Развитие в последний период времени получили «классические» гелиевые АЛА на новой технической основе по схеме «Блимп» - относительно небольшие полумягкие АЛА, обеспе чивающие безопасность эксплуатации на уровне самолетов и вертолетов. Стоимости легких дирижаблей оказываются сопоставимыми с ценами на вертолеты близкой размерности.

Вместе с тем, их незначительное присутствие на авиатранспортном рынке свидетельст вует о наличии проблем эффективной эксплуатации дирижаблей даже при современных воз можностях авиастроения. В немалой степени это связано с обеспечением ограниченных ус М.А. Бородин, Е.Ф. Косиченко, О.А. Кауркина ловий эксплуатации дирижабля (по допустимым ветрам, условиям обледенения) и с назем ным обеспечением безопасности взлета и посадки.

Доля гражданских дирижаблей в мировом парке гражданских ВС составляет менее 0,1%.

Эксплуатируется около 200 дирижаблей, в основном в развитых странах. В США эксплуати руется свыше 70 дирижаблей, в Германии – 4, в России -10. В основном это небольшие аппа раты с объемом газовой оболочки до 7000 м3 и грузоподъемностью до 3 т. С их помощью отрабатываются новые технические идеи и накапливается опыт эксплуатации АЛА. Они ис пользуются для выполнения полетов в рекламных целях, в качестве платформ для беспилот ных аппаратов, платформ-носителей для аэросъемок и телерадиотрансляции, транспортных средств для обслуживания горнолыжных баз, перевозки мелких пакетированных грузов, ока зания помощи терпящим бедствие на море, средств для проведения картографических, гео физических и гидрографических изысканий.

Анализ экономических показателей применения современных дирижаблей показал:

- несмотря на меньший часовой расход топлива, они уступают самолетам и зачастую вертолетам по стоимости рейса в условиях выполнения стандартных авиаперевозок пассажи ров и генеральных грузов и не конкурентоспособны по экономическим показателям с назем ным и водным транспортом (по маршрутам, имеющим альтернативные наземные транспорт ные связи). Но дирижабли могут обеспечить пассажирам условия комфортного круизного путешествия при приемлемых скоростях полета. Аэростатический способ создания подъем ной силы способствует низкому уровню шума (40-60 Дб ) и вибраций в салонах дирижабля;

- АЛА потенциально эффективны при выполнении авиаработ, требующих выполнения полетов большой продолжительности и нестандартных перевозок (на необорудованные площадки тяжеловесных и крупногабаритных грузов). Рациональные сферы применения АЛА в большинстве случаев определяются также их свойствами, позволяющими обеспечи вать дополнительные эффекты в нетранспортных сферах экономики за счет сокращения вре мени строительно-монтажных работ, простоя перебазируемого оборудования в сборе, повы шения эффективности мониторинга или обеспечения более высокого комфорта;

- АЛА - наиболее эффективные транспортные носители для осуществления различного вида мониторинга, предполагающего низкие целевые нагрузки и продолжительные режимы наблюдения (патрулирование, наблюдение, аэросъемки, поиск и спасание, распространение информации), в том числе в режиме висения или безмоторного барражирования;

- создание АЛА большой грузоподъемности может обеспечить транспортировку крупно габаритных изделий, доставка которых другими видами транспорта затруднительна или не возможна. Повышение заводской готовности оборудования позволяет превратить процесс строительства, особенно в неосвоенных регионах, в процесс сборки укрупненных блоков заводского изготовления. К таким грузам относятся неделимые блоки оборудования нефтя ной и газовой промышленности, химических производств, сверхмощные турбины и генера торы, длинномерные плети нефте- и газопроводов, опоры ЛЭП и буровые вышки, секции мостов и др. В этой сфере наибольшим потенциалом обладают гибридные дирижабли, соче тающие аэростатический и аэродинамический способы создания подъемной силы, обеспечи вающие возможность точной установки груза в конечном пункте транспортировки.

Анализ условий и сравнительной эффективности применения позволяет рекомендовать в качестве приоритетных направлений внедрения АЛА в систему воздушного транспорта:

- создание легких (до 9 мест) пилотируемых патрульных дирижаблей. Эти дирижабли должны быть ориентированы на выполнение патрулирования и мониторинга (экологический мониторинг и взятие проб, патрулирование 200-мильной зоны, лесов, автодорог, ЛЭП, тру бопроводных систем, массовых мероприятий), разведки (ледовой, рыбных косяков, геологи ческой);

поиска и спасания;

аэросъемки в рамках гидро- и картографических работ;

осущест вления телевизионной съемки;

Исследования областей возможного применения…. - создание комбинированных дирижаблей-вертостатов, в которых аэростатически урав новешивается масса конструкции самого транспортного средства, а вес груза компенсирует ся аэродинамическим способом для доставки и точной установки крупно-габаритных и тя желовесных грузов (нефте-, газового, бурового оборудования, опор ЛЭП) на основе готовых винтомоторных модулей серийных вертолетов;

- создание стратосферных дирижаблей - высотных платформ для организации систем связи. Сочетание использования аэростатической подъемной силы и энергии солнечных ба тарей для привода маршевых силовых установок обеспечивают качественно новые возмож ности выполнения длительных многомесячных полетов и осуществления ремонта или заме ны аппаратуры ретрансляторов при периодических посадках.

Создание вертостатов большой грузоподъемности и стратосферных дирижаблей может стать частью работ по созданию капиталоемких крупномасштабных систем, разработку ко торых целесообразно осуществлять с расчетом на организацию глобального бизнеса в рам ках международных программ. Предварительно емкость мирового рынка исчисляется сотня ми для легких дирижаблей и десятками для грузовых дирижаблей большой грузоподъемно сти.

Выводы 1. При создании современного поколения дирижаблей осуществлено значительное про движение в направлении повышения надежности, безопасности и эффективности АЛА, чему способствовало создание легких, прочных оболочек с низкой газопроницаемостью;

отказ от водорода;

достижения приборо- и двигателестроения, развитие электродистанционных и во локонно-оптических систем управления и аэродинамики;

появление технических средств для прогнозирования природных явлений. Использование поворотных воздушных винтов в кольцевых каналах позволяет значительно улучшить управляемость и маневренность на ма лых скоростях и высотах и повысить безопасность полетов.

2. Тем не менее АЛА в большей степени, чем самолеты и вертолеты, остаются зависи мыми от природных условий. Из-за ограниченности допустимых условий эксплуатации сер тифицированные АЛА не обеспечивают возможность массового применения в условиях се верных регионов. Сохраняется необходимость в значительной наземной команде для экс плуатации современных дирижаблей и в подготовленной наземной инфраструктуре.

3. Функциональные возможности АЛА максимально отвечают условиям осуществления различных видов мониторинга с большой продолжительностью и дальностью полета. В ка честве предпочтительного для гражданской авиации направления развития российского ди рижаблестроения следует рассматривать создание пилотируемого легкого «патрульного»

АЛА с кабиной для размещения до 9 пассажиров или до 2 т коммерческой нагрузки, который обеспечит продолжительность полета не менее 24 часа на экономической крейсерской ско рости.

