Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Монтаж и испытания систем самолета. Учебное пособие

.pdf
Скачиваний:
1
Добавлен:
07.09.2026
Размер:
1 Мб
Скачать
☆
Тросы управления ..…………………………………………………15 Подвижная часть конструкции изделия...…………………………10
Расстояния между элементами крепления и внутренние радиусы из-
гиба устанавливаются в зависимости от диаметра жгута.
Натяжение жгута должно быть таким, чтобы на дистанции между
двумя соседними точками крепления величина провисания лежала в пре­делах, заданных в чертежах и ТУ.
10.3. Технология монтажа электропроводных систем
В процессе монтажа электропроводных систем производятся уста-
новка электроагрегатов, жгутов и других элементов, соединение между со­бой и контроль монтажных работ.
При монтаже
тельных устройств
электроагрегатов, аппаратуры и электрораспредели-
выполняют следующие работы:
подготовку к монтажу (ознакомление с технической документаци-
ей на монтаж, осмотр жгутов, подготовка инструмента и оснастки, осмотр зоны монтажа и др.);
установку электроагрегатов, аппаратуры и электрораспредели-
тельных устройств;
крепление болтами или винтами; выполнение металлизации; контроль монтажа.
Монтаж
жгутов включает в себя следующие работы:
подготовку к монтажу (ознакомление с технической документаци-
ей на монтаж, осмотр жгутов, подготовка инструмента и оснастки, осмотр зоны монтажа и др.);
установку предохранительных (защитных) протекторов, прокладок
и другого в отверстия элементов конструкции для защиты жгута от меха­нических повреждений;
прокладку жгутов по трассе и временное их крепление; контроль правильности прокладки жгутов; окончательное крепление жгутов; подсоединение жгутов к агрегатам, аппаратуре и электрораспреде-
лительным устройствам;
контровку и пломбирование соединителей.
После выполнения монтажа системы выполняется операция визуаль-
ного контроля и контроля параметров в соответствии с требованиями тех­нологической документации.
111
10.4. Дефекты электропроводных систем
Отказ электрической бортовой системы, т.е. событие, заключающее-
ся в нарушении ее работоспособности, происходит в основном в результа­те неисправностей коммуникаций и выходов из строя отдельных блоков электросистем.
С ростом объема и сложности электрокоммуникаций на самолете
возрастает количество их неисправностей в эксплуатации.
Неисправности электрокоммуникаций можно разделить на следую-
щие группы:
механические повреждения электрожгутов (нарушение изоляции
или защитных материалов, подрез токонесущих жил, трещины в паяном соединении, изломы наконечников или клемм разъемов);
 наличие посторонних веществ, включений и предметов на элек-
трокоммуникациях
(микровключения в паяном или обжатом соединении; следы масла, горючего, а также грязи и пыли на электрожгуте; куски при­поя, песок, лак, клей, электролит в разъемах и т.д.);
 изменение электрических параметров и свойств электрокоммуни-
кации
(снижение сопротивления изоляции или электропрочности изоляции между изолированными друг от друга цепями, повышение переходного сопротивления в месте соединения провода с наконечником или клеммой разъема).
10.5. Контроль электропроводных систем
Для нормальной работы электрожгута или электрораспределитель­ного устройства необходимо, чтобы элементы, образующие цепи, были правильно соединены между собой, а параметры элементов соответствова­ли номинальным значениям.
При контроле электрических цепей и электрораспределительных устройств требуется:
проверить правильность электрических соединений;
убедиться в отсутствии коротких замыканий (ложных перемычек);
убедиться в отсутствии ложных адресов;
определить электрическое сопротивление изоляции;
проверить параметры простых электрических цепей;
проверить параметры сложных электрических цепей.
Контроль правильности электрических соединений предполагает определение электромонтажных дефектов (обрывов, перепутывания, ко­роткого замыкания между электрическими цепями и на корпус).
Проверка осуществляется путем
прозвонки – подачи на вход цепи
контрольного сигнала и регистрации его на выходе (выходах) цепей.
112
Важное место при контроле занимает проверка электрических пара­метров цепей: сопротивление изоляции и прочности изоляции.
