книги из ГПНТБ / Крауз С.В. Основы технической эксплуатации авиационного оборудования I. Элементы теории надежности оборудования летательных аппаратов. II. Средства и методы контроля и подготовки авиационного оборудования
.pdfгов и включение подачи кислорода. Очевидно, это время зависит от условий базирования части, рассредоточения самолетов, четкости организации работы и подготовленности личного состава. Вместе с тем оно определяется подвижностью и маневренными свойствами АКЗС. Многообразие факторов, влияющих на величину этого време ни, затрудняет расчет его по формулам. Оно берется из опыта эк сплуатации. Наиболее радикальными способами уменьшения вре мени подготовки являются: применение АКЗС, обладающих большой скоростью передвижения, хорошей проходимостью и высокой ма невренностью и такая организация работы, при которой АКЗС, пере
мещаясь от самолета |
к самолету, не совершает |
излишних рейсов, |
|||||
а подключение ее к самолету производится немедленно. |
зависит от |
||||||
|
Время собственно зарядки самолета кислородом ' 3 |
||||||
количества кислорода, которое нужно |
зарядить |
V3 и |
производи |
||||
тельности компрессора АКЗС QK: |
|
|
|
||||
Более удобно |
\'3 |
представить в виде: |
|
|
|
||
|
|
|
|
Va= v } - P*~ |
м\ |
|
16.32) |
|
|
|
|
1000 |
|
|
|
где |
Vc— суммарная |
водяная емкость |
баллонов |
самолетной систе |
|||
|
мы в л; |
|
|
|
|
|
|
|
рп— номинальное давление, до которого должны быть заря |
||||||
|
жены самолетные баллоны; |
|
|
|
|||
|
рЛ— действительное давление в баллонах, измеренное до за |
||||||
|
рядки их по самолетному манометру. |
|
|
||||
|
Имея в виду, что производительность компрессоров принято вы |
||||||
ражать в м3/час, |
Vc |
указывается в л, |
а -у, исчисляется минутами, |
||||
получим |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
х3 |
= 0,06 |
, мин.: |
|
(6 .3 3 ) |
|
|
|
|
Q k |
|
|
|
здесь Vc— в литрах, QK— в м3/час. |
|
|
В действи |
||||
|
До сих пор |
Ок принималось величиной постоянной. |
|||||
тельности при прочих равных условиях |
Ок зависит от степени сжа |
||||||
тия |
г [3], что может быть представлено в виде: |
|
|
||||
|
|
|
|
Qk= « — — а |
|
|
(6.34) |
гР зб
где а — коэффициент, зависящий от параметров компрессора и температурных условий его работы;
Рзо и р„о — давления соответственно в заряжаемых и питатель ных баллонах.
Указанное обстоятельство затрудняет расчеты. Поэтому чаще пользуются средним значением QK, действительным в некоторых пределах перепада давлений, или для определенной величины г.
165
Для кислородных компрессоров АКЗС номинальная производитель ность (рном указывается обычно для г = 3. При более высоких сте пенях сжатия производительность и коэффициент полезного дейст вия компрессора уменьшаются. Компрессоры перегреваются, что приводит к усыханию уплотнительных манжет, нарушению герме тичности системы и к неустойчивой работе компрессора. Из (6.34) следует, что производительность уменьшается пропорционально увеличению степени сжатия. Для компрессоров АКЗС уменьшение производительности по сравнению с фшш , приводимой в техниче
ских характеристиках при увеличении отг---3' до г —К, |
будет |
равно: |
|
= Q hom |
(6.35) |
A |
|
Для одноступенчатых компрессоров максимальная степень сжа тия рекомендуется не более 7 [3]. На основании этого, имея в виду, что номинальное давление в самолетных баллонах ркобычно равно 150 кг/см2, можно определить остаточное давление в питательных баллонах pozu ниже которого разряжать их нецелесообразно:
|
ржт= ^ |
~ ^ |
21 кг'см2. |
|
(6.36) |
|
|
|
-тьх |
/ |
|
|
|
Для некоторых |
АКЗС рострекомендуется даже |
большим — |
||||
40 кг/см2. Производительность АКЗС |
при Досг = 21 |
кг см} и р„ =-■ |
||||
— 150 кг/см2, очевидно, |
будет в два |
с лишним раза |
меньше, чем |
|||
Q1:0M. Однако при г |
3 |
производительность больше, |
чем QH0M•По |
|||
этому для практических расчетов зарядки большого количества са молетов принимают производительность АКЗС постоянной на всем диапазоне изменения рпб от pit до р,к .
