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:   || 2 | 3 | 4 | 5 |
-- [ Страница 1 ] --

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ

ИНСТИТУТ ГРАЖДАНСКОЙ АВИАЦИИ

ISSN 2309-2998

НАУЧНЫЙ ВЕСТНИК

ГосНИИ ГА

№3

Москва

2013

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ВОЗДУШНОГО ТРАНСПОРТА

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ

ИНСТИТУТ ГРАЖДАНСКОЙ АВИАЦИИ

_ НАУЧНЫЙ ВЕСТНИК ГосНИИ ГА СБОРНИК НАУЧНЫХ ТРУДОВ (№ 314) №3 Москва 2013 Редакционная коллегия Главный редактор - д-р техн. наук, проф. В.С. Шапкин (ФГУП ГосНИИ ГА) Зам. главного редактора - канд. техн. наук А.И. Плешаков (ФГУП ГосНИИ ГА) Члены редакционной коллегии д-р техн. наук Г.Н. Гипич (ОАО «Авиатехприемка») д-р техн. наук С.В. Далецкий (ФГУП ГосНИИ ГА) д-р техн. наук И.Г. Кирпичев (ФГУП ГосНИИ ГА) д-р техн. наук В.Б. Козловский (ОАО «НПК ПАНХ») д-р техн. наук Ю.М. Колитиевский (ФГУП ГосНИИ ГА) д-р техн. наук А.А. Комов (ФГУП ГосНИИ ГА) д-р техн. наук, проф. Е.А. Куклев (СПб ГУ ГА) д-р техн. наук А.А. Кулешов (ФГУП ГосНИИ ГА) д-р техн. наук Г.Е. Масленникова (ФГУП ГосНИИ ГА) д-р техн. наук, проф. В.В. Никонов (МГТУ ГА) д-р техн. наук Ю.В. Попов (ФГУП ГосНИИ ГА) канд. техн. наук А.И. Семенец (ГП «Антонов») д-р техн. наук Н.Н. Сиротин (ФГУП ГосНИИ ГА) д-р техн. наук, проф. С.Ю. Скрипниченко (ФГУП ГосНИИ ГА) д-р инж. наук А.М. Сорокин (ИЦ «РНЭЦ «Авиатест- ЛНК») канд. техн. наук Е.С. Вайцехович (ГП «Минский авиаремонтный завод») Технический секретарь - Л.Л. Долгова (ФГУП ГосНИИ ГА) тел.: 8 (495) 578-48-70, 981-77- E-mail: science@gosniiga.ru Плата за публикацию в Научном Вестнике ГосНИИ ГА с аспирантов и студентов не взимается.

ФГУП Государственный научно-исследовательский институт гражданской авиации Юридический и почтовый адрес: ул. Михалковская, д. 67, корп. 1, г. Москва, Российская Федерация, _ ООО «Издательско-полиграфическое предприятие «ИНСОФТ»

107140, г. Москва, 3-й Красносельский пер., д. 21, стр. В очередном третьем номере Научного Вестника ГосНИИ ГА (далее Вестник) представлены статьи, в которых анализируются актуальные проблемы технической эксплуатации, безопасности, а также экономические проблемы на воздушном транспорте, решение которых имеет важное значение для отрасли и страны в целом.

В первой статье рассмотрены основные аспекты конкурентоспособности гражданских пассажирских самолетов, обоснованы предложения по разработке обобщенной методики оценки конкурентоспособности пассажирских самолетов с учетом мирового опыта. Сформулированы методические подходы к оценке конкурентоспособности, основные критерии оценки.

Ряд статей посвящен вопросам технической эксплуатации ВС.

Уделено внимание проблеме случайных эксплуатационных повреждений силовой конструкции самолетов, эксплуатирующихся в гражданской авиации России. Проведена систематизация и анализ повреждений, представлены результаты статистической обработки информации. Приведен механизм и математическое описание процесса превращения мелкодисперсной аэрозоли воды на выходе охлаждающей турбины в сплошной слой жидкости на стенах трубопровода. Обобщён опыт ФГУП ГосНИИ ГА по формированию системы, организации и проведению оценки технической компетентности метрологических служб предприятий воздушного транспорта в области калибровки специальных средств измерений, применяемых при производстве авиационной деятельности.

В Вестнике обсуждаются также проблемы, связанные с авиатопливом.

Дано описание причин изменения показателей качества отечественных марок реактивных авиатоплив с представлением результатов статистической обработки показателей плотности и коэффициента кинематической вязкости авиатоплива ТС-1, исследованного в ГосНИИ ГА за последние годы. Рассмотрены теоретические положения современной авиационной химмотологии о процессах теплообмена и массопереноса в вертикально стоящих топливных резервуарах служб авиаГСМ аэропортов.

Приведены результаты натурного эксперимента в условиях реально действующего топливозаправочного комплекса. Представлен метод экспериментального определения скорости седиментации (оседания) механических примесей в авиатопливе и результаты исследований формы частиц кварцевой пыли.

В одной из статей описан алгоритм формирования числа пересечения нулевого прироста воздушной перегрузки самолета, что с введением двух опорных функций этого числа от высоты эшелона полета позволит уточнить модель турбулентной атмосферы по интегральной повторяемости порывов неспокойного воздуха, основанной на логнормальном законе вероятностей.

Важными являются исследования в области безопасности в чрезвычайных ситуациях. В статьях освещены некоторые вопросы, касающиеся разработки системы мониторинга и контроля готовности аварийно-спасательных формирований (АСФ) в аэропортах гражданской авиации.

Учитываются варианты использования воздушных судов в планируемых потенциальных сценариях террористических атак и выполнен анализ типов воздушных судов с точки зрения наиболее вероятного использования их в террористических атаках. Изложено обоснование методики построения возможных сценариев и рассмотрен алгоритм оценки рисков террористических атак с применением воздушных судов на объекты атомной энергетики. Обоснован существующий подход к формированию обобщенной модели угроз при оценке уязвимости объектов транспортной инфраструктуры гражданской авиации и предложены дополнения в существующую методику формирования модели.

В Вестнике представлено и разработанное авторами веб-приложение, облегчающее учёт технического состояния компонентов воздушных судов и обеспечивающее эксплуатантам прозрачную передачу данных в информационные системы субъектов гражданской авиации.

В ряде статей раскрываются экономические проблемы, в том числе проведен анализ тенденций развития российского рынка региональных и местных авиаперевозок, предложений самолетов на рынке и выполнена оценка потребности российского рынка на период до 2030 года в современных региональных и легких многоцелевых самолетах. Предложена модель развития регионального воздушного сообщения и оценены количественные результаты, ожидаемые от реализации предлагаемой модели.

На основе анализа структуры действующего парка региональных воздушных судов дан прогноз развития парка на период до 2020 года.

Рассмотрены также и существующие в Российской Федерации механизмы поддержки региональной и местной авиации с использованием средств федерального бюджета. В одной из статей приведен анализ показателей эффективности аэропортовой деятельности по группам аэропортов, различающихся объемами авиационного обслуживания, и соответствующие количественные оценки;

обосновывается необходимость изменения действующей организационно-правовой формы балансодержателя (балансодержателей) федеральных аэродромных комплексов гражданской авиации России и анализируются рациональные варианты.

В этом номере рассматриваются и другие вопросы, в том числе вопрос о совершенствовании комплексного показателя эффективности научно педагогической деятельности учёных – членов диссертационных советов.

Предлагается модифицированная структура этого показателя.

Научный Вестник ГосНИИ ГА предназначен для инженерно-технических и научных работников гражданской авиации и авиационной промышленности, других отраслей промышленности, а также может быть использован преподавателями, аспирантами и студентами технических вузов.

