«МАТИ»-Российский государственный технологический университет

им. К. Э. Циолковского

Курсовой проект

на тему: «Конструктивно-технологический анализ авиационного колеса самолета как объекта испытания ультразвуковым методом»

Выполнила: Орлова А.И.

Группа: 2ИЛА-4ДБ-149

Проверил: Рожков

Москва 2013

Содержание:

Введение………………………………………………………………………….3

1.Общие сведения………………………………………………………………..4

2.Анализ действующих факторов…………………………………………….....6

3.Дефекты и отказы……………………………………………………………...8

4.Выбор методов и средств неразрушающего контроля для выявления несоответствий как результата воздействий при испытаниях………………..9

4.1. Ультразвуковая дефектоскопия………………………………………………………….9

4.2.Принцип действия……………………………………………………….9

4.3.Задачи…………………………………………………………………….9

4.4. Преимущества ультразвукового метода………………………………9

4.5.Дефектоскопы…………………………………………………………..10

5.Обеспечение надежности……………………………………………………13

5.1. Оборудование и подготовка к испытаниям………………………….13

5.2. Определение момента инерции колеса………………………………13

5.3.Виды и перечень испытаний…………………………………………..13

Выводы …………………………………………………………………………17

Список литературы …………………………………………………………….18

Приложения …………………………………………………………………….19

Приложение 1. Схема испытания колеса на прочность при действии внутреннего разрушающего давления…………………………………….…..19

Приложение 2. Схема определения момента инерции колеса……………….20

Введение

Авиационные колеса являются частью шасси самолета. Они обеспечивают проходимость самолета и воспринимают пневматиками часть энергии удара. Торможение колес сокращает послепосадочный пробег самолета и обеспечивает его маневрирование по аэродрому.

Авиационные колеса должны быть подвержены различным видам испытаний, прежде чем будут установлены на объект. Так как, прежде всего, важна безопасность людей.

Так же неблагоприятные условия работы агрегатов и механизмов предъявляют весьма жесткие требования к техническому обслуживанию. Поэтому требуется периодическая проверка состояния авиационных колес с помощью неразрушающих методов контроля.

1.Общие сведения.

Основными частями колеса являются:

барабан;

две тормозные рубашки;

два тормозных диска;

пневматики (покрышка и камера); два конических роликовых подшипника. (рис. 1)

Рис. 1 Авиационное колесо

1 — покрышка; 2 — камера; 3 — вентиль; 4 — прокладка; 5, 6 — барабан; 7 — тормозная рубашка; 8 — подшипники; 9 — левый тормоз; 10 — правый тормоз; 11 — тормозная накладка; 12 — тормозной цилиндр; 13 — фланец; 14 — вннт; 15 — болт; 16 — трубки подвода воздуха

Барабан отлит из магниевого сплава и состоит из двух половин, которые соединяются между собой болтами. Такая конструкция барабана облегчает монтаж пневматика.

К каждой половине барабана с помощью винтов крепится тормозная рубашка. Во внутренней полости каждой тормозной рубашки размещается тормозной диск.

Один тормозной диск крепится болтами к фланцу на полувилке колеса, а второй — к полуоси колеса посредством торцевых шлиц и гайки.

Каждый тормозной диск состоит из корпуса, двух тормозных колодок, двух цилиндров управления колодками и пружин колодок. На тормозные колодки наклёпываются тормозные накладки из армированной фрикционной пластмассы.

При торможении колес сжатый воздух из воздушной системы подается в цилиндр управления, штоки цилиндров выдвигаются и прижимают тормозные колодки к тормозным рубашкам.

При прекращении подачи сжатого воздуха в цилиндры управления пружины возвращают тормозные колодки а отжатое положение. Зазор между тормозными колодками и рубашкой должен быть не менее 0,2 мм и проверяется щупом через окна.

Колесо устанавливается на полуоси на двух роликовых конических подшипниках и крепится гайкой.

2.Анализ действующих факторов

Авиационные колеса и их конструктивные элементы (оси, подшипники, пневматики и др.) воспринимают вертикальные нагрузки от массы самолета, действие касательных от сил сцепления пневматики с ВПП и боковых сил, появляющихся при движении по криволинейной траектории, посадке со сносом, действии бокового ветра при рулении. Борта и обод колеса нагружаются также силами от давления воздуха в пневматике. Значительно усложняются условия эксплуатации колеса и его элементов при грубой посадке, посадке до начала бетонированной ВПП или в случае выкатывания самолета за пределы ВПП, а также при интенсивном (в случае прерванного взлета) или длительном торможении (руление с подтормаживанием).

При длительном воздействии перечисленных нагрузок на корпус колеса возможно появление трещин, остаточных деформаций. Наибольшую опасность представляют трещины в зоне съемной и несъемной реборд, так как они могут быть обнаружены до разрушения только после съема колеса и демонтажа пневматика.

При техническом обслуживании тщательная дефектация элементов колеса (корпуса, осей, подшипников, реборд) производится после съема колеса и пневматика. На этих деталях не допускается появление трещин, цветов побежалости и других повреждений. Для обнаружения трещин на корпусе колеса применяются методы неразрушающего контроля (токовихревые или ультразвуковые) (рис. 2).

Рис. 2 Зоны контроля и траектория перемещения датчика прибора неразрушающего контроля при диагностировании корпуса колеса.

Для ряда колес такая дефектация проводится при каждой замене пневматиков. Если корпус колеса разъемный (состоит из двух частей), то при техническом обслуживании или при монтаже, например, пневматика на ряде колес проверяются моменты затяжки болтов, соединяющих части колес (рис. 3).

Рис. 3 Корпус колеса передней опоры

1- болты соединения частей колеса; 2- распорная втулка