4. Для создания массовых конкурентоспособных типов АЛА, несмотря на значительный прогресс в реализации улучшенных свойств дирижаблей современного поколения и расши рение условий их применения, должны быть обеспечены дальнейшие шаги как по техниче скому совершенствованию дирижаблей следующего поколения, так и по технологии их на земного обслуживания, снижению зависимости от погодных условий, развитию нормативно технической базы их создания и эксплуатации.

М.А. Бородин, Е.Ф. Косиченко, О.А. Кауркина RESEARCH AREAS OF POSSIBLE USE OF VEHICLES ON THE BASIS OF AIRCRAFT LIGHTER THAN AIR (DIRIGIBLE) Borodin M.A., Kosichenko E.F., Kaurkina О.А.

This article presents the main results of GosNII GA research to identify areas of effective use of vehicles on the basis of modern aircraft lighter than air in the Russian transport system. The study examined the potential scope and possible problems for prospective controlled aerostatic aircraft in order to address national economic problems.

Сведения об авторах Бородин Михаил Александрович, 1951 г.р., окончил МАИ (1974), заместитель начальника от дела «Технико-экономических исследований перспектив развития парка ВС» ГосНИИ ГА, автор более 50 научных работ, область научных интересов – технико-экономические аспекты развития гра жданской авиации, включая действующий и перспективный парк отечественных и зарубежных ВС, обоснование основных летно-технических характеристик перспективных самолетов и вертолетов, определение потребности российского авиарынка по типам ВС и списания парка ВС.

Косиченко Евгений Федорович, 1946 г.р., окончил МАИ (1969), главный научный сотрудник ГосНИИ ГА, доктор экономических наук, профессор, заведующий кафедрой Управления на транс порте ГУУ, автор более 120 научных работ, область научных интересов – управление развитием транспортных средств и путями сообщения, тарифное и законодательно-правовое регулирование распределения перевозок между различными видами транспорта, внедрение новой техники и совре менных методов организации перевозок на всех видах транспорта.

Кауркина Ольга Александровна, окончила МИУ (1978), старший научный сотрудник отдела «Технико-экономических исследований перспектив развития парка ВС» ГосНИИ ГА, автор более научных работ, область научных интересов – экономика авиапредприятием, социально-значимые авиаперевозки, развитие местных воздушных авиалиний.

СБОРНИК НАУЧНЫХ ТРУДОВ ГосНИИ ГА № УДК [656.7.071:658.336]:662. ПОДГОТОВКА КАДРОВ КРИОГЕННОЙ АВИАЦИИ И НАЗЕМНОГО КОМПЛЕКСА КРИОГЕННОГО ТОПЛИВООБЕСПЕЧЕНИЯ С.К. ПОСТОЕВ, М.Е. РЕЗНИКОВ Статья представлена доктором технических наук, профессором Шапкиным В.С.

В статье представлены подходы, связанные с подготовкой специалистов для обеспечения эксплуатации воздушных судов, использующих криогенные топлива (сжиженный природный газ, жидкий водород), а также наземных комплексов криогенного топливообеспечения.

Ключевые слова: наземные комплексы криогенного топливообеспечения, криогенная авиация, сжижен ный природный газ, жидкий водород Подготовка кадров для работы на самолетах, двигателях, аэродромном комплексе авиа топливообеспечения сжиженного природного газа (СПГ), жидкого водорода (ЖВ) в значи тельной степени будет влиять на масштабы и темпы внедрения криогенной авиации. Любая техническая ошибка, особенно на первых этапах эксплуатации, приведшая к авиационному происшествию, а тем более к авиационной катастрофе, может привести к временной приос тановке и значительно усложнить внедрение криопланов на воздушном транспорте (ВТ). В настоящее время отсутствуют какие-либо специальные требования к уровню квалификации авиационного персонала, обслуживающего как наземный криогенный комплекс, так и само лет-двигатель, использующие СПГ (ЖВ).

Подготовку кадров всех направлений и уровней можно разбить на три основных этапа, связанных с созданием воздушных судов (ВС), авиационных двигателей (АД) и наземного аэродромного комплекса от начала их испытаний до крупномасштабного применения на ВТ.

Первый этап - этап начала испытаний самолета, двигателя, наземной аэродромной ин фраструктуры СПГ (ЖВ) и некоммерческой эксплуатации ВС. В этих работах принимают участие высококвалифицированные специалисты промышленности, гражданской авиации (ГА), военно-воздушных сил (ВВС), а также специалисты предприятий-разработчиков тех или иных систем и изделий. Они получили допуск к работе с криогенными системами, обо рудованием и технологическими операциями на предприятиях, имеющих большой опыт в этой области (НПО "Энергия", НПО "Криогенмаш", ВНИИ Химмаш и т.п.). Программы обу чения и подготовки специалистов были построены на огромном теоретическом и практиче ском материале предприятий, базирующихся на ведомственных руководящих материалах, но не имеющих межотраслевой характер. В дальнейшем специалисты авиационных организа ций, прошедшие обучение и получившие соответствующие разрешения на право самостоя тельных работ (АНТК им. А.Н. Туполева, СНТК им. Н.Д. Кузнецова, ЛИИ им. М.Н. Громо ва, а также ряд организаций ГА и ВВС), включались в состав специализированных комиссий по приему экзаменов и выдаче соответствующих допусков сотрудникам как своих, так и сторонних авиационных организаций и предприятий.

Кроме того, в начале 90-х годов прошлого столетья проводилось обучение специали стов и более высокого звена, охватывающее практически все аспекты данной проблемы. В частности, в Центральном институте повышения квалификации кадров авиационной про мышленности читался курс по специальности "Криогенные топливные комплексы ЛА", по окончании которого выдавалось соответствующее удостоверение.

Исходя из предпосылки, что на первом этапе обслуживание самолетов, двигателей, на земного комплекса будет осуществляться специалистами от разработчиков, с участием пред ставителей потенциальных заказчиков (ГА, ВВС), такое положение по подготовке кадров оп равдано. Опыт обучения по данной схеме показал хорошие результаты, а их подтверждени С.К. Постоев, М.Е. Резников ем является безотказная работа бортовых и наземных систем на самолете-лаборатории Ту 155 с двигателями НК-88 (НК-89) и заправочном комплексе испытательной базы АНТК им.

А.Н. Туполева.

Однако необходимо отметить и ряд негативных моментов. К ним, в первую очередь, необходимо отнести значительный отток в период 1993-1997гг. кадров, прошедших все эта пы обучения по данной схеме. Кроме того, произошло ведомственное разделение и измене ние формы собственности ряда ведущих предприятий криогенной отрасли, авиационной промышленности и др., что затрудняет обучение специалистов на их базах не только теоре тическим основам, но и практической работе с криогенными продуктами, что особенно важ но. Это приведет к необходимости возрождения существовавших центров по теоретическо му и практическому обучению и к дополнительным затратам на подготовку новых специа листов.

Второй этап - этап коммерческой эксплуатации первых криогенных ВС, наземных ком плексов и обеспечение регулярных полетов. На этом этапе произойдет принципиальное из менение акцентов и проблемы эксплуатации будут решаться в авиакомпаниях, эксплуати рующих эти ВС, и структурах, отвечающих за наземный заправочный комплекс СПГ (ЖВ).

В связи с этим подготовка персонала должна решаться в соответствии с современными тре бованиями проведения аттестации (сертификации) технического персонала.