Главный редактор заслуженный работник транспорта, доктор технических наук, профессор В.С. Шапкин НАУЧНЫЙ ВЕСТНИК ФЕДЕРАЛЬНОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИТАРНОГО ПРЕДПРИЯТИЯ ГОСУДАРСТВЕННОГО НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОГО ИНСТИТУТА ГРАЖДАНСКОЙ АВИАЦИИ № 3 (314) СОДЕРЖАНИЕ Шапкин В.С., Самойлов И.А., Лесничий И.В., Кипчарский Д.А., Бритван Г.А. Со временные подходы к оценке конкурентоспособности самолетов……………………...…. Фейгенбаум Ю.М., Соколов Ю.С., Божевалов Д.Г., Арепьев К.А. Систематизация и анализ случайных эксплуатационных повреждений силовой конструкции самолетов, эксплуатирующихся в гражданской авиации Российской Федерации ……………………. Хлистун А.И. Моделирование и расчет коагуляции мелкодисперсной влаги на выходе авиационной турбохолодильной установки ………………….……………………………... Богоявленский А.А., Ермолаева О.Л. Оценка технической компетентности калибро вочных лабораторий специальных средств измерений при производстве авиационной деятельности…………………………………………………………………………………… Тимошенко А.Н., Урявин С.П., Грядунов К.И., Седойкина В.М. Анализ причин тренда показателей качества отечественных марок реактивных авиатоплив……….……. Тимошенко А.Н. Закономерности процессов теплообмена и массопереноса в верти кальных топливных резервуарах ………………………………………………..…………… Тимошенко А.Н., Урявин С.П., Козлов А.Н., Мельникова И.С. Разработка метода экспериментального определения скорости седиментации механических примесей в авиатопливе и исследование формы частиц наиболее критичного за грязнителя………………………………………………………………………………… Королёв В.С. Влияние выбора числа N 0 пересечения нулевого уровня прироста пере грузки n y в центре тяжести самолетов гражданской авиации на логарифмически нор мальное представление интегральной повторяемости n y …..…………………………… Голяшкин В.В., Овчинников С.А. О разработке системы мониторинга аварийно спасательных формирований в аэропортах Российской Федерации..……………………. Воронин С.А., Самсонов А.Д. Потенциальное использование воздушного судна в террористических актах...………………………………….…………………………………. Самсонов А.Д. Оценка рисков террористических атак с применением воздушных су дов на объекты атомной энергетики …..……………………………………………………... Исмаилов Т.А., Петров И.Н. Уточнение модели угроз для объектов транспортной инфраструктуры гражданской авиации ……………………………………………………… Кирпичев И.Г., Глухов Г.Е., Благоразумов А.К. Облачное приложение учёта жиз ненного цикла компонентов воздушных судов………......................................................... Самойлов И.А., Бородин М.А., Кипчарский Д.А., Страдомский О.Ю. Мониторинг состояния и потребности рынка региональных и местных авиаперевозок в современных самолетах...…………………………………………………………………………………….. Лесничий И.В., Бородин М.А., Самойлов В.И., Бритван Г.А. Предложения по разви тию сети региональных авиаперевозок……………………..……………………………... Фридлянд А.А., Мордасов О.Д. Прогноз парка региональных воздушных судов…...... Белавинцев И.А. О мерах по обеспечению доступности и развития региональных пе ревозок пассажиров воздушным транспортом в Дальневосточном федеральном округе…………………………………………………………………………………............... Лесничий И.В., Бородин М.А., Самойлов В.И., Кауркина О.А. Предложения по направлениям совершенствования форм государственного статистического наблюдения на воздушном транспорте России ………………………………………………………….… Фридлянд А.А., Чубуков А.П. Экономическая эффективность аэропортовой деятель ности………..…………………………………………………………………………............... Чубуков А.П. Об организационно-правовой форме балансодержателя федеральных аэродромных комплексов гражданской авиации России ……………….………………….. Скрипниченко С.Ю., Плешаков А.И. О комплексном показателе оценки эффективно сти научно-педагогической деятельности ученых – членов диссертационных советов….. НАУЧНЫЙ ВЕСТНИК ГосНИИ ГА № УДК 339.137:629.735. СОВРЕМЕННЫЕ ПОДХОДЫ К ОЦЕНКЕ КОНКУРЕНТОСПОСОБНОСТИ САМОЛЕТОВ В.С. ШАПКИН, И.А. САМОЙЛОВ, И.В. ЛЕСНИЧИЙ, Д.А. КИПЧАРСКИЙ, Г.А. БРИТВАН В рамках статьи рассмотрены основные аспекты конкурентоспособности гражданских пассажирских са молетов. Проведен анализ и обобщение известных подходов к оценке конкурентоспособности и технического уровня пассажирских самолетов организаций авиапромышленности и воздушного транспорта России.

Разработаны предложения по разработке обобщенной методики оценки конкурентоспособности пассажир ских самолетов с учетом мирового опыта. Сформулированы методические подходы к оценке конкурентоспо собности, основные критерии оценки, определен перечень параметров самолета, учитываемых при расчете критериев, и принципы их сравнения.

Ключевые слова: воздушный транспорт, пассажирский самолет, технический уровень, конкурентоспо собность, эксплуатационные расходы, летно-технические характеристики, методика оценки.

Известно, что в философском плане конкурентоспособность - это сравнительная харак теристика товара, определяемая степенью соответствия его потребительских свойств обще ственным потребностям с учетом затрат на их удовлетворение, цен поставки и условий экс плуатации.

Как правило, конкурентоспособность товара характеризуют следующие группы пара метров: функциональные, нормативные, технические, экономические и организационные.

Причем конкурентоспособность определяется совокупностью только тех свойств, которые обеспечивают удовлетворение данной потребности.

Оценка конкурентоспособности товара базируется на изучении конъюнктуры рынка, включая изучение потребностей потенциальных потребителей и анализ данных о конкурен тах, и представляет собой, как правило, сравнительный анализ соответствия свойств оцени ваемого товара и его конкурентов потребностям рынка.

Наиболее объективным мерилом конкурентоспособности товара является его рыночная доля продаж в конкуренции с альтернативными предложениями. Однако по этому критерию легко сделать оценку для уже выпускаемого, а лучше – для уже сошедшего с производства товара. Для новых, еще разрабатываемых товаров оценка конкурентоспособности остается методически и практически сложной задачей, несмотря на многолетнюю историю проблемы и многочисленные исследования в области оценки конкурентоспособности товаров.

Приведенные общие подходы к оценке конкурентоспособности в полной мере относятся и к воздушным судам (ВС), в числе специфических проблем оценки их конкурентоспособно сти следует назвать:

1. Любая оценка конкурентоспособности самолета относительна, поскольку конкурен тоспособность – экономическая категория, результаты оценки которой относятся к конкрет ному времени и определенному рынку. Эксплуатация самолетов осуществляется в различ ных регионах мира, характеризуемых разными геоэкономическими условиями. Причем кар динальная смена условий эксплуатации ВС может происходить в течение одного рейса.

2. Требования к самолету со стороны различных участников авиационного рынка (пас сажиры, эксплуатанты, производители) могут существенно отличаться по номенклатуре и значениям. Так, если авиакомпания заинтересована в самолете, максимально ориентирован ном на условия именно ее конкретного рынка, чтобы соответствовать требованиям пассажи ров, то производитель для расширения рынка сбыта должен выпускать универсальный само лет.

В.С. Шапкин, И.А. Самойлов, И.В. Лесничий, Д.А. Кипчарский, Г.А. Бритван 3. Потребительские свойства самолета характеризуются обширным перечнем характери стик. Конкурентоспособность определяется совокупностью только тех свойств, которые обеспечивают удовлетворение конкретной потребности. Дополнительные свойства, которы ми возможно обладает самолет, но которые не востребованы конкретным потребителем, во внимание не принимаются.

4. Требования рынка имеют различную природу, что затрудняет свертку оценок конку рентоспособности по частным показателям в интегральный критерий, имея в виду необхо димость сравнить влияние на конкурентоспособность самолета, например, таких его харак теристик как комфортабельность перевозок, уровень шума и взлетно-посадочные характери стики.

Наличие указанных проблем определяет:

- необходимость реализации многофакторного подхода к формированию системы требо ваний рынка и перечню характеристик, учитываемых при оценке конкурентоспособности ВС;

- сложность формализации порой неоднозначного влияния характеристик самолета на уровень его конкурентоспособности;

- критическую значимость обоснованного учета результатов оценок по частным крите риям конкурентоспособности в составе интегральной оценки самолета;

- во многом экспертный характер методов оценки конкурентоспособности.

Как следствие, известные методики оценки конкурентоспособности не универсальны, в той или иной степени субъективны, поскольку широко опираются на экспертные оценки.

Это, наряду с многообразием условий эксплуатации, не гарантирует повторяемости резуль татов и комплексного подхода к сравнению конкурентоспособности ВС.

Так, сутью методики, используемой ГосНИИ ГА (2002 г.), является анализ конкуренто способности ВС в сравнении с лучшими аналогами (отражающими требования рынка), ко торый проводится на основе сопоставления комплекса нормативных, технических, функцио нальных и экономических показателей (рис. 1). Проводится анализ влияния отличий оцени ваемого самолета в летно-технических, эксплуатационных характеристиках на экономиче ские показатели эксплуатации. Сравнительная значимость частных показателей конкуренто способности определяется их вкладом в величину эксплуатационных расходов (ПЭР), кото рая выступает в качестве интегрального критерия при условии соответствия самолета всем эксплуатационным ограничениям.

Оценка соответствия нормативным требованиям (ИКАО, АП и др.) Оценка соответствия функциональным Оценка соответствия техническим требованиям рынка (ЛТХ, ОУЭ и т.п.) требованиям рынка (ТОиР, ПНО и т.п.) Сравнение экономической конкурентоспособности (ПЭР, тариф) Рекомендации по изменению характеристик и цены с целью повышения конкурентоспособности Рис. 1. Методика ГосНИИ ГА (2002 г.) Достоинством методики является физичный метод свертки дифференциальных критери ев в соответствии со структурой ПЭР, но отсюда следует и ее недостаток, поскольку не все параметры, используемые для расчета себестоимости перевозки, определяют уровень конку рентоспособности самолета. Такие параметры, как нормативные показатели, комфорт, объем Современные подходы к оценке конкурентоспособности самолетов салона, имидж производителя, послепродажное обслуживание, рассматриваются только как рыночные ограничения.

В методике, предложенной ОАО «ОАК» (2011 г.) конкурентоспособность оценивается как результат позиционирования самолета в координатах «Экономическая эффективность самолета (ПЭР)» и «Воспринимаемое качество (авиакомпанией)» в сравнении с его аналога ми (рис. 2). Достоинством методики является попытка учета параметров, непосредственно не влияющих на величину ПЭР. Но при этом осталась не определенной сравнительная степень влияния на интегральную конкурентоспособность показателей «Экономическая эффектив ность самолета» и «Воспринимаемое качество».

В состав параметров, определяющих показатель «Воспринимаемое качество» продукта, входят эксплуатационные характеристики, экологичность, гибкость продукта, комфорт, об служивание заказчика, имидж и унификация. Второй показатель «Экономическая эффектив ность самолета» включает в качестве параметров непосредственные эксплуатационные рас ходы и расходы на владение ВС. Для оценки разноплановых параметров качества и свертки результатов частных оценок широко используется экспертный бально-весовой метод, кото рому присуща недостаточная обоснованность используемых коэффициентов значимости.

Отсутствие физичного интегрального показателя конкурентоспособности, в качестве которо го можно представить потенциальную рыночную долю, доступную для конкретного самоле та в условиях перспективной конъюнктуры рынка перевозок и авиатехники, не позволяет считать методику завершенной.