Формула (6.33) неудобна в том смысле, что расчеты нужно про изводить заранее, например, для планирования подготовки следую щего группового вылета, а рл может быть определено только по воз вращении самолетов из полета. Кроме того, измерение рл требует излишней затраты времени. Чтобы избежать этого, поступают сле дующим образом. В (6.33) величина Ис(рн—/?д) представляет собой расход кислорода за полет Qn0.n (или 3 3 несколько полетов между зарядками самолетов кислородом). Тогда для рассматриваемого случая можно пользоваться упрощенной формулой
|
QllO.l Чк)Л*?Ср^А |
(6.3/) |
||
где тпол— продолжительность полета |
в минутах; |
человеком |
||
<7 ср— средний расход кислорода |
за полет одним |
|||
в л/мин; берется из инструкций применительно к кон |
||||
кретному типу кислородного прибора; |
|
|||
п — количество членов экипажа. |
|
|||
Подставляя (6.37) |
в |
(6.33), получим формулу для расчета т3: |
||
т3 |
= |
0,06 ТД ^ ср— , мин. |
,6.38) |
|
Wk
166
Определим количество однотипных самолетов X, которое может
•быть заряжено от одной АКЗС. Если водяная емкость |
баллонов |
|
А КЗС равна - У3 а давление в них |
то |
|
Х = У 3 ст (Р а |
Рост) |
(6.39) |
Qпол |
|
|
Допустим, требуется зарядить У самолетов с общим расходом KQno.,; тогда возможны два варианта суммарного времени Т , кото
рое потребуется на зарядку: |
(6.30) |
и (6.38)]: |
|
а) если Y < X , то, очевидно [см. |
|
||
Гп<д-- К тп + Г ^ |
- ср- |
, мин; |
(6.40) |
|
Q k |
|
|
б) если У > X, то при наличии одной АКЗС потребуется до полнительное время ~3ст для возобновления зарядки баллонов стан ции кислородом, т. е. в этом -случае:
Т |
Y 1 |
Y '•пол <7сР я |
v3 СТ ? МИН. |
(6.41) |
У > * |
|
|
|
|
Qk
Впрактике часто требуется заранее определить, до какого ре зультирующего давления ррезможет быть заряжена самолетная си
стема емкостью Ус с давлением кислорода в ней рл, если ограни читься только методом перепуска кислорода из аэродромного бал лона емкостью 1/ п6, в котором запас кислорода хранится при дав лении рпй. Искомое ррез можно получить, разделив общий запас кис лорода в самолетной системе и аэродромном баллоне на суммарную емкость их:
|
•'рез |
|
Ус РД т~ |
Уп(урп |
( 6 .4 2 ) |
||
|
|
s/ -I- V . |
|
||||
|
|
|
|
||||
|
|
|
¥ С I |
v п о |
|
|
|
или, поскольку Vnб обычно равна 40 л, — |
|
|
|||||
|
Р рез |
УсРж- I- 40Рп6 |
( 6 .4 3 ) |
||||
|
4 0 + |
1-V |
|
||||
|
|
|
|
|
|||
Важно также бывает знать величину р„ „ , необходимую для полу |
|||||||
чения желаемогоррез. Преобразовав |
(6.43), будем иметь |
|
|||||
Р |
|
Р |
Ус |
|
|
(6.44) |
|
пб |
рез 40 {.Ppti |
Ра)- |
|||||
|
|
|
|||||
Средства заправки самолетов жидким кислородом
Жидкий кислород находит все более широкое применение на са молетах. Для транспортировки жидкого кислорода и заправки им са молетом применяются передвижные цистерны-заправщики, возимые и переносные резервуары. Все емкости для жидкого кислорода по строены на принципе сосуда Дюара. Внутри металлического кожуха
167
помещается сосуд, заполняемый жидким кислородом. Между кожу хом и внутренним сосудом имеется вакуумированное пространство. В крупных резервуарах, имеющих емкость несколько сот или тысяч литров, это пространство заполняется микропористым веществом (■минором). Вакуумирование обеспечивает высокую теплоизоляцию внутреннего сосуда. Заполнение вакуумированного пространства
.мипором ухудшает теплоизоляцию. Сделано оно вынужденно, с целью предотвратить смятие внешнего кожуха атмосферным дав лением. Для .поддержания вакуума в резервуарах всех типов при меняются силикагелевые газопоглотители. Силикагель при. низких температурах имеет свойство поглощать газы в количестве, в 350— 400 раз большем своего объема. Жидкий кислород, как известно, име ет температуру кипения — 183° С. Несмотря на различные меры по теплоизоляции внутренних сосудов, не удается полностью исключить приток к ним тепла извне. Поэтому кислород в них непрерывно ис паряется. Потери жидкого кислорода вследствие испарения зависят от технического совершенства конструкции резервуаров. В современ ных конструкциях они составляют от 3 до 8 % веса кислорода, соот ветствующего полной заправке этих резервуаров. Подача жидкого кислорода из резервуаров в самолетные системы производится под давлением сжатого воздуха, подаваемого в резервуары из специаль ных баллоИов, или под давлением паров кислорода, образующихся во внутреннем сосуде при перекрытии вентиля сброса давления.