Аттестация (сертификация) технического персонала инженерно-авиационной службы (ИАС) и служб горюче-смазочных материалов (ГСМ) предприятий ВТ представляет собой систему мероприятий, предназначенную для поддержания от имени государства готовности конкретных специалистов к выполнению работ по техническому обслуживанию, ремонту авиационной техники, наземных технических средств обеспечения эксплуатации ВС и аэро дромного заправочного комплекса СПГ (ЖВ). С 1998г. на ВТ действует утвержденная структура системы сертификации. Ее руководящим органом является Росавиация, а органа ми сертификации - соответствующие управления и самостоятельные отделы. Система сер тификации на ВТ (СС ВТ) охватывает все направления деятельности ГА, в том числе подго товку кадров по направлениям специализации, включая сертификацию (аккредитацию) учебных центров, учебных заведений, сертификацию технических средств обучения, а также авиационного персонала и летного состава.

По всей видимости, второй этап будет состоять из двух под этапов. В период начала ос воения криогенного топлива в авиации, при малом парке самолетов и небольшом количестве рейсов, техническая подготовка обслуживающего персонала может быть организована на предприятиях - разработчиках ВС, АД, аэродромного комплекса авиатопливообеспечения СПГ (ЖВ). Эти предприятия могут выдавать свидетельство (временный сертификат) техни ческой подготовленности к обслуживанию криогенных самолетов и служб наземного обес печения специалистами авиапредприятий и войсковых частей, первыми освоившими новые типы ЛА. Свидетельство (временный сертификат) дает право выполнения работ при ограни ченных знаниях и практических навыках технического обслуживания принципиально новой криогенной авиационной техники. Указанные работы должны выполняться с участием пред ставителей заводов-изготовителей и разработчиков криогенных систем и оборудования.

В результате накопленного опыта по подготовке технического персонала для обеспече ния эксплуатации криогенной авиации потребуется дополнение ряда действующих и разра батываемых федеральных авиационных правил (ФАП), руководств и положений ГА. Анало гичная ситуация будет складываться и в системе подготовки кадров для обслуживания крио генной авиации в ВВС.

Подготовка инженерно-технического персонала является неотъемлемой частью серти фикации и складывается из теоретического и практического обучения, а также стажировки по практической работе непосредственно на авиационной технике и в службе ГСМ.

Обучение специалистов ИАС проводится в следующих формах:

1. Базовая теоретическая подготовка инженеров - в вузах, авиатехников - в авиатехни Подготовка кадров криогенной авиации… ческих училищах ВТ, ВВС и техникумах.

2. Специальная подготовка по изучению конструкции и эксплуатации для работы на данном типе ВС или на его системах:

• в вузах и авиаучилищах ГА, ВВС или других ведомств в рамках основного курса или в форме специальных занятий;

• на курсах (факультетах) повышения квалификации инженерного состава или на кур сах по изучению новой техники в вузах, НИИ ГА и ВВС, институтах авиационной промыш ленности;

• на сборах, курсах в учебно-тренировочных центрах (УТЦ) ГА и ВВС или при УТЦ на базе авиапредприятий и войсковых частей;

• на курсах, организуемых при ОКБ или заводах промышленности;

• методом самоподготовки (в специально оговоренных случаях).

Для обучения специалистов работающих с криогенной техникой, может оказаться це лесообразным создание одной или нескольких централизованных учебно-производственных баз, занимающихся подготовкой кадров для всех регионов страны. В свою очередь все орга низации, занимающиеся подготовкой кадров для криогенной авиации, должны пройти соот ветствующую аккредитацию.

Система аттестации (сертификации) инженерно-технического персонала криогенной авиации должна включать в себя:

• разработку и совершенствование требований, предъявляемых к специалистам разных специальностей и категорий при их аттестации;

• утверждение (согласование) программы курсов по подготовке специалистов к атте стации для технического обслуживания ВС определенного типа или для выполнения опреде ленного вида работ, утверждение процедуры экзаменов и испытаний, контроль их организа ции и проведения;

• выдачу специалистам ИАС свидетельств (сертификатов) технической подготовлен ности к обслуживанию наземного криогенного комплекса или криоплана или же к выполне нию определенных видов относящихся к ним работ на основании проверки теоретических знаний, умения выполнять соответствующие работы, оценки общего опыта и навыков спе циалиста;

• расширение области применения свидетельств (сертификатов) с выдачей дополне ний к ним;

• продление сроков действия свидетельств (сертификатов), приостановку их действия и отзыва (аннулирование), а также замену при необходимости;

• систематический контроль в эксплуатирующих предприятиях за соответствием экс плуатируемой криогенной техники и работ, выполняемых специалистами, имеющимся у них свидетельствам (сертификатам), а также за строгим выполнением правил эксплуатации атте стованными специалистами.

Ответственность за разработку аттестационных требований, содержание учебных про грамм подготовки специалистов криогенной авиации к аттестации, разработку нормативных и методических положений, определяющих выдачу свидетельств (сертификатов), на перво начальном этапе должен нести специализированный межотраслевой орган сертификации.

Непосредственное выполнение функций по аттестации инженерно-технического персо нала ИАС, работающих с криогенной техникой, контроль подготовленности кандидатов на получение свидетельств (сертификатов), их выдачу, продление сроков действия и т.п. целе сообразно возложить на отраслевые и региональные органы аттестации в соответствии с принятыми ее условиями и положениями ССВТ.

Распределение категорий научно-технического персонала и должностных лиц, подпа дающих под тот или иной уровень аттестации, устанавливается межотраслевым органом ат тестации по согласованию с органами сертификации ВТ, ВВС, региональными органами ВТ С.К. Постоев, М.Е. Резников и ВВС с учетом степени освоения в отрасли и в данном объединении (предприятии) рас сматриваемого типа криогенной авиационной техники и наземных средств топливообеспе чения аэропортов, а также наличия необходимой учебно-методической базы.

Свидетельства (сертификаты) технической подготовленности к обслуживанию криотех ники различаются по категориям специалистов для исполнителей, для инженеров производ ства, для ведущих специалистов, для инженеров-инструкторов.

Следовательно, главным вопросом по подготовке квалифицированного персонала, об служивающего как собственно криоплан, так и наземный заправочный комплекс, является разработка аттестационных (сертификационных) требований, содержание учебных программ подготовки специалистов к аттестации (сертификации) и соответствующей базы для получе ния практических навыков.

Именно второй этап - этап коммерческой эксплуатации первых типов ВС и наземных комплексов аэродромного топливообеспечения СПГ (ЖВ) - должен окончательно решить все вопросы по подготовке специалистов ВТ как для самостоятельной работы в эксплуата ционных предприятиях и начала широкого применения СПГ (ЖВ) в ГА, так и для учебно производственных центров и учебных заведений, осуществляющих такое обучение.

Третий этап - регулярная коммерческая эксплуатация разнотипных ВС и двигателей, наземных комплексов топливообеспечения СПГ (ЖВ) в аэропортах ГА. На третьем этапе подготовка кадров будет вестись в базовых учебно-производственных центрах отрасли (ГА, ВВС) с уже отработанными нормативными документам по схеме, аналогично используемой при внедрении новых типов ВС, АД и др., работающих на традиционном топливе - керосине.

