- •Курс лекций
- •Основные термины и определения
- •Вопрос 2. Задачи системы контроля и диагностирования
- •Вопрос 3. Условия внедрения системы контроля и диагностирования ат
- •Теоретические основы технической диагностики
- •Лекция 2. Вероятностно-статистические методы распознавания Вопрос 1. Метод Байеса
- •Вопрос 2. Методы минимального риска
- •Лекция 3. Метрические методы распознавания
- •Вопрос 1. Метод эталонов
- •Вопрос 2. Метод минимального расстояния до множества
- •Лекция 4. Метод разделения в пространстве признаков. Логические методы Вопрос 1. Метод разделения в пространстве признаков
- •Вопрос 2. Логические методы
- •Вопрос 2. Природа изменения физико-механических характеристик металлов под нагрузкой
- •Лекция 6. Образование и развитие трещин при работе конструкций ат Вопрос 1. Образование трещин при работе конструкций ат
- •Вопрос 2. Развитие трещин при работе конструкций ат
- •Лекция 7. Повреждаемость от длительно приложенных нагрузок Вопрос 1. Механизм развития повреждаемости
- •Вопрос 2. Суммирование повреждений при длительном статическом нагружении
- •Лекция 8. Повреждаемость от повторно-переменных нагрузок Вопрос 1. Механизм развития повреждаемости
- •Вопрос 2. Суммирование усталостных повреждений
- •Вопрос 3. Повреждаемость при термоусталости
- •Лекция 9. Повреждаемость при изнашивании
- •Вопрос 1. Изнашивание при трении скольжения
- •Вопрос 2. Изнашивание при трении качения
- •Вопрос 3. Газоабразивное изнашивание
- •Лекция 10. Повреждаемость от воздействия окружающей среды
- •Вопрос 1. Процесс образования коррозии
- •Вопрос 2. Особенности коррозионной повреждаемости авиационных конструкций
- •Основные выводы
- •Вопрос 2. Возникновение и оценка диагностической информации
- •Лекция 12. Контроль технического состояния вс в полете Вопрос 1. Зависимость безопасности полета от контроля состояния ат
- •Вопрос 2. Общая структура бортового контроля
- •Лекция 13. Диагностирование ат при то и ремонте Вопрос 1. Диагностирование ат при то
- •Вопрос 2. Диагностирование ат при ремонте
- •Диагностирование элементов авиационных конструкций Лекция 14. Методы неразрушающего контроля
- •Вопрос 1. Акустический вид нк
- •Вопрос 2. Визуально-оптический вид нк
- •Лекция 15. Магнитные и капиллярные методы неразрушающего контроля Вопрос 1. Магнитный вид нк
- •Вопрос 2. Капиллярный вид нк
- •Лекция 16. Вихретоковые и лучевые методы неразрушающего контроля Вопрос 1. Вихретоковый вид нк
- •Вопрос 2. Лучевой вид нк
- •Лекция 17. Методы неразрушающего контроля Вопрос 1. Методы течеискания
- •Вопрос 2. Другие виды неразрушающего контроля
- •Вопрос 2. Диагностирование систем вс
- •Лекция 19. Диагностирование авиационных двигателей Вопрос 1. Диагностирование по накоплению продуктов износа
- •Вопрос 2. Вибродиагностирование двигателей
- •Вопрос 3. Диагностирование по термогазодинамическим параметрам
- •Вопрос 4. Параметрическое диагностирование
- •Основные выводы
- •Вопрос 2. Автоматизированные информационно-диагностические системы
- •Вопрос 3. Формирование потоков информации
- •Вопрос 1. Задачи лаборатории диагностирования
- •Вопрос 2. Состав лаборатории надежности и диагностики
- •Литература
- •Учебное издание
- •Кухарчук Игорь
- •220096, Г. Минск, ул. Уборевича, 77
Основные термины и определения
Техническая диагностика (ТД) – отрасль науки по изучению проявления признаков изменения состояния изделий с целью своевременного предупреждения, обнаружения неисправности и отказа, разрабатывающая методы определения ТС, а также принципы построения и организации использования систем диагностирования.
Генез – заключение о ТС объекта, имевшем место в определенный прошедший момент времени.
Диагноз – заключение о ТС объекта в данный момент времени.
Прогнозирование – заключение о ТС объекта на будущий заданный интервал времени.
Техническое диагностирование – процесс определения технического состояния.
Техническое состояние – совокупность свойств объекта, подверженных изменению в процессе эксплуатации, характеризуемая признаками, установленными ТД.
Процесс изменения технического состояния – объективный процесс, который образуется под воздействием широкого спектра эксплуатационных факторов и представляет собой последовательную во времени смену исправных, неисправных, но работоспособных, и неработоспособных состояний.
Контроль технического состояния – определение вида технического состояния объекта.
Исправность – вид состояния, при котором объект соответствует всем требованиям, установленным нормативно-технической документацией.
Неисправность – вид состояния, при котором объект не соответствует хотя бы одному из требований нормативно-технической документации.