Сравнительный анализ средств транспортировки и хранения жидкого и газообразного кислорода показывает, что перевозка жид кого кислорода в крупных емкостях более выгодна, чем газообраз ного. Это объясняется прежде всего тем, что один литр жидкого кис лорода, весящий 1,13 кг, будучи превращен в газообразный при нор мальных условиях занимает объем 790 л. Кроме того, относительный вес тары при перевозке жидкого кислорода несравненно меньше, чем при перевозке газообразного. На 1 кг перевозимого жидкого кис лорода приходится от 0,5 до 1,5 кг веса резервуаров, а на перевозку 1 кг газообразного кислорода, сжатого до давления 150 кг!см2, при ходится 6 — 7,5 кг веса транспортных баллонов. Это значит, что сравнительный вес тары жидкого кислорода в несколько десятков раз легче, чем газообразного.
Длительное хранение кислорода в жидком виде экономически нецелесообразно.
Л И Т Е Р А Т У Р А |
|
|
||
к п е р в о й |
части |
|
||
1. А. В. А с т а ф ь е в . Окружающая |
среда и надежность |
радиотехнической |
||
аппаратуры. Госэнергоиздат, 1959. |
«К теории |
надежности систем, содержащих |
||
2. Ш. Л. Б е б и а ш в и л л и. |
||||
большое число элементов». Известия АН СССР, ОТН, № 10, 1955. |
||||
3. Ш Л. Б е б и а ш в и л л и . |
«Основные |
вопросы теории |
резервирования». |
|
Известия АН СССР, ОТН, № 2, 1956 |
|
|
|
|
4.Е. С. В е н т ц е л ь . Теория вероятностей. ВВИА им. проф. Н. Е. Жуков ского, 1952.
5.«Вестник информаций». Издание Сов. радио, № 2, 1957.
6.«ВестникИнформации Л° 16, (156), 1953. Надежность деталей электрон
ной аппаратуры (по материалам зарубежных статей).
7. |
Б |
В. |
Г н е д е н к о. |
Курс теории вероятностей. ТИТЛ М., 1955. |
8. |
Г. |
В. |
Д р у ж и н и н . |
«Эксплуатационный расчет надежности работы си |
стем, содержащих большое число элементов». Автоматика и телемеханика, т. 18, № 7, 1957.
9. Г. В. Д р у ж и н и н . Некоторые вопросы исследования надежности рабо ты систем. Отчет по НИР. ВВИА им. проф. Н. Е. Жуковского, 1957.
10. А В. М а й о р о в . «К |
вопросу повышения эксплуатационной надежности |
автоматических регуляторов», |
Автоматика и телемеханика, том X V I, № 5, 1955. |
11.«Надежность наземного радиоэлектронного оборудования». Перевод под редакцией Н. М. Шулейкина. «Советское радио», М., 1957.
12.«Оценки надежности радиоэлектронных систем». Перевод ЛЬ 373, БНТ МО, СССР, 1956.