PERSSONEL PREPARATION FOR CRYOGENIC AVIATION AND CRYOGENIC FUEL SUPPLY GROUND SYSTEM Postoev S.K., Reznikov M.E.

The article performs approaches concerning specialists preparation to provide operation of the aircraft using cryo genic fuel (liquefied natural gas, liquid hydrogen), and also cryogenic fuel supply ground systems.

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.

Резников Марк Евсеевич, кандидат технических наук, доцент Военно-воздушной инженерной академии им. проф. Н.Е. Жуковского, член корреспондент Российской академии космонавтики им. К.Э. Циолковского.

СБОРНИК НАУЧНЫХ ТРУДОВ ГОСНИИ ГА № УДК 629.735.017.1 «401.7»

ПОТЕНЦИАЛ РЕСУРСА «ДЛИТЕЛЬНО ЭКСПЛУАТИРУЕМЫХ»

ПАССАЖИРСКИХ САМОЛЕТОВ «ТУПОЛЕВ»

С.В. БУТУШИН, А.В. СЕМИН Статья представлена доктором технических наук, профессором Шапкиным В.С.

В статье рассмотрен аналитический материал, характеризующий потенциал рынка авиаперевозок России на ближайшие годы и востребованность на нем самолетов «Туполев», имеющих значительный ресурс и экс плуатируемых по безремонтной технологии.

Ключевые слова: самолет, ресурс, безремонтная технология эксплуатации Российские авиакомпании в настоящее время решают производственные и социальные задачи транспортной доступности и интеграции экономики страны в условиях обновления парка гражданской авиационной техники и продолжения эксплуатации самолетов, имеющих значительную наработку. Каждое из этих составляющих имеет свое направление развития и дополняет друг друга в обеспечении потребности рынка авиаперевозок.

Рассмотрим ряд показателей, характеризующих потенциал рынка авиаперевозок на бли жайшие годы. Потребность парка пассажирских самолетов характеризует информация, пред ставленная на рис. 1, рис. 2 и в табл. 1.

4000 Региональные ВС Пассажирооборот, млрд. пкм Магистральные узкофюзеляжные ВС Магистральные широкофюзеляжные ВС 3000 Количество ВС, ед.

Пассажирооборот 2000 1000 0 2007 2020 Годы Рис. 1. Прогноз потребности парка пассажирских ВС 4-8 тонн 8-15 тонн Количество ВС, ед.

15-30 тонн 30-60 тонн 60-150 тонн 2007 г. 2020 г. 2030 г.

Рис. 2. Прогноз потребности парка грузовых ВС С.В. Бутушин, А.В. Семин Таблица Емкость рынка самолетов Грузовые самолеты Пассажирские самолеты Класс ВС Класс ВС 2008-2015 2016-2025 2008-2025 2008-2015 2008- Более 350 мест 6--150 тонн, 40 68-96 108-136 13-32 22- 281-350 мест - в т.ч. рамповые 25 56-46 81-93 2-8 2- 221-280 мест 30-6- тонн 4 61-89 65-93 5-13 8- 171-220 мест - в т.ч. рамповые 90 69-156 159-246 3-9 4- 141-170 мест 65 145-244 210-309 15-30 5-12 11- 111-140 мест 25 153-282 178-307 8-15 3-4 3- 86-110 мест 85 121-247 206-332 4-8 0-6 18- Всего магистральных Итого 334673-1160 1007-1494 26-67 62- 61-85 мест с ТРДД 116 42-168 158- В структуре перспективного 41-60 мест с ТРДД 61 26-59 87- спроса сектора грузовых перевозок 20-40 мест с ТРДД 20 28-35 48- доминируют самолеты большой гру 61-85 мест с ТВД 68 35-44 103- зоподъемности для перевозки круп 41-60 мест с ТВД 60 26-76 86- ногабаритных грузов и обслужива 20-40 мест с ТВД 107 2-49 109- ния транзитных грузопотоков через Всего региональных 432 159-431 591- территорию России.

Итого 766 832-1591 1598- Парк грузовых самолетов российских авиакомпаний оценивается в 165–235 самолетов, грузоподъемностью более 4 тонн на 2020 г. и в 320–470 самолетов на 2030 г.

Прогноз списания пассажирских самолетов предыдущих поколений характеризуют рис. 3 и рис. 4. Планы ряда авиакомпаний по приобретению самолетов нового поколения отражает табл. 2. Авиакомпании преимущественно планируют расширение своего парка за счет самолетов западного производства, но потенциальный спрос на отечественные ВС пока составляет до 40%. Достижение такого уровня в приобретении отечественных ВС в перспек тиве возможно при успешном создании семейства самолетов Sukhoi Superjet 100 и МС–21, Ан–148.

Магистраль ны е пассажирские самолеты 100% Ил- пассажироместа, % Ил-62М 80% Располагаемые Ту-154М Ту-154Б 60% Як- 40% 20% 0% 2005 2010 2015 Годы Рис. 3. Прогноз списания парка магистральных пассажирских самолетов Региональ ны е пассажирск ие самолеты 100% пассажироместа, % Ту- Располагаемые 80% Ан- 60% Як- 40% 20% 0% 2005 2010 2015 Годы Рис. 4. Прогноз списания парка региональных пассажирских самолетов Потенциал ресурса «длительно эксплуатируемых»… Таблица Планы приобретения авиакомпаниями самолетов Класс ВС Количество ВС производства СНГ Количество ВС западного производства Тип ВС Тип ВС 2008 2008- 2008 2008 год 2010 гг. год 2010 гг.

Магистральные пассажирские самолеты Свыше 450 мест B-747-200/-300/-400 8 351-450 мест B-777, B-787, A-350 1 281-350 мест Ил-96-300 B-767-300, A-330-200 16 221-280 мест Ту-204-100, B-757-200, A-321, 171-220 мест 4 34 14 Ту-214 B-737-800/- B-737-300/-400/-700, 141-170 мест Ту-204-300 2 2 43 A- 111-140 мест B-737-500/-600, A-319 33 86-110 мест SSJ-100 4 57 CRJ-900 6 Итого 10 93 121 Региональные пассажирские самолеты 41-85 мест Ан-148 2 31 CRJ-100, ERJ-145 5 41-85 мест Ан-140 2 5 ATR-42/-72, SAAB 2000 11 21-40 мест 21-40 мест Ан-38 EMB-120 6 Итого 4 36 22 Грузовые самолеты Свыше 120 тонн Ан-124-100М 2 B-747-8F 60.


1-120 тонн Ил-96-400Т 4 11 B-747F, MD-11F 6 30.1-60 тонн Ил-76ТД-90ВД 15.1-30 тонн Ту-204С 1 5 B-737-300F 2 Итого 5 24 8 Потребности авиакомпаний в обновлении парка неотложны и значительны. Темпы об новления парка ВС российских авиакомпаний сдерживают такие факторы, как:

– недостаток предложений отечественной разработки как по типоразмерам, так и по воз можностям их выпуска;

– невысокая конкурентоспособность имеющихся предложений из–за дороговизны креди тов и недостатков послепродажного обеспечения эксплуатации;

– негибкость таможенной политики в отношении экспорта самолетов.