Неисправный объект может быть работоспособным (наличие коррозии, забоины на корпусе насоса не влияет на выполнение заданных функций) и неработоспособным (обрыв плунжеров качающего узла насоса).
Работоспособность – вид состояния, при котором объект способен выполнять заданные функции, сохраняя значения заданных основных параметров в пределах, установленных нормативно-технической документацией.
Неработоспособность – вид состояния, при котором значение хотя бы одного параметра, определяющего способность объекта выполнять заданные функции, не соответствует требованиям нормативно-технической документации.
При одном и том же техническом состоянии объект может быть работоспособен для одних условий применения (в качестве источника тепловой энергии на земле) и неработоспособен в других условиях применения (в качестве силовой установки на воздушном судне).
Правильное функционирование – вид состояния, при котором применяемый по назначению объект способен выполнять предписанный алгоритм функционирования.
Работоспособный объект правильно функционирует во всех режимах работы.
Система контроля – совокупность средств и объектов контроля (диагностирования) и при необходимости исполнителей, взаимодействующих с объектом контроля (диагностирования) по правилам, установленным соответствующей документацией.
Объект контроля – всякий объект, состояние которого подвергается контролю.
Объект диагностирования – объект контроля и его составные части, ТС которых подлежат определению при уже известном виде состояния, в котором они находятся.
Диагностический признак (параметр) – признак (параметр) объекта диагностирования, используемый в установленном порядке для определения технического состояния.
TEMA 1
Контроль и диагностирование
в системе эксплуатации АТ
Лекция 1. Контроль и диагностирование в системе эксплуатации АТ
Вопрос 1. Место контроля и диагностирования в системе эксплуатации
Актуальность контроля и диагностирования вытекает из необходимости повышения эффективности использования дорогостоящих ВС. Решение этой задачи неизбежно связано с развитием прогрессивных методов эксплуатации АТ, которые заключаются в рациональном сочетании различных стратегий по наработке, по ТС с контролем уровня надежности и контролем параметров. При всех стратегиях эксплуатации роль диагностирования повышается.
Эксплуатация по наработке применяется для тех изделий, контроль ТС которых затруднен, а отказ изделий может непосредственно вызвать авиационное происшествие.
Эксплуатация изделий по ТС обязательно предусматривает наличие развитого диагностирования.
Контроль уровня надежности АТ также невозможен без первичной информации об отказах и неисправностях, которая является достоверной при регулярном диагностировании.
Особенностью авиации является чрезвычайно сильное влияние ТС АТ на безопасность ее применения. Требования регулярности безопасности полетов и входят в противоречие друг с другом. Поэтому задачи контроля по обеспечению этих требований надо решать в комплексе.
Требования о необходимости иметь систему контроля ТС ВС содержатся в Нормах летной годности. Согласно этим требованиям для функциональных систем ВС, отказ которых может служить непосредственной причиной возникновения опасной ситуации, должен быть предусмотрен контроль их ТС.
Наиболее типичным объектом эксплуатации с использованием системы контроля и диагностирования можно считать авиационный газотурбинный двигатель (ГТД). На рис. 1 показана схема такой эксплуатации авиационного ГТД. Предусмотрены два этапа: первый – в пределах гарантийной наработки, второй – после нее, но не свыше полного разрешенного ресурса. Увеличение наработки каждого двигателя на втором этапе осуществляется ступенями, каждая из которых включает контроль ТС (см. рис. 1, а). По результатам контроля составляют акт с участием представителей авиационно-технической базы (АТБ) и промышленности и производят запись в формуляре. Если техническое состояние соответствует заданным показателям, то ГТД допускается к следующей ступени эксплуатации. После выработки полного (назначенного) ресурса двигатель направляют в капитальный ремонт или списывают.
Одновременно для проверки достоверности применяемых методов и средств контроля выборочно два-три двигателя через 500.. . 1000 ч наработки в эксплуатации после очередного контроля на основании решения экспертной комиссии с участием представителей промышленности подвергают разборке и дефектации (см. рис. 1, б).
А
З/Ф
Э
КР/С
Ступень
Полный ресурс
б)
а)
Р/Д
500…1000ч
Рис.1. Схема эксплуатации авиационных ГТД по ТС:
К – контроль; А – акт; З/Ф – запись в формуляре; Э – эксплуатация;
КР/С – капитальный ремонт или списание; Р/Д разборка и дефектация;
а – эксплуатация парка ГТД; б – выборочный контроль ТС ГТД (2 . . . 3 двигателя)
Взаимосвязь технического диагностирования с остальными этапами процесса контроля ТС объекта представлена на рис.2.
Рис.2. Схема контроля технического состояния объекта
Контролируемые параметры могут измеряться автоматически или оператором (измерение параметров может отсутствовать при применении органолептического контроля – «чувственного»).
Вид
технического состояния
определяется оператором или автоматическим
путем сопоставления вектора
(см.рис.2) с областью его допустимых
значений.
Диагностирование объекта проводится сопоставлением вектора с определенными заранее назначенными частями областей его значений, например соответствующих случаям конкретных отказов.
