СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЫРАБОТКИ РЕСУРСА АВИАЦИОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ В УСЛОВИЯХ РЕАЛЬНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ Российский патент 1996 года по МПК B64F5/00 G01D21/00 

Описание патента на изобретение RU2066664C1

Изобретение относится к авиационной технике, преимущественно к вертолетной, в частности к способам определения выработки ресурса.

Наиболее близким к изобретению является принятый в авиации способ определения выработки ресурса, в соответствии с которым определяется продолжительность нахождения самолета или вертолета в каждом полете, продолжительность суммируется с ранее зафиксированной наработкой, сумма сравнивается с назначенным ресурсом. Если она достигает величины назначенного ресурса, то он считается выработанным.

Недостатком известного способа является то, что независимо от реальной продолжительности в полете каждого режима, отличающегося по уровню нагрузок, принимается стандартное сочетание продолжительностей режимов, обеспечивающее безопасную выработку назначенного ресурса при любом вероятном в эксплуатации их сочетании. Таким образом, те экземпляры конструкций, которые в среднем работают при более легких сочетаниях продолжительностей режимов, снимаются с эксплуатации по выработке назначенного ресурса задолго до накопления предельной величины усталостных повреждений.

Сущность изобретения состоит в повышении наработки конструкции до снятия с эксплуатации, что позволяет обеспечить экономию ресурса.

Для этого в способе определения выработки ресурса авиационных конструкций, заключающемся в фиксировании продолжительности пребывания конструкции в полете, определяют продолжительность каждого режима полета, выделенного по уровню нагруженности конструкции, оценивают суммарную эквивалентную наработку конструкции, которую сравнивают с назначенным ресурсом.

В данном изобретении предлагается повторяемость режимов (их продолжительность), выделенных по уровню нагруженности, устанавливать по записям бортовых устройств регистрации. Таким образом, определяется истинное время пребывания каждого вертолета на каждом режиме в каждом полете. Это позволяет заменить использование номинальной повторяемости по п.4.2.2. НЛГВ действительной повторяемостью для каждого вертолета и полета. Это влечет за собой уточнение повреждаемости как меры выработки ресурса.

Идентификация режимов производится по записям скорости (разгон, торможение, установившиеся режимы), высоты (набор, планирование, горизонтальный полет), угловой скорости относительно оси несущего винта (виражи, развороты), тангажа (начало разгона).

В соответствии с нагруженностью, установленной ранее по материалам летных испытаний, вводится коэффициент выработки ресурса, на который умножается истинное время пребывания на каждом режиме. Сумма приведенных таким образом времен пребывания на каждом режиме и служит мерой выработки ресурса.

Пример осуществления способа определения выработки назначенного ресурса для лопасти несущего винта за один полет вертолета Ми-8.

1. Анализируют записи бортовых устройств регистрации (бортовых аварийных самописцев):
с момента отрыва от земли (t 1,2 мин) до момента начала разгона (t 1,8 мин) имел место режим висения, следовательно, время висения Δt1 0,6 мин,
с момента времени t 1,8 мин до t 2,2 мин имел место разгон, Δt2 0,4 мин,
с момента времени t 2,2 мин до t 3,1 мин происходил набор высоты, Δt3 0,9 мин,
с момента времени t 3,1 мин до t 14,4 мин был полет на крейсерском режиме, Δt4 11,3 мин,
с момента времени t 14,4 мин до t 16,3 происходило моторное планирование, Δt5 1,9 мин,
с момента времени t 16,3 мин по t 17,4 мин было торможение, Δt6 1,1 мин,
с момента времени t 17,4 мин до t 17,6 мин вертолет висел, Δt7 0,2 мин,
посадка произошла в t 17,6 мин.

Общая продолжительность полета составила таким образом T 16,4 минут.

Далее находят относительное время пребывания на режимах и заносят в таблицу (столбцы 3 и 4). 2. В столбец 5 записывают уровень напряжений, лимитирующих назначенный ресурс по условиям выносливости (полуразмахи напряжений Δσ, принятые при расчете ресурса, т.е. по заключению). В столбце 6 записывают относительные повреждаемости

Находят их сумму

3. Находят отношение суммарных относительных повреждаемостей, соответствующее действительному относительному времени пребывания, т.е. и принятой в расчете ресурса 472. Находят отношение

Определяют фактическую выработку ресурса в минутах
R=Tη=16,4•0,843=13,8 мин.
Как видно из рассмотренного примера, применение предлагаемого способа обеспечивает экономию ресурса за один конкретный полет примерно 5,5% (наработка с учетом особенностей выполнения полета может быть принята 13,8 мин вместо 14,6 мин с применением традиционного способа).

Изобретение позволяет оценивать выработку назначенного ресурса авиационных конструкций в условиях реальной эксплуатации. Оно может быть использовано в настоящее время, так как вертолеты снабжены бортовыми устройствами регистрации, а эксплуатирующие организации имеют системы обработки полетной информации.

