Russian English French German Italian Spanish
Надежность и безопасность конструкции вертолета
Прочие
Надежность и безопасность конструкции вертолета

Надежность и безопасность конструкции вертолета

 

Полная надежность и безопасность конструкции вертолета в течение всего срока службы может быть обеспечена только правильной системой наблюдения во время ее эксплуатации. Конструктор должен понимать, что никакие расчеты и испытания на образцах и стендах не гарантируют от эксплуатационных осложнений. Их причиной может быть и ограниченность знания. Поэтому в задачу создания надежной и безопасной конструкции входит разработка такой системы контроля на время эксплуатации, которая своевременно сигнализировала бы о появлении любого опасного дефекта. Все без исключения агрегаты должны рассматриваться как система, включающая в себя и конструкцию, и все, что относится к контролю за ней во время эксплуатации и обслуживания.

На основе анализа расчетов, испытаний образцов, натурных отсеков и опытных изделий конструктор должен выявить критические места, выбрать такие методы контроля, которые гарантировали бы обнаружение дефекта на безопасной стадии его развития, определить такую периодичность контрольных осмотров критических мест, чтобы в промежутке между ними дефект не успевал достичь критической величины.

Особое внимание должно быть обращено на выбор эффективного метода контроля: везде необходимо обеспечить подходы для визуального осмотра. Там, где нельзя обеспечить подходы, должны быть отработаны методы осмотра оптическими приборами; где невозможен и такой осмотр, необходимо развивать методы инструментального неразрушающего контроля. Конструкция должна иметь эксплуатационную и дефектоскопическую технологичность. Без этого невозможно создание безопасной конструкции с большим ресурсом.

Необходимым условием обеспечения безопасности полета является учет практически возможных опасных случаев для каждого элемента конструкции и каждой функциональной системы вертолета.

 

Надежность и безопасность конструкции вертолета 2

 

Статическая прочность и выносливость конструкции вертолета должны быть таковы, чтобы исключалась возможность опасного для вертолета разрушения элементов конструкции при действии на них нагрузок в ожидаемых условиях эксплуатации в пределах установленных ресурсов и сроков службы.

Особое внимание в процессе конструирования необходимо уделять обеспечению безотказной работы каждой функциональной системы, нарушение нормальной работы которой во всех возможных сочетаниях внешних условий, воздействующих на систему, может

привести к катастрофическим летным происшествиям. Возможность отказов элементов, приводящих к отказу функциональной системы или его опасным последствиям, должна быть сведена к минимуму соответствующими конструктивными мероприятиями.

По степени ответственности за безопасность полета все агрегаты и детали вертолета можно разделить на четыре группы.

 

  • 1    группа — агрегаты, разрушение которых приводит к немедленному и полному нарушению работоспособности и безопасности при трудно обнаруживаемом, начале появления усталостной трещины. К этой группе можно отнести лопасти, лонжерон которых обшит каркасом и не позволяет осмотреть его после полета, ряд закрытых для осмотра деталей втулки и системы управления ИВ и РВ, вал НВ и т.д.

  • 2    группа — агрегаты, разрушение которых могло бы привести к немедленному и полному нарушению работоспособности конструкции и безопасности полета, но имеется возможность раннего обнаружения появления усталостной трещины. Сюда входят лопасти с надежно работающей системой сигнализации появления трещин и все остальные агрегаты, отнесенные к I группе, если появление в них усталостной трещины может быть обнаружено в предполетном осмотре.

  • 3    группа — агрегаты, разрушение которых приводит к частичной потере работоспособности конструкции и угрожает безопасности полета, но позволяет совершить вынужденную посадку без поломки вертолета. К этой группе принадлежат многие элементы фюзеляжа, даже редукторная рама, если она выполнена на статически неопределимой схеме.

  • 4    группа — агрегаты, разрушение которых вызывает частичную потерю работоспособности вертолета с сохранением возможности продолжения полета, не влечет за собой быстрого разрушения других агрегатов и позволяет обнаружить разрушение при наземном осмотре. К этой группе можно отнести многие элементы фюзеляжа, стабилизатор и ряд аналогичных элементов конструкции.

Детали и узлы следует конструировать не только по критерию безопасной долговечности, но и на сопротивление процессу разрушения, т.е. так, чтобы треснувшие детали могли быть обнаружены и заменены до разрушения конструкции. Жизненно важные части конструкции должны быть доступны для осмотра, а в случае недоступности осмотра — конструироваться с большим запасом или дублироваться. При наличии трещин остаточная прочность конструкции должна находиться в заданных пределах по условиям надежности.

Надежность и безопасность конструкции вертолета 2 2323

Решение проблемы безопасности вертолетного транспорта входит в комплекс работ и мероприятий, направленных на:

 

  • а)    совершенствование организации, технического оснащения и повышение квалификации персонала всех служб системы воздушного транспорта; создание потенциально безопасного вертолета, соответствующего уровню и условиям эксплуатирующих организаций;

  • б)    повышение выживаемости пассажиров и экипажа при попадании вертолета в аварийную или катастрофическую ситуацию.

Разработка конструкции должна быть частью комплексной программы конструкторских, расчетных и экспериментально-исследовательских работ, посвященных преимущественно вопросам надежности и ресурса.

 

 

 

Расчетные и экспериментально-исследовательские работы при создании конструкции агрегата осуществляются в три этапа.

1.    На первом этапе, кроме обычной проверки прочности по нагрузкам, определяемым нормами прочности, производятся по крайней мере следующие расчетные работы:
—    оптимизация массы и экономических показателей;
—    расчет выносливости силового продольного набора и основных нагруженных узлов;
—    определение соответствия схемы и типа конструкции требованиям безопасного разрушения.

Все эти расчеты производятся на самой ранней стадии конструирования для того, чтобы заложить в конструкцию те основные принципы, которые позднее не могут быть скорректированы. Объем расчетных работ определяет и методы их исполнения. Без использования ЭВМ необходимый объем расчетов практически невыполним.

2.    Конструкторскую разработку должны предварять или, в крайнем случае, сопровождать испытания конструктивных образцов и моделей второго этапа исследования. На втором этапе определяются: допускаемые напряжения сжатия в силовом продольном наборе; выносливость регулярной зоны нижнего и верхнего силовых продольных наборов; выносливость критических мест конструкции, главным образом, поперечных стыков (для выбора типа стыка и оценки его соответствия требуемому ресурсу); скорость распространения трещин на образцах для проверки выбора материала и типа конструкции.

3.    Завершающим, третьим этапом комплексной программы должны быть испытания полноразмерных отсеков, стендов и целиком агрегатов на статическую прочность по программе испытаний на ресурс (включая испытания на скорость распространения трещин, безопасность при частичном разрушении, акустическую прочность и т.д.) и функциональные испытания агрегатов механизации с проверкой их работоспособности.

Агрегаты техники

Комментарии

CAPTCHA
Этот вопрос задается для того, чтобы выяснить, являетесь ли Вы человеком или представляете из себя автоматическую спам-рассылку.
.

Лучшее в мире авиации

наверх