Сопротивление изоляции – величина, численно равная отношению
приложенного к изоляции не меняющегося во времени электрического напряжения к силе проходящего через изоляцию тока.
Значение напряжения при измерении сопротивления изоляции сле­дует выбирать в зависимости от значения рабочего напряжения.
Замер электрического сопротивления должен выполняться непосред­ственно между цепями и металлическими частями планера.
Измерение сопротивления изоляции
производится непосредственно при постоянном токе или на стендах, измеряющих силу тока, протекающе­го через изоляцию при известной разности потенциалов между электродами.
Электрическая прочность – способность изоляции выдерживать ис-
пытательное напряжение без пробоя.
Величина испытательного напряжения выбирается в зависимости от величины рабочего напряжения. Вид напряжения должен соответствовать виду рабочего напряжения. Допускается замена испытательного напряже­ния любого вида напряжением переменного тока частотой 50 Гц.
Испытательное напряжение следует подавать плавно, увеличивая с нуля или со значения, не превышающего
номинальное напряжение. По­вышение напряжения до испытательного значения должно производиться плавно или равномерно ступенями, равными примерно 10 % от испыта­тельного значения. Изоляцию требуется выдерживать под испытательным напряжением в течение 1 мин, после чего напряжение плавно или ступен­чато снижается до нуля.
Для изделий с рабочим напряжением до 100 В время выдержки изо-
ляции под
испытательным напряжением в нормальных климатических условиях допускается сокращать до 1 с при одновременном увеличении испытательного напряжения на 25 %.
11. РЕСУРСНЫЕ ИСПЫТАНИЯ
Для определения долговечности бортовых систем и их элементов, а также выявления связанных с этим конструктивных и технологических дефектов проводятся рядом показателей, в основе которых лежат такие понятия, как
ресурсные испытания. Долговечность оценивается
ресурс и
срок службы, под которыми понимаются, соответственно, наработка объ-
ектов и календарная продолжительность от начала их эксплуатации или ее возобновления после ремонта определенного вида до перехода в предель­ное состояние.
Во время испытаний определяют
число циклов, до начала износа или отказа.
ное
наработку системы за определен-
113
При испытаниях на долговечность общая наработка объекта испыта­ний обычно должна составлять не меньше 20 периодов между отказами.
Для проведения ресурсных испытаний требуется обеспечить:
циклические включения бортовых систем с той периодичностью,
что и при эксплуатации, например перемещения штурвала при испытаниях на ресурс систем управления и т.д.;
внешние условия работы системы должны быть максимально при-
ближенными к условиям эксплуатации (воспроизведение климатических, механических и других условий).
Оборудование для проведения ресурсных испытаний должно снаб­жаться автоматическими счетчиками циклов включения, измерительной и записывающей аппаратурой для регистрации температуры, вибраций и пр.
Ресурсные испытания могут быть
Стендовые испытания делятся на
стендовыми и летными.
автономные и комплексные.
Автономные ресурсные испытания проводят для определения ресур­са отдельных элементов систем и монтажных узлов.
Комплексные ресурсные испытания проводят для испытания ком­плекса систем в целом.
Летные ресурсные испытания проводят с целью определения ресурса систем в натуральных условиях. Помимо выявления малоресурсных эле­ментов систем, летные испытания позволяют изучить изменение летных характеристик
самолета в процессе выработки технического ресурса от­дельных элементов систем и разработать мероприятия по сохранению лет­ных характеристик.
Ресурсные испытания разделяются на несколько этапов. После вы­полнения каждого этапа производится замер и запись значений контроли­руемых параметров (значений давлений в системе, температуры, синхрон­ность срабатывания, усилия и пр.). Испытания проводятся в
соответствии с программой, где указаны параметры нагружения, периодичность включе­ния и пр. Результаты ресурсных испытаний тщательно обрабатываются и затем разрабатываются мероприятия, направленные на устранение кон­структивных и технологических дефектов бортовых систем.
Рассмотрим структуру стенда для проведения ресурсных испытаний
электрожгута поста управления самолетом (рис. 11.1).