Высокое Воспринимаемое к ач еств о Низкое Экономическая Низкая Высокая эффектив ность Рис. 2. Методика ГосНИИ ГА (2002 г.) Проведенные исследования показали, что - Проблема оценки конкурентоспособности гражданских самолетов остается достаточно сложной, влияние на конкурентоспособность самолета ряда факторов неоднозначно, методы оценки значимости отдельных факторов спорны, иногда оценки носят субъективный харак тер. Немаловажной проблемой является обеспечение полноты и достоверности исходной информации.

- Ни один из рассмотренных методов оценки конкурентоспособности самолетов, в том числе разработанных ОАК и ГосНИИ ГА, не является полностью формализованным, обеспе чивающим получение повторяемой и однозначной оценки, хотя все они позволяют получать практически значимые результаты для определенных исследований.

В.С. Шапкин, И.А. Самойлов, И.В. Лесничий, Д.А. Кипчарский, Г.А. Бритван - Рассмотренные методики имеют во многом совпадающий перечень анализируемых па раметров. Каждая из рассмотренных методик имеет свои особенности, лучшие из которых должны быть учтены при разработке обобщенной методики оценки конкурентоспособности пассажирских самолетов.

Трудности выработки формального подхода к оценке конкурентоспособности обуслов лены тем, что концепция самолета – это всегда компромисс между различными требования ми и ожиданиями участников рынка авиатехники и рынка авиатранспортных услуг, а также ожиданиями производителя самолета (рис. 3). Показатели эффективности эксплуатации и производства самолетов многофакторно связаны через летно-технические и ценовые харак теристики самолетов. Наиболее продуктивными для оценки конкурентоспособности граж данских самолетов представляются подходы функционально-стоимостного анализа, однако их практическая реализация в сфере гражданской авиации затруднена многокритериально стью оценки самолета как сложной технико-экономической системы, имеющей множествен ные перекрестные связи.

Эффективность создания и производства самолета для производителя Затраты на разработку и Доходы от продаж производство с амолетов самолетов Основные ЛТХ Экономические показатели Объем продаж самолета самолета (цена) самолета Конкурентоспособность самолета для авиакомпании Потенциальная сфера применения самолета Рис. 3. Основные аспекты конкурентоспособности самолета Проведенные исследования позволили сформулировать предложения по обобщенной методике оценки конкурентоспособности пассажирских самолетов. Основные принципы предлагаемого подхода:

– Оценка конкурентоспособности самолета проводится с позиции авиакомпаний, кото рые «формулируют» его рыночную долю, тем самым определяя эффективность программы производства.

– Для получения признания на рынке самолеты должны решать основную задачу авиа компаний - обеспечивать увеличение прибыли за счет снижения затрат авиакомпании или за счет увеличения ее доходов от перевозок.

– Метод оценки - сравнение с пользующимися спросом самолетами-аналогами.

Исходим из того, что авиакомпания выбирает самолет для обслуживания конкретной се ти линий (характеризуемой дальностями, пассажиропотоками, конкурентной ситуацией). Это позволяет считать, что:

– Выбранный самолет обладает рациональной пассажировместимостью для обслуживае мой сети. Это говорит о целесообразности его сравнения только с аналогами близкой пасса Современные подходы к оценке конкурентоспособности самолетов жировместимости при одинаковой компоновке пассажирских салонов и одинаковом коэф фициенте средней загрузки рейсов.

– Функциональные возможности мало влияют на конкурентоспособность самолета, если они соответствуют конфигурации сети авиалиний авиакомпании. Но они определяют круг авиакомпаний – потенциальных покупателей самолета, то есть потенциальный объем продаж самолета.

– Авиакомпания приобретает самолеты, исходя из планируемого объема перевозок на обслуживаемой сети авиалиний. Бльшая годовая производительность самолета при этом позволяет авиакомпании выполнить планируемый объем авиаперевозок меньшим составом парка самолетов или в перспективе расширить свой бизнес, увеличив объемы перевозок.

В основе предлагаемого обобщенного подхода к оценке конкурентоспособности пасса жирских самолетов лежит то, что основным критерием выбора коммерческой авиакомпанией того или иного типа самолета является ожидаемая экономическая эффективность его эксплу атации в условиях данной авиакомпании. Соответственно, наиболее конкурентоспособным самолетом для авиакомпании будет тот, который обеспечит ей снижение расходов и/или уве личение доходов.

Поэтому сутью предлагаемого подхода является сведение частных оценок конкуренто способности самолета по комплексу нормативных, функциональных, эксплуатационных и экономических показателей к трем основным показателям (критериям), характеризующим:

расходы авиакомпании, дополнительные доходы авиакомпании и потенциальную массовость спроса на самолет (широту перечня потенциально заинтересованных в самолете авиакомпа ний).

Принимая во внимание, что задачей методики является сравнительный анализ конкурен тоспособности самолетов (в том числе проектов самолетов), предлагаемый подход к оценке конкурентоспособности предусматривает использование упрощенных критериев (рис. 4):

- В качестве критерия, характеризующего расходы авиакомпании, предлагается рассмот рение основных эксплуатационных расходов, зависящих от типа эксплуатируемого самолета (без учета общехозяйственных расходов авиакомпаний, агентских расходов, рекламных рас ходов и т.п.). В их основе прямые эксплуатационные расходы (ПЭР), рассчитываемые в со ответствии с принятыми методами калькуляции статей затрат авиакомпаний.

- В качестве критерия, характеризующего доходы авиакомпании, предлагается рассмот рение дополнительных доходов («сверхдоходов»), которые может обеспечить авиакомпании рассматриваемый тип самолета по сравнению с аналогом за счет имеющихся у него преиму ществ в результате потенциально возможного увеличения объемов авиаперевозок (интен сивности эксплуатации), повышения тарифов за более качественные авиатранспортные услу ги, оказания дополнительных услуг (попутная догрузка) или увеличения остаточной стоимо сти самолета (табл. 1).

- Потенциальную сферу применения самолета определяет оценка круга авиакомпаний, для которых он будет конкурентоспособным. Это характеризует потенциальный объем про даж и эффективность программы создания самолета.

В.С. Шапкин, И.А. Самойлов, И.В. Лесничий, Д.А. Кипчарский, Г.А. Бритван Потенциальный объем продаж самолета (доля рынка) Конкурентоспособность самолета для авиакомпании Потенциальная сфера применения самолета Эффективность эксплуатации Диапазон функциональных возможностей и допустимых условий эксплуатации Расходы Доходы Ограничения Дальность полета;

параметры аэродрома;

условия эксплуатации;

автономность.

Крит ерии оценки Эксплуатационны е расходы Сверхдоходы Ограничения – потенциально возможное увеличение доходов – обязательная необходимость – меньшие относительно сравниваемого типа относительно сравниваемого типа самолета удовлетворения существующих самолета эксплуатационные расходы при ограничений выполнении рассматриваемого объема авиаперевозок Непосред- Расходы, Дополни- Относительное Относительное Относительное Нормативные Рыночные ственные связанные с тельные увеличение увеличение увеличение расходы самолето- расходы тарифа на интенсивности дополнитель владением перевозки эксплуатации ных доходов АвиаГСМ;

Амортизация;

Обслуживание Продолжительность Продолжительность Перевозка Сертификационные Пассажиро ТОиР;

Лизинговые платежи;

пассажиров;

поездки;

стоянки в аэропорту;

сопутствующих грузов;

требования;

вместимость;

Экипаж;

Плата за кредиты;

Экологические Уровень комфорта Продолжительность Остаточная стоимость Правила выполнения Компоновка салона;

Аэропортовые сборы;

Страховка;

платежи;

пассажиров. ТО;

самолета. полетов. Ожидаемые условия Наземное Начальные затраты Уходы на запасной Продолжительность эксплуатации.

обслуживание;

на внедрение в аэродром;

полета.

Аэронавигационное эксплуатацию. Штрафы за задержку обслуживание. рейса.

Рис. 4. Схема методики оценки конкурентоспособности Таблица Параметры самолета для оценки «сверхдоходов»

Основные параметры самолета Увеличение Увеличение Увеличение тарифа за интенсивнос ти дополнитель перевозку эксплуатации ных доходов стоимость самолета Продолжительность Продолжительность Продолжительность Продолжительность стоянки в аэропорту Уровень комфорта сопутствующих Остаточная пассажиров Перевозка поездки полета грузов ТО Метеоминимум (категория) посадки Х Качество навигации и самолетовождения Х Х Крейсерская скорость полета Х Х Выполнение требований ETOPS Х Х Максимальная коммерческая нагрузка Х Объем грузовых отсеков Х Возможность погрузки стандартных контейнеров Х Жизненное пространство пассажира (площадь Х пола, высота салона) Уровень вредного воздействия на пассажира (шум, Х вибрации, давление) Наличие систем развлечения пассажиров Х Имидж производителя Х Уровень шума на местности Х Удельный расход топлива Х Уровень эмис сии NOx Х Цена самолета и двигателей Х Продолжительность обслуживания в аэропорту Х Оперативность системы послепродажного Х обслуживания Современные подходы к оценке конкурентоспособности самолетов Помимо того, что сведение процедуры сопоставления конкурентоспособности самолетов с позиции авиакомпании к оценке экономических показателей (расходов и «сверхдоходов») отражает действительность рынка коммерческих авиаперевозок, этот подход имеет ряд пре имуществ по сравнению с альтернативными методиками оценки конкурентоспособности, использующими абстрактный показатель «качества» в качестве дополнительного (по отно шению к эксплуатационным расходам) критерия. Эти преимущества заключаются в следу ющем:

- упрощенной процедуре сведения результатов сравнения отдельных параметров сравни ваемых самолетов в критерий «сверхдоходы» вследствие возможности прямого сложения эффектов, измеряемых в единых финансовых показателях;

- возможности сопоставления результатов по критериям «эксплуатационные расходы» и «сверхдоходы» вследствие их единой природы (фактически, единой единицы измерения);

- замене экспертных оценок степени влияния отдельных параметров самолета на значе ния критериев и его конкурентоспособность результатами исследований рынка и статистиче ской информацией (через изменение тарифной ситуации, спроса на авиаперевозки, спроса на платные услуги на борту самолетов и др.);

- возможности верификации полученных результатов по критериям «эксплуатационные расходы» и «сверхдоходы» на основе анализа фактических экономических результатов экс плуатации самолетов и тарифной ситуации.