13. О. Ф. По е л а век ий. «Надежность |
радиотехнической аппаратуры. |
Радио-'текЬронная промышленность». Сборник № |
1, 1958. |
14. О. Ф. П о с л а век и й. «Сохранение радиоэлектронной аппаратуры при: ее эксплуатации». «Радиоэлектронная промышленность», № 5, 1958.
15. В. И. С и ф о р о в. «О методах расчета систем, содержащих большое количество элементов». Известия АН СССР, ОТН, № 6, 1954.
16.М. А. Синица . «К вопросам резервирования радиоэлектронных уст ройств». «Надежность радиоэлектронной аппаратуры». Сборник статей, изд. «Со ветское радио», 1958.
17.М. А. Синица . Анализ методов резервирования и способов включения
резерва |
радиоэлектронного оборудования. |
ВВЙА им. проф. |
Н. Е. Жуковско |
|||
го, 1957. |
«О терминологии в теории надежности аппаратуры». |
|||||
18. М. А. Синица . |
||||||
Радиоэлектронная промышленность, сборник № 6, 1958. |
самолетов. Обо- |
|||||
19. В. Н. Кн я з е в , |
К. Е. П о л и щ у к . |
Оборудование |
||||
ронгиз, |
1952. |
|
|
|
|
|
20. |
И. В. Д у н и н-Б а р к о в с к и й, |
Н. |
В. С м и р н о в . |
Теория веооятно- |
||
стей и математическая статистика в технике. Госиздат, 1955. |
|
|||||
|
|
ко в т о р о й ч а с т и |
|
|||
1. В. И. А н о х и н . |
Советские автомобили. Справочник. Машгиз, 1954. |
|||||
2. В. А. Бо д н е р , |
М. С. |
К о з л о в . |
Автоматизация летательных аппара |
|||
тов. ВВИА, 1958. |
|
|
|
|
|
|
3. Г. М. З н а м е н с к и й . |
Наносы, компрессоры, вентиляторы. Гостехпздат |
|||||
Украины, 1951. |
|
|
|
|
|
|
1 6 9
4. А. М. Кац. Автоматическое регулирование скорости двигателей внут реннего сгорания. Машгиз, 1956.
5. |
Г. К о р н и Т. Корн. |
Электронные моделирующие устройства. ИЛ, 1955. |
|
6. |
В. С. К У л е б а к и я, |
В. Т. |
М о р о з о в с'к и й, И. М. С и н д е е в. Элект |
роснабжение самолетов. Обороигиз,. |
1956. |
||
7.В. С. К у л е б а к и н , В. Д. На г о р с к и й . Электропривод самолетных агрегатов и механизмов. Оборонгиз, 1958.
8.Е. А. Ме л к о б р о - д о в . Основы инженерно-авиационной службы, техни ческое обслуживание и эксплуатация электроспецоборудования самолетов. Вы пуск XII. Средства технического обслуживания самолетов и их авиационного оборудования. ВВИА, 1958.
9. |
А. |
С. |
О р л и н и др. Двигатели внутреннего сгорания. |
Том I. Маш- |
гиз, 1957. |
|
|
|
|
10. |
Л. |
М. |
П и о т р о в с к и й . Электрические машины. ГЭИ, |
1949. |
11.Е. П. По п о в . Проектирование спиральных пружин по заданной нели нейной характеристике. Инженерный сборник, том III, вып 2, 1947.
12.Средства механизации аэродромного обслуживания самолетов. Военнз-
дат, 1958.