Необходимость проведения данных испытаний вызвана тем, что
в процессе функционирования поста электрожгут в месте изгиба испытывает значительное число изгибаний, а это приводит к нарушению изоляции проводов, их разрыву и т.д. В результате проведения ресурсных испытаний жгута выявляется его долговечность, что позволяет дать рекомендации по изменению конструкции или разработать другие мероприятия, обеспечи­вающие работоспособность поста управления.
114
1 2 3 4
6
5
Рис. 11.1. Схема стенда ресурсных испытаний электрожгута
поста управления: 1 – электродвигатель; 2 – редуктор;
3 – задатчик перемещений; 4 – ручка управления;
5 – электрожгут; 6 – счетчик циклов
Стенд состоит из приводного механизма, в состав которого входят электродвигатель, редуктор и передача. Циклические перемещения ручки управления обеспечиваются задатчиком перемещений, в качестве которого используется кривошипно-шатунный механизм. Подсчет количества цик-
осуществляется с помощью счетчика циклов.
лов
После выполнения заданного числа циклов нагружения электрожгут подвергается электрическим испытаниям, по результатам которых делает­ся вывод о его работоспособности.
Определение количественных показателей надежности, таких как средняя наработка на отказ, вероятность безотказной работы и другое, свя­зано с большим объемом специальных испытаний.
В связи с этим возникает
пытаний
бортовых систем на надежность.
задача разработки методов ускоренных ис-
Ускорение испытаний достигается следующим образом:
заданием форсированных режимов работы ОИ путем подачи более
высоких напряжений, увеличения числа оборотов двигателей, увеличения интенсивности срабатывания различных механизмов и т.д.;
увеличением интенсивности воздействия условий внешней среды
(температур, вибраций, ударных нагрузок и др.), действующих на ОИ в процессе испытания;
одновременным заданием форсированных режимов работы и уве-
личением интенсивности воздействия условий внешней среды.
Одним из главных вопросов ускоренных испытаний является опре­деление коэффициентов, которые позволяют пересчитывать величины, по­лученные при ускоренных испытаниях, в величины, характеризующие надежность изделий в реальных условиях работы.
115
12. ЛЕТНЫЕ ИСПЫТАНИЯ
12.1. Летные испытания опытных самолетов
Каждый новый (опытный) самолет проходит ряд летных испытаний с момента его создания до постановки в серийное производство. Сначала
летающих лабораториях проводится отработка наиболее ответствен-
на ных установок и агрегатов. Затем проводят их доводку до состояния, обес­печивающего безопасность полетов. На опытных машинах проводятся ис­пытания, где определяются различные летно-технические и эксплуатаци­онные характеристики.
До начала летных испытаний самолета должен быть выполнен ком­плекс наземных подготовительных работ.
Цель подготовительных наземных работ:
выявление и устранение возможных конструктивных и производ-
ственных дефектов опытного самолета, его силовой установки, отдельных бортовых систем и автоматических устройств, штатного оборудования;
взаимная стыковка и настройка всех систем, доведение их до рабо-
тоспособного состояния и соответствия характеристик ТУ, полная предпо­летная отработка и получение контрольных характеристик их функциони­рования;
подготовка экипажа и наземного обслуживающего персонала к
летным испытаниям.
Наземные испытания самолета можно подразделить на стендовые и полигонные.
В зависимости от характера решаемой задачи стендовые испытания проводят в лабораториях, ангаре или боксе, на специально оборудованных площадках или непосредственно на месте стоянки самолета. Порядок и со­держание стендовых испытаний каждого опытного самолета
определяются действующими нормативно-техническими документами, которые согласо­вываются с заказчиком.
К основным задачам
стендовых испытаний опытного самолета
относятся:
проверка работоспособности и надежности функционирования си-
стем самолета, его силовой установки и оборудования; при необходимости их отработка и доведение до требуемого состояния;
проверка характеристик силовой установки по величине статиче-
ской тяги и расходу топлива, калибровка топливомеров;
проверка характеристик всех функциональных систем; проверка функциональных систем на отказобезопасность; проверка и калибровка штатного бортового оборудования;
116
отработка и калибровка специальных бортовых систем и специаль-
ного оборудования;
калибровка информационно-измерительной аппаратуры и некоторых
видов экспериментального оборудования (указателей, сигнализаторов и др.);
проверка на пожаробезопасность бортовых систем, оборудования и
силовой установки.