Кроме того, предлагаемый подход предусматривает:

- иерархическую структуру проведения оценки показателей конкурентоспособности, позволяющую эксперту, производящему оценку, самостоятельно выбирать глубину исследо ваний в зависимости от стоящей перед ним задачи и располагаемой исходной информации;

- использование системы ограничений (ограничивающих факторов), позволяющей учесть некоторые требования рынка, исключив необходимость сравнения степени соответ ствия им сравниваемых самолетов.

Исходя из обеспечения необходимой достаточности сформирован перечень показателей обобщенной методики оценки конкурентоспособности, характеризующих безопасность, эко логичность, экономичность и транспортные возможности самолета (всего около 40 позиций).

При этом дифференциальные показатели сравнения, рассматриваемые на нижнем уровне оценки, включают нормативные, функциональные, технические и экономические характери стики самолета. Так, в качестве группового показателя оценки технического уровня предла гается использовать величину непосредственных операционных расходов, формируемых по статьям эксплуатационных затрат, независящим от стоимости владения (цены) самолета и расходов на обслуживание пассажиров.

Апробация предложенного методического подхода на примере самолета МС-21 позво лила сделать вывод о принципиальной доступности и достаточности используемого перечня показателей для оценки конкурентоспособности самолетов и обоснованности получаемых результатов. Так, в результате оценки получила подтверждение конкурентоспособность про ектных летно-технических характеристик МС-21 в сравнении с самолетами А-320 и B-737NG. При выполнении перспективных требований ИКАО по безопасности полетов и экологическим характеристикам, проектный комплекс характеристик МС-21 обеспечивает его конкурентоспособность, поскольку с учетом адекватной стоимости самолета достигается преимущество по сравнению с аналогами по критерию ПЭР, а также дополнительное увели чение доходов благодаря повышенному уровню пассажирского комфорта.

Тем не менее, в целом следует заключить, что задача оценки конкурентоспособности са молетов остается не до конца решенной, как в методическом, так и практическом плане.

Основными методическими проблемами являются:

- выбор показателей и критериев оценки конкурентоспособности;

В.С. Шапкин, И.А. Самойлов, И.В. Лесничий, Д.А. Кипчарский, Г.А. Бритван - свертка оценок по частным показателям в интегральный критерий;

- учет многообразия условий эксплуатации самолетов на сегментах рынка;

- минимизация влияния субъективных оценок экспертов для обеспечения повторяемости результатов оценки конкурентоспособности.

Основными проблемами практической реализации методик являются:

- обеспечение полноты и достоверности используемой исходной информации;

- отработка и стандартизация алгоритмов оценки по частным параметрам;

- верификация используемых экспертных оценок и полученных результатов.

Предложенный методический подход решает часть вышеназванных проблем, но требует дальнейшего развития в части уточнения условий и алгоритмов расчета и верификации кри териев оценки, наполнения методики информацией на основе результатов анализа рынка.

Учитывая, что оцениваемые функциональные возможности самолета не только в значитель ной мере влияют на его конкурентоспособность, но и определяют потенциальную сферу применения самолетов определенного типоразмера на рынке перевозок, предлагается разви вать предложенный методический подход в направлении анализа возможной рыночной доли рассматриваемого типа самолета и оценки эффективности программы его разработки и про изводства.

ASSESSMENT OF THE AIRCRAFT’S COMPETITIVENESS THROUGH MODERN APPROACHES Shapkin V.S., Samoylov I.A., Lesnichiy I.V., Kipcharskiy D.А., Britvan G.A.

Under article discusses the main aspects of competitiveness of the civil passenger aircraft. Analysis and generali zation of known approaches to the assessment of the competitiveness and technical level of passenger aircraft organiza tions of the aviation industry and air transport of Russia.

Proposals for the development of a generic methodology develop for assessing the competitiveness of passenger aircraft, taking into account world experience. The methodical approaches to an estimation of competitiveness, the main evaluation criteria, the list of parameters of the plane, taken into account when calculating the criteria and principles of their comparisons.

Keywords: air transport, passenger aircraft, technical level, competitiveness, cost of operation, flight characteris tics, method of evaluation.

Сведения об авторах Шапкин Василий Сергеевич, 1961 г.р., окончил МИИГА (1984), доктор технических наук, профессор, заслуженный работник транспорта РФ, генеральный директор ФГУП ГосНИИ ГА, экс перт Федеральной службы по надзору в сфере транспорта Минтранса России и Межгосударственного авиационного комитета, автор более 180 научных работ, область научных интересов - эксплуатация воздушного транспорта, прочность летательных аппаратов.

Самойлов Игорь Анатольевич, 1954 г.р., окончил МАИ (1977), кандидат технических наук, начальник отдела технико-экономических исследований перспектив развития парка ВС ФГУП Гос НИИ ГА, автор более 50 научных работ, область научных интересов – формирование требований к обликовым характеристикам перспективных воздушных судов, разработка программ развития, тех нико-экономические вопросы развития и прогнозирования гражданской авиации, формирование гос ударственной политики в области гражданской авиации, обоснование основных летно-технических характеристик перспективных воздушных судов.

Лесничий Игорь Владимирович, 1968 г.р., окончил МАИ (1991), кандидат экономических наук, главный специалист отдела технико-экономических исследований перспектив развития парка ВС ФГУП ГосНИИ ГА, автор более 20 научных работ, область научных интересов – технико экономические вопросы развития гражданской авиации, включая исследование и прогнозирование авиационного рынка в части пассажирских и грузовых перевозок, парка воздушных судов, обоснова Современные подходы к оценке конкурентоспособности самолетов ние основных летно-технических характеристик перспективных воздушных судов, формирование государственной политики в области гражданской авиации.

Кипчарский Дмитрий Анатольевич, 1986 г.р., окончил МАИ (2008), младший научный со трудник ФГУП ГосНИИ ГА, автор 5 научных работ, область научных интересов – летно-технические характеристики летательных аппаратов, анализ рынка авиационных перевозок и авиационной техни ки.

Бритван Геннадий Александрович, 1988 г.р., окончил МАИ (2011), инженер ФГУП ГосНИИ ГА, область научных интересов – экономика эксплуатации летательных аппаратов, нормирование летной годности и сертификация авиационной техники.

НАУЧНЫЙ ВЕСТНИК ГосНИИ ГА № УДК 629.735.015.4:539.411. СИСТЕМАТИЗАЦИЯ И АНАЛИЗ СЛУЧАЙНЫХ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ПОВРЕЖДЕНИЙ СИЛОВОЙ КОНСТРУКЦИИ САМОЛЕТОВ, ЭКСПЛУАТИРУЮЩИХСЯ В ГРАЖДАНСКОЙ АВИАЦИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Ю.М. ФЕЙГЕНБАУМ, Ю.С. СОКОЛОВ, Д.Г. БОЖЕВАЛОВ, К.А. АРЕПЬЕВ Статья представлена доктором технических наук, профессором Шапкиным В.С.

В статье представлена информация о случайных эксплуатационных повреждениях силовой конструкции самолетов, полученных в результате механического (как правило, ударного) воздействия в процессе выполне ния полета, технического обслуживания, перемещения по аэродрому или стоянке. Описаны источники инфор мации, виды повреждений и приведены некоторые результаты статистической обработки собранной информа ции.

Ключевые слова: случайные эксплуатационные повреждения, база данных, композиционные материалы.

В процессе эксплуатации воздушных судов отечественного и зарубежного производства в гражданской авиации Российской Федерации регулярно выявляются различные эксплуа тационные повреждения конструктивных элементов планера ВС, возникающие как в про цессе выполнения полета, так и при их наземном техническом обслуживании и стоянке.

В соответствии с Авиационными правилами АП-25 (п.25.571(а)) [1] оценка прочности, уровня проектирования и качества производства должна показать, что аварийной или ката строфической ситуации из-за усталости, коррозии или случайного повреждения можно из бежать в течение всего времени эксплуатации самолета.

Cистема требований и методов обеспечения соответствия им применительно к уста лостным и коррозионным повреждениям обеспечивает высокий уровень безопасности и непрерывно развивается, при этом случайные эксплуатационные повреждения остаются наименее систематизированными и изученными.

Из всего многообразия случайных эксплуатационных повреждений в Авиационных пра вилах (АП) рассматривается только незначительный процент таких повреждений:

- столкновение с птицей (25.631, 25.571 (е)(1),25.775(b));

- повреждения при разлете нелокализованных обломков двигателя (25.571.(е)(2-4), 25.903(d));

- повреждения от разлета элементов протектора шин при взрыве пневматика от перегре ва (25.729(f)) [1].

Опыт эксплуатации металлических конструкций планера самолетов показывает, что ко личество случайных эксплуатационных повреждений (элементы конструкции ВС со следами внешнего ударного воздействия) составляет приблизительно 10-15% от всех выявляемых эксплуатационных дефектов [5].

Как указано в работе [3], отсутствие до последнего времени особого интереса исследо вателей к случайным эксплуатационным повреждениям объясняется тем, что каждое более или менее серьезное повреждение конструкции устраняется в индивидуальном порядке, а многочисленные мелкие дефекты лежат внутри зоны безопасной повреждаемости, которую обеспечили конструктивно-технологические мероприятия по обеспечению усталостной прочности конструкции и ее стойкости к коррозионным повреждениям.