Похожие патенты RU2066664C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ ОЦЕНКИ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ АГРЕГАТОВ НЕСУЩЕЙ СИСТЕМЫ ВЕРТОЛЕТА ДЛЯ ПРОДЛЕНИЯ РЕСУРСА 2001
  • Владимиров И.М.
  • Фертман А.М.
  • Юрьев М.С.
RU2181334C1
СПОСОБ ОЦЕНКИ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ АВИАЦИОННОГО ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ 2008
  • Иноземцев Александр Александрович
  • Семенов Александр Николаевич
  • Андрейченко Игорь Леонардович
  • Полатиди Людмила Борисовна
  • Полатиди Софокл Харлампович
  • Саженков Алексей Николаевич
  • Сычев Владимир Константинович
  • Ступников Владимир Леонидович
RU2389998C1
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РЕСУРСА ЛОПАСТЕЙ НЕСУЩЕГО ВИНТА ВЕРТОЛЕТА С ПОЛЫМ МЕТАЛЛИЧЕСКИМ ЛОНЖЕРОНОМ И СИСТЕМОЙ СИГНАЛИЗАЦИИ ПОВРЕЖДЕНИЯ ЛОНЖЕРОНА И СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПОЛЕТОМ ВЕРТОЛЕТА С ТАКИМИ ЛОПАСТЯМИ 1998
  • Гинзбург Б.С.
  • Екименков Л.Н.
  • Райхер В.Л.
  • Сеник В.Я.
  • Шнуров З.Е.
RU2138035C1
Способ ускоренных ресурсных испытаний деталей газовых турбин 1988
  • Ветров Анатолий Николаевич
  • Молодкин Василий Иванович
  • Никитин Юрий Александрович
SU1613924A1
Способ восстановления деталей из высокопрочных сталей 1986
  • Данилов Михаил Семенович
  • Рябой Айзик Яковлевич
  • Анисимова Нина Васильевна
SU1350180A2
СПОСОБ ЭКСПЛУАТАЦИИ ВЕРТОЛЕТА 2013
  • Леонов Герман Николаевич
  • Привалов Валерий Валентинович
RU2543111C1
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАСХОДОВАНИЯ РЕСУРСА И СПЕКТРА НАГРУЗОК ОСНОВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ПЛАНЕРА МАНЕВРЕННЫХ САМОЛЕТОВ 2011
  • Баранов Николай Иванович
  • Исаев Сергей Александрович
  • Левитин Игорь Моисеевич
  • Макаров Владимир Александрович
  • Милькин Валерий Иванович
  • Полозов Анатолий Александрович
  • Полозов Сергей Анатольевич
RU2473959C1
СПОСОБ МОНИТОРИНГА НАГРУЗОК И НАКОПЛЕННОЙ УСТАЛОСТНОЙ ПОВРЕЖДАЕМОСТИ В УСЛОВИЯХ ЭКСПЛУАТАЦИИ САМОЛЕТА 2015
  • Цымбалюк Владимир Иванович
  • Орлова Татьяна Ильинична
  • Фролов Александр Владимирович
RU2599108C1
СПОСОБ ЭКСПЛУАТАЦИИ АВИАЦИОННОГО ДВИГАТЕЛЯ ПО ЕГО ТЕХНИЧЕСКОМУ СОСТОЯНИЮ 2008
  • Потапов Сергей Давидович
RU2393451C1
СПОСОБ ЭКСПЛУАТАЦИИ ДВИГАТЕЛЯ 2005
  • Корноухов Александр Анатольевич
  • Королёв Александр Николаевич
  • Понькин Владимир Николаевич
  • Симкин Эдуард Львович
RU2308014C2

Иллюстрации к изобретению RU 2 066 664 C1

Реферат патента 1996 года СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЫРАБОТКИ РЕСУРСА АВИАЦИОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ В УСЛОВИЯХ РЕАЛЬНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ

Изобретение относится к авиационной технике, преимущественно к вертолетной, в частности к способам определения выработки ресурса. Способ определения выработки ресурса заключается в фиксировании продолжительности пребывания конструкции в полете, определении продолжительности каждого режима полета, выделенного по уровню нагруженности конструкции и оценке суммарной эквивалентной наработки конструкции и оценке суммарной эквивалентной наработки конструкции, которую сравнивают с назначенным ресурсом. 1 табл.

Формула изобретения RU 2 066 664 C1

Способ определения выработки ресурса авиационных конструкций в условиях реальной эксплуатации, заключающийся в фиксировании продолжительности пребывания конструкции в полете, отличающийся тем, что определяют продолжительность каждого режима полета, выделенного по уровню нагруженности конструкции, оценивают суммарную эквивалентную наработку конструкции, которую сравнивают с назначенным ресурсом при определении выработки ресурса.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1996 года RU2066664C1

"Нормы летной годности гражданских вертолетов СССР", ПАП СССР, МГА СССР, 1971, раздел 4, 5; ГОСТ 27692-88
"Документация эксплуатационная на авиационную технику".

RU 2 066 664 C1

Авторы

Лопатинский М.С.

Михеев Р.А.

Осипов Н.Д.

Салтыков С.В.

Токарев Э.В.

Даты

1996-09-20Публикация

1993-06-10Подача