Для решения комплекса вопросов развития рынка авиаперевозок в настоящее время раз виваются два направления. Первое связано с созданием условий, при которых российским авиакомпаниям было бы экономически выгодно приобретать новейшую авиационную тех нику отечественного производства. В 2009 г. правительство России приняло постановление "О внесении изменений в правила возмещения российским авиакомпаниям части затрат на уплату лизинговых платежей за ВС российского производства, а также части затрат на упла ту процентов по кредитам, полученным в 2002– 2005 годах в российских кредитных органи зациях на приобретение российских воздушных судов".

Второе направление связано с раскрытием возможностей и реализацией условий безо пасной эксплуатации самолетов, имеющих длительную наработку и находящихся в эксплуа тации, например самолеты Ту–134, Ту–154М, как наиболее массовые перевозчики пассажи ров.

Анализ информации по состоянию парка гражданских самолетов и нормативных доку ментов показывает, что термин «устаревшие воздушные суда или стареющие» в мировой практике не имеет объективного определения. По терминологии, принятой в странах Европы и США, термин «стареющий» относится к воздушному судну, имеющему срок службы 15 и более лет (рис. 5). Скорее это понятие отражает совокупность обстоятельств социально экономического воззрения общества на технику. В Приложении 8 к Чикагской конференции ИКАО применяется понятие «сохранение целостности конструкции», которое распространя ется на весь период эксплуатации воздушных судов.

Для длительно эксплуатируемых самолетов понятие «сохранение целостности конструк ции» является определяющей категорией, на которой базируется и выстраивается комплекс С.В. Бутушин, А.В. Семин технико-экономических аспектов поддержания летной годности воздушных судов граждан ской авиации. Возраст самолетного парка актуален и при формировании бизнес-плана авиа компании: новые машины дороже, но требуют меньше средств и, главное, времени для тех нического обслуживания и ремонта. Поэтому, например, «низкотарифные» авиакомпании, для которых чрезвычайно важен высокий уровень налета, стараются работать с современным парком, чтобы минимизировать риски простоя самолета из-за отказа, а все техническое об служивание выполнять по ночам.

Длительно эксплуатируемые ВС Устаревающие ВС Новые ВС НЭ Годы 5-7 15 - Рис. 5. Категории воздушных судов В процессе отработки календарного срока службы с начала эксплуатации в элементах конструкции планера каждого ВС возникают и развиваются различные повреждения, обу словленные физическими процессами взаимодействия воздушного судна с окружающей сре дой. Среди эксплуатационных повреждений, нарушающих целостность конструкции, выде ляются два вида, являющиеся наиболее опасными, это коррозионные и усталостные повре ждения.

Комплекс выполненных работ, результаты научно–технических исследований, направ ленных на поддержание летной годности длительно эксплуатируемых ВС, позволили обос новать и внедрить технологию эксплуатации по состоянию комплектующих изделий и без ремонтную эксплуатацию самолетов Ту–154М. Накопленный положительный опыт исполь зуется в практике обслуживания новых магистральных самолетов Ту–204, Ту–214. Это отве чает требованиям модернизации гражданской авиации России.

За 2009 г. годовой налет самолетов Ту–154М крупных российских авиакомпаний ОАО "Аэрофлот–РАЛ" и ОАО "Сибирь" достиг 3000 и 4000 летных часов соответственно. Это стало возможным, благодаря внедрению "безремонтной" эксплуатации, при которой техни ческое состояние самолета оценивается один раз в год по специальной программе ОАО "Ту полев" и ФГУП ГосНИИ ГА в условиях сертифицированных центров ТОиР, и самолету ин дивидуально устанавливаются максимально возможные назначенные и межремонтные ре сурсы и сроки службы.

При всем положительном остается нерешенным ряд организационных и технических во просов, которые не под силу реализовать отдельно взятому Центру ТОиР:

– необходимость сокращения объемов и соответственно трудоемкости тяжелых перио дических форм ТО, главным образом за счет демонтажно–монтажных работ. Это потребует доработки существующего регламента технического обслуживания самолета;

– организация системы консолидированного заказа и поставки АиКИ;

– осуществление текущего анализа состояния АиКИ по всему парку, выявление и отсев контрафактной продукции;

– оценка влияния условий эксплуатации на конструкцию экземпляра ВС;

– создание условий для конкуренции центров ТОиР и другие аспекты.

Согласно решению Росавиации № 21.9 –5 от 15.01.2010 г. самолетам Ту–154М установ лен ресурс 60000 л.ч., 22000 полетов, 35 лет календарный срок службы, межремонтный ре сурс 30000 л.ч., 11000 полетов, 20 лет календарный срок службы.

Решением Ространснадзора №5.9-490ГА от 07.08.07 г. самолетам Ту-134А (Б), эксплуа тирующимся в Российской Федерации, установлен назначенный ресурс 55000 летных часов, 32000 полетов и назначенный срок службы 40 календарных лет.

Потенциал ресурса «длительно эксплуатируемых»… Решением УПЛГ ГВС Росавиации №8.9-517ГА от 23.10.08 г. самолетам Ту-134А(Б), эксплуатирующимся в Российской Федерации, установлен межремонтный ресурс 12000 лет ных часов, 7000 полетов и межремонтный срок службы 10 лет.

Сравнение налетов и сроков службы однотипных отечественных и зарубежных самоле тов показывает (табл. 3 и табл. 4), что отечественные самолеты только по сроку службы мо гут быть отнесены к категории «длительно эксплуатируемых» самолетов. Что касается нара ботки по летным часам и полетам, то отечественные самолеты по сравнению с зарубежными еще не достигли тех наработок, при которых можно говорить об исчерпании ресурса их кон струкции, и прекращение их эксплуатации может быть связано с конъюнктурными причина ми.

Таблица Ресурсы самолетов отечественного производства Тип самолета Проектный ресурс Ресурсы и КСС по ЦКП до 2010 г.

полеты летные часы КСС полеты летные часы КСС Ан-12 8000 15000 10 17000 50000 Ан-24 20000 22000 20 57000 80000 Ан-26 20000 20000 20 20000 42000 Ан-30 20000 20000 20 15000 30000 Ан-74 35000 35000 20 10000 15000 Ан-124 4000 15000 20 6000 24000 Ил-76 10000 30000 25 10000 35000 Ил-86 20000 30000 20 12000 40000 Ил-96 12000 60000 30 10000 60000 Ту-134 20000 30000 20 32000 55000 Ту-154 15000 30000 20 22000 60000 Ту-204 25000 45000 20 16000 45000 Як-40 25000 25000 20 35000 45000 Як-42 30000 30000 20 22000 40000 Таблица Ресурсы самолетов импортного производства Тип самолета Проектный ресурс Максимальная наработка полеты летные часы полеты летные часы В-707 20000 60000 40700 В-737 75000 51000 90100 В-747 20000 60000 33000 DC-9 40000 30000 100100 DC-10 30000 60000 37000 F-28 90000 60000 90000 L-1011 36000 60000 32000 Решение авиакомпании ОАО "Аэрофлот–РАЛ" не использовать в своей практике само леты Ту–154М с 2010г. привело к ситуации, при которой невостребованными оказались са молеты, имеющие разрешительную документацию на эксплуатацию, значительный запас ресурса по летным часам, полетам и межремонтному сроку службы (рис. 6) и участвующие в технологии "безремонтной эксплуатации".