Однако для конструкций из композиционных материалов случайные ударные воздей ствия различной (в том числе малой) интенсивности представляют одну из основных угроз их прочности.

Систематизация и анализ случайных эксплуатационных повреждений … Для обеспечения максимальной стойкости конструкции к возможному в эксплуатации ударному воздействию необходимо максимально полно представлять источники, характер, интенсивность и вероятность такого воздействия.

Для максимально надежного его прогнозирования и необходимы данные о случайных ударных эксплуатационных повреждениях металлических конструкций эксплуатирующихся ВС.

До последнего времени в РФ статистикой о случайных эксплуатационных повреждени ях в полном объеме не обладал ни один архив и ни одна база данных.

С целью формирования такой базы данных специалистами ФГУП ГосНИИ ГА на основе анализа опыта эксплуатации и технического обслуживания воздушных судов, эксплуатиру ющихся в ГА РФ, были собраны, систематизированы и проанализированы данные о слу чайных эксплуатационных повреждениях конструкции самолетов отечественного и зару бежного производства в период 2000-2013 гг.

Источниками информации о случайных повреждениях явились БД «Безопасность»

(данные об авариях и инцидентах), эксплуатирующие организации, КБ разработчиков, рем заводы и центры ТОиР, акты по результатам исследований технического состояния, прово дившихся при индивидуальном установлении ресурсов и сроков службы, отчеты о докумен тировании технического состояния ВС и т.д.

На рис. 1 показана общая характеристика массива собранной и обработанной информа ции.

33 типа ВС общий налет парка: 9 источников ин 15300000 л.ч.

формации 6000000 пол.

случайных по вреждений проанализировано средняя числен более 28000 докумен ность парка за тов год-1185 ВС период анализа 2000…2013 гг.

Рис. 1. Общая характеристика массива собранной и обработанной информации Для систематизации и анализа зафиксированных случаев повреждений (2447 случаев) была разработана электронная форма учета таких дефектов (рис. 2), в которой отражены обстоятельства обнаружения, причины возникновения повреждения с кратким описанием события. Также определена классификация дефектов и сформирован кодификатор элементов конструкции самолета для каждого типа ВС.

Для обобщения полученных данных о случайных повреждениях была разработана ин формационная аналитическая система, предназначенная для автоматизации сбора, система тизации, хранения и анализа данных.

Ю.М. Фейгенбаум, Ю.С. Соколов, Д.Г. Божевалов, К.А. Арепьев Система предназначена для осуществления регистрации, поиска, анализа данных слу чайных эксплуатационных повреждений конструкции воздушных судов, выявленных в про цессе эксплуатации, технического обслуживания и ремонта.

Рис. 2. Электронная форма учета дефектов Общий алгоритм обработки массива данных, построенный по принципу «от общего к частному», приведен в табл. 1.

Таблица Обрабатываемый массив Вид обработки Весь массив данных Распределение по источникам повреждений.

Распределение по типам ВС.

Распределение по агрегатам.

Распределение по типам повреждений По каждому типу ВС Распределение по агрегатам конструкции.

Распределение по типам повреждений.

Распределение по типам повреждений по каждому агрегату По каждому агрегату (крыло, фю- Распределение по элементам.

Распределение по типам повреждений.

зеляж, оперение…) Распределение по типам повреждений по каждому элементу По каждому элементу агрегата Распределение по зонам.

Распределение по типам повреждений.

(крыло без механизации, пред Распределение по типам повреждений в каждой зоне крылки, закрылки …) По каждой зоне (носок крыла, за- Распределение по поверхностям.

Распределение по типам повреждений.

концовка, кессон…) Распределение по типам повреждений на каждой поверхности По каждой поверхности (верх, Распределение по типам повреждений низ…) По каждому типу дефекта для Распределение по размерам дефекта.

Определение типовых (средних) размеров.

каждой поверхности Определение максимальных вероятных размеров Систематизация и анализ случайных эксплуатационных повреждений … Ниже проиллюстрированы некоторые результаты проведенной таким образом обработки данных.

Распределение по источникам повреждений. Обстоятельства случайных эксплуатаци онных повреждений были классифицированы и объединены в четыре большие группы (рис. 3):

воздействие окружающей среды, удары посторонними предметами или разрушившимися аг регатами ВС, производственные происшествия в результате наземного обслуживания и сто янки и другое (источник повреждения не определен).

Воздействие Удары Производственные Другое окружающей среды посторонними происшествия (в предметами или результате разрушившимися наземного агрегатами обслуживания) Рис. 3. Процентное распределение массива повреждений по источникам получения повреждения Как видно из рис. 3 в 57% случаев не удалось установить источник повреждения кон струкции. Это связано с тем, что многие повреждения выявлены через какое-то время после его появления. Как правило, обнаружение незначительных эксплуатационных повреждений происходит при периодических формах ТО, проведении работ по оценке технического со стояния при установлении ресурсов и сроков службы, капитальном ремонте или просто при более углубленном исследовании состояния ВС, по какой-либо, не связанной с данным слу чайным повреждением конструкции, причине.

Установлено, что 35% случаев произошло в результате наземного обслуживания и сто янки ВС – туда вошли случаи столкновение ВС с крупными объектами (самолет, вертолет, буксир, трап, аэродромная техника и т.п.), и столкновение (удары) ВС с мелкими объектами (различные стремянки, инструменты, используемые при ТО и т.д.).

Небезосновательно можно предположить, что к этой категории принадлежит фактиче ски более 80% всех дефектов (включая большую часть дефектов неустановленного проис хождения).

В 5% случаях источниками повреждения были ударные воздействия посторонними предметами, такими как столкновения с птицами, удары камнями на взлетно-посадочной полосе (ВПП), нелокализованное разрушение двигателей, удары ВС при взлете или посадке).

В 3% случаев источниками повреждения явились воздействия окружающей среды (мол ния, статическое электричество, порывы ветра, пыльная или снежная буря, град и т.д.).

Особый интерес представляют повреждения, полученные в результате столкновения са молета с крупными объектами (самолет, вертолет, буксир, аэродромная техника и т.д.) На рис. 4 показано, как от года к году меняется соотношение между количеством столк новений самолетов Ан-24, Ил-86, Ту-134, Ту-154, Як-42 к общему количеству эксплуатиру ющихся самолетов этих типов в процентном соотношении.

Ю.М. Фейгенбаум, Ю.С. Соколов, Д.Г. Божевалов, К.А. Арепьев Рис. 4. Соотношение между количеством столкновений самолетов Ан-24, Ил-86, Ту-134, Ту-154, Як- Из этих данных следует, что вероятность наземного столкновения самолета с другими ВС или объектами наземной инфраструктуры в течение года равна примерно 0,06 и мало меняется с годами. Это означает, что столкновение самолета с крупными объектами при его эксплуатации в течение 17 лет и более является достоверным событием.

Другими словами, при существующей системе аэродромного обслуживания каждый са молет в течение своего проектного срока службы «обречен» на наземное столкновение с возможно серьезными последствиями.

Распределение по типам ВС. На рис. 5 приведена информация о количестве случайных эксплуатационных повреждений, выявленных на каждом из типов ВС, отнесенном к средне му количеству самолетов данного типа, эксплуатируемых в ГА РФ за рассматриваемый пе риод времени. Из представленной диаграммы видно, что по большинству типов ВС количе ство обнаруженных за 13 лет случайных повреждений конструкции, отнесенное к среднему количеству эксплуатируемых воздушных судов, укладывается в диапазон от 0 до 2.

Анализируя представленные на рис. 5 данные, необходимо отметить следующее.

• Несмотря на довольно большой объем статистики, ее вряд ли можно считать полной.

Так по самолетам западного производства в нее вошли только данные авиационных проис шествий. Данные бортовых «Журналов повреждений» (Structure Damage Log), в которые по требованию разработчиков ВС записывается вся информация обо всех обнаруженных в про цессе эксплуатации повреждениях, для авторов оказались недоступны. Далеко не всю ин формацию удалось получить и по отечественным ВС.

• Количество выявляемых повреждений существенно зависит от качества работ по де фектации конструкции. Например, при дефектации самолетов типа Ан-124, проводимой в соответствии с процедурами поэкземплярного подтверждения летной годности, ГП «Анто нов» силами собственных 12-ти конструкторов-исследователей осуществляет осмотр и де фектацию каждого экземпляра самолета в течение 36 дней. Отметим, что, как правило, уча стие разработчика и специалистов ФГУП ГосНИИ ГА в работах по дефектации конструкции ведет к увеличению числа выявляемых дефектов.

• На количество случайных ударных повреждений оказывают влияние условия примене ния самолета (возможность эксплуатации с гравийных ВПП, эксплуатация в грузовом вари анте с большим объемом погрузочно-разгрузочных работ и т.д.), а также габаритные разме ры ВС.

Систематизация и анализ случайных эксплуатационных повреждений … 9, 4, 4, 4 3,3 2, 2, 2, 1,97 1,7 1,4 1,6 1, 1,3 0,9 1, 2 1,3 1, 0,9 0,40,4 0, 0, 0,5 0, 0,180,33 0, 0,1 0, 0, ATR- ATR- Ил- Ил- Ил- Ил- Ил- Як- Як- В- В- В- В- В- A- A- A- A- A- Ан- Ан- Ан- Ан- Ан- Ан- Ту- Ту- Ту- Ту- Ан- Ан- Рис. 5. Количество повреждений, отнесенное к среднему количеству ВС Отметим, что мировая практика и экспертные оценки свидетельствуют о том, что только 40-50% информации об эксплуатационных дефектах доходит до разработчиков и доступно для их анализа.


Это относится прежде всего к относительно мелким дефектам и повреждениям, которые эксплуатант в состоянии устранить сам, руководствуясь соответствующими указаниями экс плуатационной документации.

Несовершенство существующей в РФ технологии сбора, передачи и анализа данных об эксплуатационных повреждениях делает процент доступной информации еще меньшим.