|
ОГЛАВЛЕНИЕ |
|
Стр. |
|
|
ЧАСТЬ ПЕРВАЯ |
|
|
|
Э л е м е н т ы |
т е о рии |
н а д е ж н о с т и |
о б о р у д о в а н и я |
|
|
л е т а т е л ь н ы х а п п а р а т о в |
|
||
|
|
Г л а в а I/ |
|
|
Эксплуатационная надежность и ее количественная оценка |
|
|||
Эксплуатационная надежность авиационной техники. Основные определе |
|
|||
ния и понятия ............................................................................................... |
|
|
3 |
|
Количественные характеристики |
надежности |
..................................................... |
3 |
|
Замена неисправных |
элементов |
оборудования |
вновь устанавливаемыми. |
|
Средняя частота отказов с учетом замены элементов и среднее время на |
|
|||
работки между двумя отказами ............................................................... |
|
Н |
||
Уравнения классической кривой |
частоты отказов и надежности . . . |
14 |
||
Эстатистических кривых частоты отказов и практических критериях на
дежности ............................ |
|
технического |
ресурса |
. . . . . . |
|
. . |
20 |
||||
Определение величины |
|
28 |
|||||||||
Прогнозирование надежности |
|
. |
|
............................................................ 30 |
|
||||||
|
|
|
|
Г л а в а |
11 |
|
|
|
|
|
|
|
Живучесть |
авиационной |
техники |
|
|
|
|
||||
Безопасность полетов, боеспособность самолетов и живучесть авиационной |
36 |
||||||||||
т е х н и к и ........................................................... |
|
|
|
|
|
|
...... ................................. |
|
|
: |
|
Боевая живучесть |
повышения................................................................................................... |
живучести |
авиационной |
техники |
и без |
39 |
|||||
Принципы и способы |
42 |
||||||||||
опасности полетов . . . . |
|
|
. . . . |
. . |
|
. . |
|||||
|
|
|
Г л а в а |
III |
|
|
|
|
|
||
Оценка надежности сложных систем и резервирование |
|
|
|
||||||||
Надежность одиночной с и с т е м ы ........................................................................ |
|
эл ем ен там и |
|
|
45 |
|
|||||
Надежность системы |
с |
параллельными |
|
|
46 |
|
|||||
Способы резервирования с и с т е м ........................................................................ |
|
|
|
|
|
47 |
|
||||
Сравнитетьная характеристика эффективности основных способов резерви |
|
||||||||||
рования систем |
|
. . |
...........................................................................49 |
|
|||||||
Надежность переключающих |
устройств |
в системах раздельного |
резерви |
52 |
|||||||
рования .................................................................... |
|
|
|
|
|
|
|
. . |
|
. . |
|
Формулы определения количества резервных цепей ...................................... |
■ . |
|
54 |
||||||||
Оптимальное резервирование систем |
|
........................................ |
|
59 |
— |
||||||
Оценка надежности |
самолетной |
электрической с и с т е м ы ......................... |
|
|
|||||||
|
|
|
Г л а в а IV |
|
|
|
|
|
|||
Влияние внешних физических факторов на состояние и работу объектов и |
|
||||||||||
систем авиационного оборудования |
|
|
|
|
|||||||
Условия полета и характеристика |
природы |
различных |
факторов, |
сопро |
64 |
||||||
вождающих п о л е т ........................................ |
факторов на надежность систем |
. |
. . |
||||||||
Оценка влияния физических, |
67 |
||||||||||
171
Ч А С Т Ь В Т О Р А Я
С р е д с т в а и м е т о д ы к о н т р о л я и п о д г о т о в к и а в и а ц и о н н о г о о б о р у д о в а н и я
Г л а в а V
Контроль технического состояния авиационного оборудования |
|
|
||||
Общие сведения о |
методах и средствах контроля |
технического состояния |
|
|||
авиационного |
оборудования |
. |
. . |
........................................ 71 |
80 |
|
Приборы и агрегаты авиационного оборудования как объекты контроля |
. |
|||||
Система контроля технического состояния электрооборудования самолетов |
96 |
|||||
Система контроля технического состояния приборного и кислородного обо |
|
|||||
рудования с а м о л е т о в ................................................................................. |
|
|
|
116 |
||
|
Г л а в а |
VI |
|
|
|
|
Аэродромные средства подготовки авиационного оборудования |
|
|
||||
Аэродромные средства снабжения самолетов электрической энергией . |
. 136 |
|||||
Аккумуляторно-зарядные станции ................................................................... |
|
к и сл ор од ом |
154 |
|||
Аэродромные средства снабжения самолетов |
162 |
|||||
Технический редактор Г. В. Круглое |
|
Корректор Л. Ф. Морозова |
||
Сдано в набор 10. ХМ960 г. |
|
|
Подписано |
к печати 27 Ш -1961 г. |
Г-941059 |
Изд |
№ 3243 |
|
Зак. 430. |
Формат бумаги 60Х921/,,. |
10,75 печ. л. +4 вкл. |
0,75 печ. л. |
10,35 уч.-изд. л. |
|
Типо-литографна |
ВВИА |
имени проф. |
Н. Е. Жуковского |
|
-я