В этой связи возможно рассмотрение различных сценариев дальнейшей эксплуатации самолетов:

1. Списать досрочно все самолеты Ту–154, выведенные из эксплуатации с запасом ре сурса в 30–60%. Событие неординарное, расточительное для страны с любой экономикой.

Оно обуславливает увольнение специалистов, обслуживающих эти самолеты (ориентиро вочно до 20 человек на ВС).

С.В. Бутушин, А.В. Семин 2. Продолжить эксплуатацию самолетов в других авиакомпаниях до выработки имеюще гося ресурса по безремонтной технологии с разработкой консолидированных действий уча стников процесса поддержания летной годности. В частности одним из направлений в обес печении качества выполняемых работ и решении задач безремонтной технологии является создание системы региональных центров ТОиР, "принадлежащих" как гражданской авиации, так и авиационной промышленности с организацией единого координирующего межведом ственного центра, имеющего федеральное подчинение.

3. Переоборудование самолетов Ту–154 для грузо–пассажирских или грузовых перево зок.

0, Ту-154М, АК " Аэрофлот-РАЛ" Доля неизрасходованного ресурса 0, 0, СНЭ-л.ч.

0,50 СНЭ-полеты 0, 0, 0, Среднее значение СНЭ -л.ч =0, Среднее значение СНЭ - полеты = 0, 0, 0, 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 Номер самолета в ряду Ту-154М, АК " Аэрофлот-РАЛ" 0, 0, Доля неиздасходованного межремонтного ресурса Среднее значение ППР-л.ч.=0, Среднее значение ППР -полеты =0, 0, 0, 0, 0, 0, ППР-л.ч.

0, ППР-полеты 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 Номер самолета в ряду Рис. 6. Неизрасходованные ресурсы самолетов авиакомпании "Аэрофлот – РАЛ" № 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 RA– 85135 85627 85637 85639 85641 85642 85643 85644 85646 85648 № 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 RA– 85661 85662 85663 85665 85668 85670 85735 85760 85765 85810 Потенциал ресурса «длительно эксплуатируемых»… Аналогичный сценарий можно распространить и на самолет Ту-134. На рис. 7 приведены графики, характеризующие запасы ресурсов самолетов Ту-134 авиакомпании «Ютэйр».


Ту-134 - АК " ЮТэйр" 0, неизрасходованного 0,8 СНЭ-л.ч.

0, СНЭ -полеты ресурса 0, Доля 0, 0, 0, 0, 0, 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 Номер самолета в ряду Ту-134- АК " ЮТэйр" межремонтного ресурса 0, неизрасходованного 0, Доля "ППР-л.ч" 0, "ППР-полет ы" 0, 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 Номер самолета в ряду Рис. 7. Неизрасходованные ресурсы самолетов авиакомпании «ЮТэйр»

№ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 2 13 RA- 65005 65024 65033 65055 65059 65127 65148 65560 65565 65572 65575 65607 65608 № 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 RA- 2207 35180 48320 60495 63595 49858 62165 62552 62622 63128 60142 63731 63742 В любом случае решение задачи модернизации российской авиации принадлежит регу лятору рынка и основному собственнику самолетов – государству.

POTENTIAL OF A RESOURCE OF PLANES TU–154M Butushin S.V., Grishin A.N., Semin A.V.

In article the analytical material describing potential of the market of aviatransportations of Russia for the nearest years and a demand on it of planes Tu–154M, having a significant resource and maintained on technology without re pair is considered.

Сведения об авторах Бутушин Сергей Викторович, 1948 г.р., окончил МАТИ (1971), кандидат технических наук, старший научный сотрудник НЦ ПЛГВС ФГУП ГосНИИ ГА, автор 100 научных работ, область на учных интересов – механика и работоспособность технических устройств и машин.

Семин Александр Викторович, 1957 г.р., окончил МИИГА (1982), начальник группы НЦ ПЛГВС ФГУП ГосНИИ ГА, автор 22 научных работ, область научных интересов – эксплуатаци онная прочность и ресурс ВС.

СБОРНИК НАУЧНЫХ ТРУДОВ ГосНИИГА № УДК 629.735.015.4:665. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ХИМИЧЕСКИХ СРЕДСТВ РАЗЛИЧНОГО НАЗНАЧЕНИЯ НА ЭЛЕМЕНТЫ КОНСТРУКЦИИ ВОЗДУШНЫХ СУДОВ ГРАЖДАНСКОЙ АВИАЦИИ О.П. АВРАМОВА, М.В. АНТОНОВА, Д.Г. БОЖЕВАЛОВ, Н.А. КОТЕЛЕВЕЦ, С.Ю. СОКОЛОВ, В.С. ШАПКИН В статье представлены результаты проведения экспертной проверки по оценке влияния химических средств различного назначения на элементы конструкции ВС ГА.

Ключевые слова: технические моющие средства, противообледенительные жидкости, авиаматериалы, элементы конструкции ВС ГА, коррозия, органическое стекло воздушных судов гражданской авиации Для обеспечения надежной и эффективной эксплуатации воздушных судов гражданской авиации (ВС ГА) требуется широкий спектр химических средств, отличающихся по своим физико-химическим свойствам и назначению. К химическим средствам, регулярно воздейст вующим на конструкцию, относятся жидкости для мойки наружной поверхности планера, средства для очистки помещений и бытового оборудования салонов ВС, для ухода за мебе лью и коврами, для мойки стекол и зеркал, жидкости для заправки санузлов ВС, дезинфек ционные и инсектицидные средства и др. (далее ТМС), а также средства для удаления снеж но-ледяных отложений на ВС – противообледенительные жидкости (ПОЖ) и для удаления вышеуказанных отложений на ВПП и рулежных дорожках – противогололедные реагенты (ПГР).

Средства нового поколения, предлагаемые отечественными и зарубежными фирмами поставщиками эксплуатационным предприятиям гражданской авиации, как правило, являют ся сложными композициями. Обладая высокой эффективностью, они в то же время могут оказывать отрицательное воздействие на материалы конструкции, вызывая снижение корро зионной стойкости и прочности элементов конструкции ВС. Кроме того, попадая на резино технические изделия, электропроводку и органические стекла, вышеуказанные средства мо гут ухудшать рабочие свойства последних.

Проблема влияния химических средств различного назначения на свойства конструкции становится особенно актуальной для ВС, имеющих большие эксплуатационные ресурсы и сроки службы. Деградация характеристик механических свойств металлических материалов, происходящая вследствие изменений структуры, падение качества защитных покрытий, на личие неопределенных в эксплуатации микроочагов коррозии и др. факторов может способ ствовать многократному ускорению коррозионно-усталостных процессов, протекающих под воздействием указанных средств.

Анализ эксплуатационной документации (ЭД) по типам ВС отечественного производст ва показал, что рекомендации по химическим средствам для обслуживания ВС явно уста рели: некоторые из внесенных в документацию средств уже не производятся, другие вы пускаются большим количеством фирм-производителей, при этом качество средств, выпус каемых разными производителями, кардинально отличается друг от друга и т.д.

В связи с вышеизложенным, в настоящее время в целях сохранения свойств материалов конструкции ВС ГА отечественного производства, а также, учитывая быстрое развитие рын ка химических средств, Росавиацией введены в действие «Перечень средств очистки, сан обработки, дезинфекции, разрешенных к применению на ВС ГА» (выпускается 1 раз в 2 го да) и «Перечень ПОЖ, разрешенных к применению на ВС ГА» (выпускается 1 раз в год).