В целом, оценивая среднестатистическое количество повреждений, можно полагать, что каждое ВС в течение двух лет эксплуатации получает не менее одного случайного ударного повреждения той или иной тяжести.

Распределение по агрегатам. На рис. 6 представлена диаграмма распределения массива данных об эксплуатационных случайных повреждениях по агрегатам воздушного судна.

Как видно из представленных данных, основными агрегатами ВС, на которых обнаружи ваются случайные эксплуатационные повреждения, являются крыло без механизации, фю зеляж, предкрылки и стабилизатор.

Ю.М. Фейгенбаум, Ю.С. Соколов, Д.Г. Божевалов, К.А. Арепьев 300 146 110 200 43 18 15 Рис. 6. Распределение количества случайных повреждений по агрегатам ВС Распределение по типам повреждений. Учитывая разносторонний характер получен ных случайных повреждений конструкции ВС и руководствуясь ОСТ 1 00156-75 «Надеж ность изделий авиационной техники. Классификаторы признаков неисправностей» все де фекты были классифицированы на группы и введен кодификатор характера повреждения (табл. 2) [4].

Таблица Характер повреждения Код Разрыв, сквозная трещина с повреждением силового каркаса Разрыв, сквозная трещина без повреждения силового каркаса Деформация (вмятина, гофр) с разрывом обшивки и с повреждением силового каркаса Деформация (вмятина, гофр) с разрывом обшивки без повреждения силового каркаса Деформация (вмятина, гофр) без разрыва обшивки и с повреждением силового каркаса Деформация (вмятина, гофр) без разрыва обшивки и без повреждения силового каркаса Обрыв крепежа Вырыв обшивки с повреждением силового каркаса Вырыв обшивки без повреждения силового каркаса Пробоина обшивки Расслоение (отслоение) обшивки Царапина, забоина, риска Обширное повреждение (разрушение элементов) Прочее Из рис. 7 видно, что основным типом повреждения является деформация (вмятина, гофр) без разрыва обшивки и без повреждения силового каркаса планера ВС, данный тип встреча ется в более 55% случаев от всего массива данных. Следующими по частоте обнаружения являются: царапина, забоина, риска (более 10%), пробоина обшивки (7,6%), деформация (вмятина, гофр) с разрывом обшивки и без повреждения силового каркаса планера ВС (6,7%) и расслоение (отслоение) обшивки (5,1%).

Систематизация и анализ случайных эксплуатационных повреждений … 60,00% 56,40% 50,00% 40,00% 30,00% 20,00% 10,40% 10,00% 7,60% 6,70% 5,10% 3,60% 2,80% 2,10% 1,40% 1,30% 1,40% 0,60% 0,37% 0,20% 0,00% код 01 код 02 код 03 код 04 код 05 код 06 код 07 код 08 код 09 код 10 код 11 код 12 код 13 код Рис. 7. Процентное отношение количества повреждений каждого типа к общему количеству повреждений В качестве примера распределения повреждений по элементам и зонам агрегата «кры ло» конструкции конкретного ВС на рис. 8 представлена информация по случайным эксплу атационным повреждениям, выявленным на крыле самолета Ту-154.

предкрылки элероны зализ 1% 6% 10% носок закрылки 18% 10% законцовка кессонная 23% часть 6% залонжероные панели 26% Рис. 8. Процентное распределение случайных эксплуатационных повреждений на крыле самолета Ту- Переходя к конкретным типам дефектов, рис. 9 иллюстрирует распределение случайных повреждений типа «деформация (вмятина, гофр) без разрыва обшивки и без повреждения силового каркаса» по зонам элемента «крыло без механизации» крыла самолета Ту-154.

Ю.М. Фейгенбаум, Ю.С. Соколов, Д.Г. Божевалов, К.А. Арепьев Рис. 9. Распределение случайных повреждений типа «деформация» по зонам элемента «крыло без механизации» крыла самолетов типа Ту- В качестве примера статистической обработки данных о размерах повреждений ниже приведены результаты анализа размеров (глубина, длина, ширина) вмятин, выявленных на носках крыла самолета Ту-154.

В качестве гипотезы был выбран логнормальный закон распределения каждого из рас сматриваемых параметров. Гипотеза проверена по критериям согласия (Колмогоров, Омега квадрат, Хи-квадрат). Были определены параметры распределения (среднее, среднеквадра тичное отклонение). Оценены вероятные размеры повреждения носка крыла самолета Ту- с учетом условной вероятности повреждения элементов конструкции, определенной с уче том количества выявленных дефектов и общего числа эксплуатирующихся самолетов данно го типа. Основные результаты анализа представлены в табл. 3.

Таблица Параметры распределения ДЛИНА ШИРИНА ГЛУБИНА Среднее (m), ln/ мм 4,89/133 4,37/79 1,48/ 4, Среднеквадратическое отклонение (), ln 0,852 0,509 0, Условная ве- 1500 350 Максимальное вероят- роятность ное значение, мм Р=1. (критерий 3) Условная ве- 600 140 роятность Р= 0, В соответствии с критерием 3 можно полагать, что если на носке крыла существует вмятина, то практически невероятно, что ее глубина превышает 56 мм. С учетом того, что вероятность самого возникновения вмятины составляет 0,0914, практически невероятно возникновение вмятины глубиной более 20 мм.

Результаты проведенных таким образом масштабных исследований:

- позволили впервые в отечественной практике cформировать требующую развития, но уже сейчас уникальную по своему объему базу случайных эксплуатационных повреждений ВС;

- легли в основу проводимых ЦАГИ работ по определению критериев прочности компо зиционных конструкций перспективного среднемагистрального пассажирского самолета;

Систематизация и анализ случайных эксплуатационных повреждений … - могут быть использованы при разработке и введении в практику проектирования и сертификации отсутствующих сейчас критериев безопасности металлических самолетных конструкции от случайных эксплуатационных повреждений.

Одновременно необходимо отметить, что безопасность эксплуатации ВС от случайных эксплуатационных повреждений должна обеспечиваться не только путем минимизации воз можных негативных последствий ударов конструктивно-технологическими методами (обес печением живучести конструкции, совершенствованием мониторинга и методов контроля и т.д.), но и минимизацией вероятности реализации ударного воздействия путем модернизации мобильных средств аэродромного обслуживания, совершенствования методов технического обслуживания, повышения квалификации и ответственности технического персонала и т.д.

ЛИТЕРАТУРА 1. Авиационные правила. Часть 25. Нормы летной годности самолетов транспортной категории. – М.:

МАК. – 2009.

2. Методы обеспечения соответствия АП 25.571. – 1998.

3. Фейгенбаум Ю.М., Дубинский С.В. Влияние случайных эксплуатационных повреждений на проч ность и ресурс конструкции воздушных судов // Научный Вестник МГТУ ГА. – 2013. – № 187. – С. 83-91.

4. ОСТ 1 00156-75. Надежность изделий авиационной техники. Классификаторы признаков неисправно стей. – Введ. 1976 – 01.01. – 119 с.

5. Метелкин Е.С. Система контроля и документирования технического состояния ВС ГА. Технология документирования информации // Научный Вестник МГТУ ГА, серия Аэромеханика и прочность. – 2000. – № 28. – С. 57- 61.

SYSTEMATIZATION AND ANALYSIS INCIDENTAL DAMAGES OF USE POWER CONSTRUCTION AIRCRAFT OPERATED IN CIVIL AVIATION OF THE RUSSIAN FEDERA TION Fеygenbaum Y.М., Sokolov Y.S., Bozhevalov D.G., Arepev К.А.

The article provides information on the performance of random structural damage sun resulting mechanical (usually shock) exposure during the flight, maintenance, moving or parking on the airfield. Describes the sources of information, types of injuries and the main results of the statistical processing of the information gathered.

Keywords: random operational damage, database, composite materials Сведения об авторах Фейгенбаум Юрий Моисеевич, 1950 г.р., окончил МАИ (1974), кандидат технических наук, главный специалист Научного центра поддержания летной годности ВС ФГУП ГосНИИ ГА, автор 20 научных работ, область научных интересов – обеспечение и поддержание летной годности воз душных судов по условиям прочности.

Соколов Юрий Сергеевич, 1979 г.р., окончил МАИ (2001), ведущий инженер Научного центра поддержания летной годности ВС ФГУП ГосНИИ ГА, автор 10 научных работ, область научных ин тересов – техническая эксплуатация авиатехники и поддержание летной годности ВС ГА РФ.

Божевалов Дмитрий Геннадьевич, 1975 г.р., окончил МИИГА (1998), ведущий инженер Науч ного центра поддержания летной годности ВС ФГУП ГосНИИ ГА, автор 8 научных работ, область научных интересов - техническая эксплуатация авиатехники и поддержание летной годности ВС ГА РФ.

Арепьев Константин Анатольевич, 1980 г.р., окончил МГОУ (2004) и МГТУ ГА (2010), начальник группы Научного центра поддержания летной годности ВС ФГУП ГосНИИ ГА, эксперт аудитор АРМАК, автор 1 научной работы, область научных интересов – техническая эксплуатация авиатехники и поддержание летной годности ВС ГА РФ.

2013 НАУЧНЫЙ ВЕСТНИК ГосНИИ ГА № УДК 629.7.048. МОДЕЛИРОВАНИЕ И РАСЧЕТ КОАГУЛЯЦИИ МЕЛКОДИСПЕРСНОЙ ВЛАГИ НА ВЫХОДЕ АВИАЦИОННОЙ ТУРБОХОЛОДИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ А.И. ХЛИСТУН Статья представлена доктором технических наук, профессором Бочаровым В.П.