По результатам стендовых испытаний уточняют степень готовности
самолета к полигонным наземным испытаниям и первому вылету.
Наземные полигонные испытания – это комплекс экспериментов,
связанных с выполнением на самолете рулежек, пробежек и подлетов.
Наземные полигонные испытания проводят для комплексной про­верки работоспособности и надежности самолета, его функциональных си­стем и основного оборудования, для предварительной оценки простоты управления самолетом и его системами при движении по аэродрому, на начальном этапе взлета, при пробеге,
для подтверждения полной готовно­сти самолета и экипажа к первому вылету и уточнения отдельных деталей его проведения.
К моменту завершения комплекса работ, связанных с подготовкой самолета к летным испытаниям, должно быть закончено оформление не­обходимых для принятия решения о первом вылете самолета заключений о прочности конструкции, аэродинамических свойствах, готовности силовой установки
и бортовых систем, средств аварийного покидания, а также до­кументации по летным ограничениям и действиям экипажа в критических ситуациях на период испытаний.
Результаты наземных испытаний оформляют актом о готовности са-
молета и экипажа к проведению первого полета.
В процессе первого полета опытного самолета поверяется:
устойчивость и управляемость самолета, простота выполнения на
нем разворотов, небольших скольжений, взлета и посадки;
работа силовой установки; работа систем и оборудования, необходимых для выполнения пер-
вого полета.
После выполнения полета производится анализ результатов испыта-
ний, устраняются недостатки.
После выполнения программы испытаний опытных самолетов про­водятся государственные испытания самолета для выявления и регламен­тации условий, обеспечивающих наибольшую надежность, безопасность и простоту пилотирования, определения соответствия техническому зада­нию его реальных ных характеристик для решения вопроса о
производство
летно-технических данных и основных эксплуатацион-
запуске самолета в серийное
.
117
12.2. Летные испытания серийных самолетов
Основная особенность летных испытаний
серийных самолетов по
сравнению с испытаниями опытных заключается в повторении полетов на самолетах одного и того же типа. Даже при испытаниях однотипных само­летов большой диапазон скоростей и других летных параметров вызывает значительные различия в характеристиках управляемости самолетами.
Смысл летных испытаний на серийном заводе состоит, прежде всего, в выявлении правильности выполнения
регулировочных работ с целью до­ведения всех параметров до пределов, регламентируемых ТУ. Кроме того, при летных испытаниях выявляются дефекты и отказы покупных комплек­тующих изделий, а также дефекты и отказы, появляющиеся в результате нарушения технологических процессов на серийном заводе.
Предполетная наземная подготовка серийного самолета состоит из
нескольких этапов.
Приемка самолета от цеха окончательной сборки, проверка на
1)
отсутствие механических повреждений, проверка на комплектность, за­конченность систем. Транспортировка к блоку контрольно-испытательных стендов.
Контроль и отработка основных систем самолета:
2)
система управления – срабатывание, положение и синхронность
отклонения рулей, элеронов, триммеров, механизации крыла;
система шасси – подъем и выпуск, последовательность срабатыва-
ния, сигнализация, аварийный выпуск шасси, работа тормозной системы;
системы электрооборудования – проверка цепей под током, работа
электрических машин, механизмов, осветительных устройств, электрона­вигационного и приборного оборудования;
радио- и радиолокационное оборудование – проверка работоспо-
собности, настройки, срабатывание световых и звуковых индикаторов;
газовые системы (противопожарная, воздушная, кислородная, кон-
диционирования и др.) – проверка срабатывания клапанов, сигнализации и т.д.
Устранение (списание) радиомагнитной девиации. Определение
3)
расхождения радиополукомпаса с курсовыми углами радиостанции. Рабо­ты производятся на специальных площадках – девиационных кругах, рас­положенных от металлических строений, ангаров не менее чем на 100…200 м.