«Перечни…» подготавливает и оформляет НЦ ПЛГВС ГосНИИ ГА по согласованию с Раз Исследование влияния химических средств… работчиками по типам ВС. К «Перечням…» прилагаются инструкции по применению раз решенных средств. Формирование «Перечней…» осуществляется после проведения эксперт ной проверки в ГосНИИ ГА.

Однако необходимо отметить, что имеют место случаи использования авиапредприя тиями различных химических препаратов, не включенных в эксплуатационную документа цию, что зачастую может приводить к нежелательным последствиям, о которых будет упо мянуто далее.

В данной работе проведен анализ и обобщение результатов экспертной проверки ряда химических препаратов, выполненной специалистами НЦ ПЛГВС ГосНИИ ГА за период 2005-2010 гг., а также мероприятий по снижению их возможного отрицательного влияния на элементы конструкции ВС ГА.

Допуск химических средств различного назначения на ВС ГА российского производства осуществляется после проведения экспертной проверки по их воздействию на элементы конструкции в соответствии с «Руководством по испытанию препаратов, предлагаемых для очистки, санобработки воздушных судов ГА» и «Руководством по испытанию ПОЖ», согла сованными с Разработчиками по типам ВС.

Схема проведения экспертной проверки химических средств различного назначения в части их влияния на авиаматериалы и элементы конструкции ВС приведена на рис.1.

Коррозионные испытания Коррозионный тест по изме нению массы Документы, подтвер Оценка влияния остатков ждающие функциональ средства в камере влажности ные свойства средства Испытания на щелевую кор розию Испытания по влиянию на 1. Положительное ЛКП заключение по Изменение внешнего вида Внесение всем видам испы в таний Изменение физико- 2. Корректировка «Перечень…»

механических свойств инструкции по применению Испытания по влиянию на резино-технические изделия Набухание Изменение физико механических свойств Испытания по влиянию на органическое стекло Изменение физико механических свойств «Серебростойкость»

Рис. О.П. Абрамова, М.В. Антонова, Д.Г. Божевалов, Н.А. Котелевец, С.Ю. Соколов, В.С.Шапкин В соответствии со схемой, приведенной на рис.1, проводится экспертная проверка по влиянию на элементы конструкции ВС ГА отечественного производства как технических моющих средств (ТМС), противообледенительных жидкостей (ПОЖ), так и противоголо ледных реагентов (ПГР).

Технические моющие средства (ТМС) ТМС относятся к наиболее регулярно используемым при обслуживании ВС химическим веществам.

До последнего времени в качестве ТМС на ВС ГА использовались обычные мыла жир ных кислот ( мыло детское, олеат моноэтаноламина и др.), которые, являясь анионоактивны ми поверхностно-активными веществами (ПАВ), в большинстве случаев не оказывают нега тивного действия на конструкцию, но малоэффективны по очищающей способности.

Современные ТМС представляют собой водные композиции, в состав которых входят:

-поверхностно- активные вещества: 1) анионоактивные (обычно сульфо-производные), 2) катионоактивные (четвертичные аммониевые соединения, содержащие хлор или бром, и др. соединения);

3) неионогенные;

- специальные добавки для усиления действия ПАВ (растворители, фосфаты и др.);

- ингибиторы коррозии;

- ароматизаторы и красители и др.

Входящие в состав ТМС нового поколения вышеуказанные компоненты обеспечивают эффективную очистку и дезинфекцию. В то же время высокая проникающая способность средств, наличие в их составе коррозионно-агрессивных ионов и различных растворителей могут оказывать отрицательное воздействие практически на все материалы конструкции ВС.

Агрессивные компоненты ТМС могут привести к интенсификации процесса коррозии на металлах и сплавах, используемых при производстве ВС. Они способствуют не только более раннему развитию коррозии, но и значительному увеличению ее скорости. Особенно это актуально для зоны подпольной части фюзеляжа в районах санузлов и буфетов, где кор розия развивается вследствие утечек ТМС. К тому же некоторые компоненты средств могут существенно повлиять и на характер коррозии. Так, коррозия алюминиевых сплавов в при сутствии ионов хлора, которые могут содержаться в моющих и дезинфицирующих средст вах, носит ещё более выраженный локальный характер (точечная, язвенная и др.), что свя зано с местным нарушением пассивности в этих условиях. Вероятность питтинговой корро зии на сплаве типа Д16 в этих средах может доходить до 100%. Она особенно опасна, когда начинает развиваться по границам зерен и переходит в межкристаллитную коррозию, кото рая наиболее значимо ухудшает прочностные свойства сплава. Причем необходимо учесть, что визуальный осмотр не позволяет определить наличие МКК. К тому же ионы хлора для большинства алюминиевых сплавов являются стимуляторами коррозионного растрескива ния. Высокая проникающая способность новых ТМС, содержащих коррозионно агрессивные ионы (сульфат ионы, ионы хлора, брома и др.), значительно ускоряет коррозию в щелях и зазорах (стрингер-обшивка и др.).

Также одной из проблем, которые могут возникать вследствие применения ТМС, явля ется водородное охрупчивание конструкционных сталей.

Насыщение водородом высокопрочных сталей может происходить как в процессе произ водства (металлургический брак), так и при нанесении на стальные изделия защитных по крытий: кадмиевого и цинкового. Попадание же на стальные детали химических средств различного назначения может приводить к еще большему насыщению их водородом и, как следствие, ускорению процессов водородного охрупчивания вплоть до разрушения детали.

Химические средства различного назначения также могут влиять и на лакокрасочные материалы, вызывая повреждения лакокрасочных покрытий: размягчение, растрескивание, Исследование влияния химических средств… отслоение и др. Подобные дефекты ЛКП впоследствии могут способствовать возникновению и развитию коррозии элементов конструкции ВС.

Определенные растворители, содержащиеся в высокоэффективных ТМС, могут вызы вать растрескивание авиационных стекол, стандартно используемых на ВС ГА отечественно го производства.

Необходимо также отметить, что ТМС нового поколения могут вымывать отдельные ин гредиенты резиновых смесей и соответственно отрицательно влиять на рабочие свойства резинотехнических изделий.

В сответствии с вышеизложенным, при проведении экспертной проверки любых хими ческих препаратов приоритетным является отсутствие негативного влияния того или иного средства на элементы конструкции ВС. При выявлении такого влияния и невозможности в полном отказе по применению таких препаратов (например, дезинфицирующие препараты, работающие против особо опасных инфекций, в т.ч. свиной грипп и т. д.) необходима разра ботка специальных мероприятий при работе с указанными препаратами и включение их в «Инструкции по применению».

Так, например, в «Инструкции…» может быть внесена информация о коррозионной аг рессивности средства, технология удаления его возможных проливов, запрещение нахожде ния средства в концентрированном виде (не разбавленном) на борту и т.д.

В период 2005-2010г. в НЦПЛГВС ГосНИИ ГА проведены испытания более 45 наимено ваний ТМС различного назначения.

Статистическая информация по количеству допущенных и запрещенных к применению на ВС ГА препаратов по результатам экспертной проверки приведена на рис. 2.