Представлен механизм и математическое описание процесса перехода мелкодисперсной аэрозоли воды на выходе охлаждающей турбины в сплошной слой жидкости на стенках трубопровода. Приводится расчетная зависимость для оценки изменения массовой части мелкодисперсной аэрозоли воды по длине трубопровода, которая имеет вид затухающей экспоненты.


Ключевые слова: коагуляция, турбохолодильная установка, мелкодисперсная аэрозоль.

Введение В процессе эксплуатации самолетов транспортной категории (СТК) в условиях жаркого влажного климата при работе системы кондиционирования воздуха (СКВ) на земле, а также в полете на малых высотах, на выходе турбохолодильных установок (ТХУ) образуется зна чительное количество конденсата воды. Для исключения попадания этого конденсата в зоны размещения людей, а также в блоки оборудования и на элементы конструкции, ТХУ снаб жают влагоотделителями [1-3]. Конденсат воды на выходе ТХУ имеет мелкодисперсную структуру и отделить мелкие капли за счет создания центробежных сил не удается, поэтому в конструкции влагоотделителей предусматривают коагулирующие устройства, на которых задерживаются мелкодисперсные капли воды и, соединяясь, образуют пленку. Далее эта пленка срывается потоком воздуха и превращается в достаточно большие капли, которые легко отделить за счет создания центробежных сил.

Однако при эксплуатации СТК в жарких условиях с особо повышенной влажностью наблюдается интенсивное образование капельной воды в раздаточных трубопроводах СКВ и ее вытекание во внутренние зоны кабин и отсеков самолета и упомянутые конструктивные меры по отделению влаги не обеспечивают достаточную эффективность.

Математическое моделирование коагуляции мелкодисперсных капель воды по длине трубопроводов на выходе ТХУ и расчет характеристик ее интенсивности с целью разработки средств для защиты кабин и отсеков СТК от попадания воды, которая конденсируется в СКВ, составляет научно-прикладную проблему, имеющую важное значение для обеспечения экс плуатации самолетов в регионах с жарким влажным климатом.

В настоящее время в литературных источниках отсутствует описание механизма коагу ляции и не приводятся расчетные зависимости для инженерного анализа конструктивных решений коагулирующих устройств влагоотделителей на выходе ТХУ.

В предлагаемой работе представлен механизм и математическое описание процесса пе рехода мелкодисперсной аэрозоли воды на выходе охлаждающей турбины в сплошной слой жидкости на стенках трубопровода, а также приводятся расчетные зависимости для оценки изменения массовой части мелкодисперсной аэрозоли воды по длине трубопровода.

1. Постановка задачи Рассмотрим поток влажного воздуха в трубопроводе на выходе авиационной ТХУ (рис. 1).

Моделирование и расчет коагуляции мелкодисперсной влаги на выходе… Рис. 1. Схема образования аэрозольного конденсата воды в проточной части охлаждающей турбины: 1 – участок сухого пара;

2 – участок образования мелкодисперсного аэрозольного конденсата и пленки воды;

3 – участок образования крупнодисперсной аэрозоли На основе изучения механизма коагуляции мелкодисперсных капель воды в присутствии тведых границ получим расчетные зависимости для проведения анализа процесса выделения капельной воды из мелкодисперсной аэрозоли на выходе ТХУ. Сделаем оценку интенсивно сти формирования капельной воды в трубопроводах СКВ на выходе ТХУ самолета местных воздушных линий в условиях жаркого влажного климата.

2. Механизм коагуляции мелкодисперсной влаги на выходе авиационной ТХУ Особенностью конденсации пара воды при подаче на охлаждающую турбину влажного воздуха является то, что со снижением температуры в сопловом аппарате капли воды обра зуются на частицах пыли, которые присутствуют в воздухе, причем размер этих аэрозоль ных капель составляет 0,5...1,5 мкм. По мере снижения температуры в охлаждающей турбине вся избыточная влага превращается в новые аэрозольные капли и, соответственно, увеличи вается их концентрация. Эти аэрозольные капли имеют незначительную инерцию и практи чески не откладываются на твердых поверхностях.

На выходе охлаждающей турбины поток влаги в присутствии твердой поверхности име ет две фазы – водяной пар и воду (рис. 2). Причем жидкая фаза состоит из мелкодисперсных аэрозольных капель и пленки, которая движется вдоль стенки.

Рис. 2. Структура потока влажного воздуха вблизи стенки На участке пограничного слоя за счет процессов переноса и межмолекулярного взаимо действия происходит превращение мелкодисперсных капель в пленку воды.

А.И. Хлистун 3. Математическая модель процесса коагуляции Рассмотрим фиксированный, связанный с трубопроводом контрольный объем и систему аэрозоли, которая движется через контрольный объем (рис. 3).

Рис. 3. Схема движения аэрозольного конденсата через контрольный объем Для получения математической модели используем следующие допущения:

- аэрозоль конденсата воды имеет сплошную структуру и отслеживает движение потока содержащего ее воздуха;

- поток воздуха с аэрозолью турбулентный, его скорость имеет равномерный профиль по сечению трубопровода;

- поперечное движение капель конденсата происходит за счет турбулентного переноса;

- геометрические и кинематические характеристики потока аэрозоли в направлении дви жения остаются неизменными;

- пленка воды вдоль стенки имеет малую толщину, которую можно не учитывать;

- изменение концентрации аэрозоли не влияет на скорость потока воздуха.

Для получения математической модели процесса коагуляции аэрозоли конденсата воды воспользуемся уравнением неразрывности в интегральном виде [4]. Нас интересует масса аэрозоли воды и ее изменение во время движения внутри контрольного объема, для этого случая уравнение неразрывности имеет следующий вид:

V n dA = 0, (1) A где – плотность аэрозоли;

V – вектор скорости потока через бесконечно малую площадку dA поверхности контрольного объема;

n – единичный вектор нормали к площадке dA.

Выделим три поверхности контрольного объема: поверхности сечений 1 и 2, через кото рые аэрозоль конденсата воды поступает в контрольный объем и выходит из него, и поверх ность боковой стенки 3, на которой происходит превращение аэрозоли в пленку воды.

Интеграл в уравнении (2) распадается на три интеграла по поверхностям входного и вы ходного сечений, и боковой поверхности контрольного объема 1vx1 dA + 2vx2 dA + 3vy3 dA = 0, (2) A A2 A где vx, vy – продольная и поперечная компоненты скорости потока (постоянные величины);

A, A2 – площади входного и выходного сечений, в нашем случае A = A2 = Ac ;

A3 – площадь боковой поверхности контрольного объема, A3 = Aб.

Два первых интеграла в уравнении (2) определяют расход аэрозоли через входное и вы ходное сечения контрольного объема, а третий интеграл характеризует интенсивность пре вращения капель аэрозоли в пленку воды. Знак минус соответствует потоку аэрозоли кон денсата, который поступает в контрольный объем, а знак плюс - потоку, который из него Моделирование и расчет коагуляции мелкодисперсной влаги на выходе… выходит. В соответствии с принятым допущением плотность и скорость имеют постоянные значения по поверхностям входного и выходного сечений контрольного объема, поэтому:

1vx1 dA = 1vx1 A1 = G1, 2vx2 dA = 2vx2 A2 = G2.

A A С учетом этого уравнение (2) можно записать в следующем виде:

G2 G1 = vy3 dA. (3) A По определению, плотность аэрозоли капель воды в малом объеме W равна m =, (4) W где m – маса аэрозоли в объеме W.

Для потока жидкости массу m можно определить через расход аэрозоли, которая по ступает в контрольный объем за малое время t :

x m = Gt = G. (5) vx Так как W = Acx, с учетом (5) выражение (4) можно записать следующим образом x G vx G = =.

Acx vx Ac Для боковой поверхности контрольного объема dA= Pdx и Aб = P (x2 x1 ), где P – пе риметр сечения контрольного объема, тогда уравнение (3) перепишем в виде x vy P G2 G1 = G dx vx Aб x или в дифференциальной форме имеем vy P dG = G dx. (6) vx Aб В уравнении (6) отношение компонент скорости vy vx пропорционально степени турбу лентности несущего потока воздуха в направлении y, vy vx ~ vy. Из определения гидравли ческого диаметра d h = 4 Ac P имеем P Ac = 4 d h. В результате разделения переменных дифференциальное уравнение (6) может быть представлено в следующем виде:

dG = a vy dx, (7) G dh где a – коэффициент пропорциональности.

Для установившегося несущего потока воздуха через контрольный объем уравнение (7) можно проинтегрировать следующим образом GL L dG = kc dx, (8) G0 G где G0, GL – расход аэрозоли конденсата на входе и на выходе трубопровода;

L – длина трубопровода;

kc – постоянная величина, которая характеризует интенсивность коагуляции аэрозоли kc = 4a vy d h.

Из уравнения (8) после интегрирования получим:

ln GL = ln G0 kc L ;

GL = G0 e kc L. (9) А.И. Хлистун Соотношение (9) дает функцию изменения расхода аэрозоли конденсата воды по длине трубопровода на выходе охлаждающей турбины. Из этой формулы можно получить расчет ные выражения, определяющие:

- расход аэрозоли конденсата воды, которая коагулируется на стенках трубопровода между входным и выходным сечениями трубопровода ( ) WL = G0 GL = G0 1 e kc L ;

(10) - относительный расход аэрозоли конденсата на выходе трубопровода GL = e kc L ;

(11) G - длину трубопровода, которая обеспечивает заданный относительный расход аэрозоли конденсата на выходе трубопровода L = ln(GL G0 ).

(12) kc 4. Практические результаты расчета коагуляции аэрозоли воды на выходе ТХУ Сделана расчетная оценка интенсивности формирования капельной воды в трубопроводе на выходе OT самолета местных воздушных линий в условиях жаркого влажного климата по следующим исходным данным.

Расчетные условия атмосферы: температура - 42°C;

относительная влажность - 82%;

ба рометрическое давление - 101,325 кПа.

Выход охлаждающей турбины: расходы воздуха - Gnom = 570,6 кг/ч, Gmax = 715,3 кг/ч;

температура - 12°C;

влагсодержание - 9 г/кгс.в;

выходной трубопровод – площадь сечения 0,005 м2;

периметр - 0,382 м;

гидравлический диаметр - 0,0523 м;

длина - 1,2 м.

Сделана оценка расхода скоагулировавшейся воды в трубопроводе на выходе охлажда ющей турбины в зависимости от степени турбулентности потока (рис. 4). Определена длина трубопровода, необходимая для обеспечения заданного относительного расхода аэрозоли воды на выходе трубопровода для возможных степеней турбулентности (рис. 5).

Рис. 4. Рис. 5.

5. Обсуждение результатов Полученная расчетная зависимость для оценки изменения массовой части жидкой фазы, которая имеет структуру аэрозоли, в потоке влажного воздуха на выходе OT по длине трубо провода имеет вид затухающей экспоненты, которая описывает многие природные и техни ческие процессы, связанные с потерей вещества или энергии. Поэтому можно признать, что Моделирование и расчет коагуляции мелкодисперсной влаги на выходе… полученные зависимости для исследования рассмотренного в данной работе процесса коагу ляции соответствуют логике развития процессов с потерей вещества.

Выражение для определения постоянной затухания экспоненты kc, которая характеризу ет интенсивность коагуляции аэрозоли конденсата воды, получено на основании того, что коагуляция происходит на стенках трубопровода и обусловлена поперечным переносом аэрозоли. Значение коэффициента пропорциональности a в выражении для постоянной за тухания целесообразно определять по данным экспериментальных исследований. При при менении полученной модели в данной работе принято a = 1.

Полученные данные показывают, что количество воды, скоагулировавшейся в трубопро воде на выходе турбины, практически не зависит от стeпени турбулентности потока воздуха, и на длину трубопровода, обеспечивающую заданный относительный расход аэрозоли, су щественное влияние имеет степень турбулентности потока воздуха. Особенно это влияние ощутимо при переходе от относительно малых значений турбулентности (4%) к значениям 12 – 20%, при этом потребная длина трубопровода изменюется в 3 – 5 раз.

Выводы 1. Получено математическое описание и расчетные зависимости для моделирования процесса превращения мелкодисперсной аэрозоли воды на выходе охлаждающей турбины в сплошной слой жидкости на основе изучения механизма коагуляции мелкодисперсных ка пель воды в присутствии твердых границ.

Найдена расчетная зависимость для оценки изменения массовой части мелкодисперсной аэрозоли воды по длине трубопровода на выходе охлаждающей турбины, которая имеет вид затухающей экспоненты.

Установлено, что постоянная затухания экспоненты, характеризующая интенсивность коагуляции аэрозоли конденсата воды, определяется степенью турбулентности потока, кото рый переносит аэрозоль, и гидравлическим диаметром трубопровода.

2. Сделана оценка интенсивности формирования капельной воды в трубопроводах СКВ самолета местных воздушных линий на выходе ТХУ для условий жаркого влажного климата.

Установлено, что основная часть мелкодисперсной аэрозоли воды может быть скоагули рована на стенках выходного трубопровода охлаждающей турбины еще до поступления в раздаточные короба кабины самолета.

Показано, что на длину трубопровода, которая обеспечивает необходимую коагуляцию аэрозоли, существенное влияние имеет степень турбулентности потока воздуха.

ЛИТЕРАТУРА 1. Воронин Г.И. Конструирование машин и агрегатов систем кондиционирования. – М.: Машинострое ние, 1978.

2. Дьяченко Ю.В., Спарин В.А., Чичиндаев А.В. Системы жизнеобеспечения летательных аппаратов. – Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2003. - 512 с.

3. Антонова Н.В., Дубровин Л.Д., Егоров Е.Е. и др. Проектирование авиационных систем кондиционирования воздуха: учеб. пособие для студентов вузов / под ред. Ю.М. Шустрова. - М.:

Машиностроение, 2006. – 284 с.

4. Дейч М.Е., Зарянкин А.Е. Гидрогазодинамика. - М.: Энергоатомиздат, 1984. – 384 с.

А.И. Хлистун MODELING AND COMPUTING OF WATER DROPS COAGULATION IN AIRCRAFT COOLING TURBINE OUTLET Khlystun О.І.

It is described a mechanism and calculating expressions for analysis of transformation of the aircraft cooling tur bine outlet water aerosol into the continuous layer of liquid are obtained. It is established that the main part of fine disperse water aerosol may be coagulated on the walls of the cooling turbine outlet pipeline before it enters into the distribute ducts of aircraft cabin.

Keywords: coagulation, aircraft cooling turbine, finely dispersed aerosols.

Сведения об авторе Хлистун Александр Иванович, 1955 г.р., окончил Киевский институт инженеров граждан ской авиации (1979), кандидат технических наук, доцент кафедры гидрогазовых систем Нацио нального авиационного университета Украины, автор более 50 научных работ, область научных интересов – проектирование авиационных систем кондиционирования воздуха.

НАУЧНЫЙ ВЕСТНИК ГосНИИ ГА № УДК 006.91:629. ОЦЕНКА ТЕХНИЧЕСКОЙ КОМПЕТЕНТНОСТИ КАЛИБРОВОЧНЫХ ЛАБОРАТОРИЙ СПЕЦИАЛЬНЫХ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ АВИАЦИОННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ А.А. БОГОЯВЛЕНСКИЙ, О.Л. ЕРМОЛАЕВА Статья представлена доктором технических наук, профессором Скрипниченко С.Ю.

Обобщен опыт ГосНИИ ГА по формированию системы, организации и проведению оценки технической компетентности метрологических служб предприятий воздушного транспорта в области калибровки специаль ных средств измерений, применяемых при производстве авиационной деятельности.

Ключевые слова: авиационная деятельность, воздушный транспорт, калибровка, калибровочная лабора тория, метрологический риск, метрологическая служба, специальное средство измерений, техническая компе тентность.

1. Стандартизованные термины и определения Авиационная деятельность: Организационная, производственная, научная и иная дея тельность физических и юридических лиц, направленная на поддержку и развитие авиации, удовлетворение нужд экономики и населения в воздушных перевозках, авиационных работах и услугах, в том числе на создание и использование аэродромной сети и аэропортов, и реше ние других задач [1, п. 3.1.1].

Метрологический риск: Мера опасности и последствий наступления неблагоприятных событий, обусловленных применением недостоверных методов, средств и способов дости жения требуемой точности измерений.

Термин «метрологический риск» с определением впервые введен специалистами метро логической службы ГосНИИ ГА в [2], затем [1, п. 3.1.6] и проекте ГОСТ Р по теме 1.2.034 1.009.12 [3].

Специальное средство измерений: Средство измерений, контроля и диагностирования, разработанное для конкретного изделия авиационной техники и применяемое при его испы таниях, техническом обслуживании и (или) ремонте, а также для обеспечения авиационной деятельности и деятельности авиационной инфраструктуры и не подлежащее применению в сфере распространения государственного регулирования обеспечения единства измерений [1, п. 3.1.7].

2. Специальные средства измерений и особенности их калибровки на воздушном транспорте Одним из направлений обеспечения эффективности авиационной деятельности и дея тельности авиационной инфраструктуры является компетентность метрологических служб в области калибровки специальных средств измерений.

До принятия Закона РФ № 4871-1 [4] средства измерений в процессе эксплуатации под вергались периодической поверке в метрологических службах предприятий воздушного транспорта (ВТ). При этом оценка компетентности метрологических служб в части предо ставления им права поверки средств измерений (СИ), прошедших государственные испыта ния, осуществлялась территориальными органами Госстандарта, а в части специальных средств измерений (ССИ) – комиссией, возглавляемой главным метрологом гражданской авиации (ГА), при непосредственном участии специалистов ГосНИИ ГА – Головной органи зации метрологической службы (ГОМС) ГА.

В Законе РФ № 4871-1 [4] и в заменившем его Федеральном законе № 102-ФЗ [5] наряду с термином «поверка» СИ появился новый термин – «калибровка». При этом термин «калиб А.А. Богоявленский, О.Л. Ермолаева ровка средств измерений применяется в зарубежной метрологической практике, в том числе, применительно для ГА, в стандарте ИКАО [6].

Практическое отличие упомянутых терминов в редакции № 102-ФЗ [5] заключается в том, что в процессе поверки выполняются операции по подтверждению соответствия СИ метрологическим требованиям, указанным в эксплуатационной документации. В процессе же калибровки определяются действительные значения метрологических характеристик, ко торые могут отличаться от нормированных (в том числе превышать их), а вывод о возмож ности применения СИ при такого рода результатах калибровки предоставляется заказчику.

При этом на предприятиях ВТ эксплуатируется значительное количество ССИ (около 500 типов) [7], разработанных для конкретных изделий или группы изделий авиационной техники (АТ) и применяемых при ее техническом обслуживании и (или) ремонте (ТОиР) АТ, а также для обеспечения авиационной деятельности и деятельности авиационной инфра структуры. ССИ не проходили государственных испытаний в целях утверждения типа, в свя зи с чем не были внесены в Государственный реестр средств измерений. Однако все типы ССИ проходили государственные испытания вместе с АТ, для измерения параметров кото рой они и были разработаны. По этой причине ССИ не могли быть отнесены к сфере распро странения государственного регулирования обеспечения единства измерений, а видом их метрологического обслуживания при производстве авиационной деятельности в РФ как со гласно № 4871-1 [4], так и № 102-ФЗ [5] могла стать только калибровка [7;

8;

9], что отвечает требованиям № 102-ФЗ [5] и стандарту ИКАО [6].



Pages:   || 2 | 3 | 4 | 5 |
 





 
© 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.