Рис. О.П. Абрамова, М.В. Антонова, Д.Г. Божевалов, Н.А. Котелевец, С.Ю. Соколов, В.С.Шапкин Более 30% исследованных препаратов оказали отрицательное воздействие на элементы конструкции ВС и в связи с этим не были включены в соответствующий «Перечень…».

Наибольшее количество отбракованных средств приходится на средства для внутренней уборки (75% проверенных препаратов), а также на дезинфицирующие средства (38%).

Необходимо отметить тот факт, что наибольшее количество исследованных средств не выдержали тесты на коррозию. 31% из всех проверенных ТМС вызывают коррозию спла вов, используемых на ВС ГА (рис. 3). Например, предложенное для внешней мойки само летов средство «Промэкси» вызывает сильнейшую коррозию алюминиевых сплавов. Под действием другого средства наружной очистки «Pariti prof avia» на алюминиевых сплавах Д16 возникают глубокие питтинги, могущие привести в дальнейшем к развитию МКК.

Рис. Особое внимание при тестовых испытаниях по коррозии необходимо обращать на де зинфицирующие средства, представляющие собой четвертичные аммониевые соединения, содержащие хлор. Эти средства весьма агрессивны. Например, средство «Ника-М» не было допущено к применению на ВС, так как вызывает значительную коррозию алюминиевых сплавов. Скорость изменения массы образцов алюминиевых сплавов после воздействия ра бочих растворов вышеуказанного средства, превышает нормативные требования в 3 раза.

Как следует из данных, приведенных на рис. 3, еще 2% отрицательных результатов при ходится на органическое стекло.

Некоторые средства, прошедшие тестовые испытания на коррозию, не были допущены к применению на ВС ГА из-за их негативного влияния на органические стекла. ТМС, пред лагаемые для мойки и очистки внешней и внутренней поверхности самолетов, «TASKI 200», производства «Johnson Diversey» (США) и «Бриллиант» производства ООО Центр профи лактики «Гигиена-Мед» (Россия), содержащие изопропиловый спирт, снижают стойкость к растрескиванию стекол в два раза.

В процессе проведенных на сегодняшний день испытаний практически не выявлено влияния ТМС на ЛКП. Исключение составляет полироль для полиуретановых эмалей «Super Bee- 235» производства «McGean-Rohco (UK) Ltd» (Великобритания). Средство нельзя ис пользовать для эмалей типа АС-1115, используемых для внешней окраски самолетов отече Исследование влияния химических средств… ственного производства, в связи с тем, что оно вызывает его растрескивание. Данное огра ничение внесено в «Инструкцию по применению препарата».

Результаты испытаний воздействия предложенных ТМС на резинотехнические изделия показали, что изменение свойств резин после воздействия испытанных средств не превышает нормативных требований.

ПОЖ и ПГР К химическим средствам, используемым на ВС ГА в осенне-зимний период, относятся ПОЖ и ПГР.

ПОЖ подразделяются на четыре типа. Тип I представляет собой низковязкие водные растворы этиленгликоля или пропиленгликоля с добавками смачивателя и ингибитора кор розии и используется для обработки ВС непосредственно перед вылетом. ПОЖ типа II и IV дополнительно содержат полимерные загустители и используются как непосредственно пе ред вылетом ВС, так и для предупреждения обледенения.

ПОЖ, попадая на различные элементы конструкции ВС, могут существенно влиять на рабочие свойства авиаматериалов: металлов и сплавов, лакокрасочных покрытий, резинотех нических изделий, органических стекол.

В период до 2010г. в НЦ ПЛГВС ГосНИИ ГА прошли экспертную проверку по влия нию на элементы конструкции ВС ГА около 15 ПОЖ разных типов. Результаты испытаний на коррозионное влияние практически всех ПОЖ показали, что изменение массы исследо ванных сплавов после воздействия жидкостей соответствуют нормативным требованиям SAE AMS 1424 (для ПОЖ тип I) и SAE AMS 1428 (для ПОЖ типа II и IV).

Наиболее значимое негативное влияние противообледенительные жидкости разных ти пов оказывают на органические стекла, применяемые на ВС ГА. Результаты испытаний по определению прочности стекла при статическом изгибе после воздействия ПОЖ (ГОСТ 12020-72) свидетельствуют о том, что все исследованные жидкости практически не влияют на прочность стекла, однако, все жидкости снижают стойкость стекла к растрескиванию («серебростойкость») (рис. 4).

Несоответствие между значительным снижением показателя «серебростойкости» и от сутствием изменений показателя прочности при статическом изгибе объясняется, по видимому тем, что ПОЖ оказывают влияние на изменения лишь в поверхностном слое стек ла и не затрагивают его структурные изменения, хотя снижение показателя «серебростой кость» также является нежелательным явлением.

Из данных, представленных на рис. 4, видно, что под влиянием всех ПОЖ на основе пропиленгликоля наблюдается значительное снижение «серебростойкости» стекла, в то вре мя как после воздействия химически чистого пропиленгликоля изменения «серебростойко сти» стекла не происходит. Очевидно, на стойкость к растрескиванию влияет рецептура ис следованных жидкостей, т.е. именно различные добавки (ПАВ, ингибиторы, красители и др.), воздействуя на стекло, меняют его поверхностные свойства, чего не происходит под воздействием самого пропиленгликоля.

С целью снижения показателя «серебростойкость» органических стекол, и в первую оче редь кабин пилотов, в регламентирующих документах имеется предупреждение о необхо димости избегать прямого попадания ПОЖ на органические стекла по причине возможного образования микротрещин.

К негативному воздействию ПОЖ на элементы конструкции ВС относится и накопле ние гелеобразных остатков ПОЖ типа II и IV в аэродинамически спокойных зонах (в щеле вых зазорах и других полостях, куда может попадать и накапливаться ПОЖ при обработке ВС и взлете и откуда она не может быть удалена набегающим потоком воздуха при разбеге).

О.П. Абрамова, М.В. Антонова, Д.Г. Божевалов, Н.А. Котелевец, С.Ю. Соколов, В.С.Шапкин Рис. Высохшие остатки после периода высокой влажности и (или) дождя могут повторно гидратировать, многократно увеличиваясь в объеме. При замерзании набухшие остатки могут препятствовать работе систем самолета, в т.ч. систем управления. Для исключения такого негативного влияния, в настоящее время в соответствии с циркулярным письмом Ро савиации от 16.03.06г. №5.10-25ГА ПОЖ типа II и IV могут применяться только после про ведения эксплуатационной проверки, в процессе проведения которой уточняются дополни тельные мероприятия, которые предусматривают: определение перечня зон и элементов конструкции различных типов ВС, где возможно скопление остатков;

уточнение технологии и периодичности их удаления.

Противогололедные реагенты (ПГР), прошедшие экспертную оценку по влиянию на авиаматериалы в ГосНИИ ГА, представляют собой ингибированные соединения ацетата калия. Испытания по коррозионному воздействию ПГР на металлы и сплавы, используемые на ВС ГА, показали, что негативного влияния на большинство проверенных авиаматериа лов ПГР практически не оказывают, за исключением конструкционной стали с цинковым покрытием. Этого следовало ожидать, исходя из химического состава основного компонента ПГР (ацетат калия).



Pages:     | 1 |   ...   | 4 | 5 || 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.