Отработка спецсистем. Производится в специальных ангарах,
4)
тирах. Содержание работ определяется видом и конструкцией систем – пристрелка, сбрасывание грузов, срабатывание пусковых устройств и пр.
Отработка топливной системы. Производится на площадках
5)
ГСМ. Самолет заполняют топливом и смазками. Проверяют герметичность
118
баков, емкостей, трубопроводов. При обнаружении течей топливо слива­ют, выветривают системы, устраняют дефекты. При полностью заправлен­ных системах проверяют работу приборов, сигнализаторов. Далее выпол­няют контрольный слив горючего в порядке выработки его из баков. Про­веряют показания измерительных приборов.
Отработка двигателей. Отработка двигателей производится на
6)
спецплощадках. Контролируются время выхода двигателя на режим, тем­пература, число оборотов, давление и другие параметры.
Проверка функционирования систем при работающих двигателях.
7)
Окончательный контроль работоспособности систем при работе бортовых источников питания, контроль работы приборного оборудования.
Взвешивание самолета. Определение центра масс самолета. Про-
8)
верка соответствия массовых и центровочных характеристик самолета тре­бованиям ТУ.
Первый испытательный полет серийного самолета начинается с
наземного осмотра. Проверяется подвижность и полнота отклонения ру-
лей и триммеров. Проверяется действие закрылков, воздушных тормозов, управление стабилизатором, давление в пневмо- и гидросистемах. Прове­ряется действие механизма открывания и закрывания фонаря, видимость через стекло фонаря. Работа пилотажных приборов и приборов контроля двигателя проверяется при работающих двигателях.
рулении проверяется работа тормозов, для этого следует развить
При предельно большую скорость руления, а затем резко затормозить и еще раз провести общую проверку систем самолета.
Во время
взлета проверяются работа двигателей, процесс уборки
шасси и закрылков.
Во время
набора высоты проверяются обороты двигателя, давление
в системе подачи топлива, устойчивость и управляемость.
Затем проводятся проверки устойчивости и управляемости при вы­полнении различных маневров. Далее ведутся проверки на максимальной скорости, при работе воздушных тормозов, на режиме потери скорости. Проводятся замер на ручку управления, пикирование до максимальной скорости и проверка при этом работы
рулей, а также замер давления на
ручку управления при выходе из пикирования на максимальной скорости.
Основными задачами
второго полета являются определение времени
набора практического потолка; пикирование с этой высоты до достижения скорости, соответствующей максимальному допустимому числу Маха; за­мер скоростей горизонтального полета на высотах больших, чем при пер­вом полете.
Также в процессе летных испытаний проверяют расход топлива и максимальную дальность полета, работоспособность и дальность действия средств связи
и т.д.
119
Приведенная схема первого испытательного полета серийного само­лета носит приближенный характер. Для каждого самолета разрабатывает­ся своя строго специализированная программа летных испытаний, завися­щая от особенностей конструкции самолета и степени отработки на серий­ном заводе.
13. АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОЦЕССОВ ИСПЫТАНИЙ И КОНТРОЛЯ
Одним из важных направлений повышения качества производства изделий авиационной техники является автоматизация операций испыта­ний и контроля.
Автоматизация контрольно-испытательных работ позволяет:
повысить уровень эффективности проведения испытаний и кон-
троля бортовых систем за счет исключения субъективных ошибок опера­тора при испытании и повышения точности измерений;
производить испытания бортовых систем не только в статическом,
но и динамическом режиме;
повысить производительность выполнения испытаний и контроля;
сократить количество летных испытаний;
уменьшить выработку технического ресурса, так как при автомати-
зированном контроле существенно уменьшается время, в течение которого испытуемая аппаратура самолета находится во включенном состоянии.
Автоматизация контрольно-испытательных стендов связана с реше­нием следующих задач:
задания информации для получения стимулирующих воздействий
различной физической природы, постоянных или изменяющихся по требу­емым законам;
задания информации для получения номинальных (эталонных)
значений контролируемых параметров;
задания командных сигналов;
измерения и преобразования информации;
коммутации контролируемых параметров;
выполнения оценок результатов контроля;
поиска неисправных элементов в случае обнаружения дефектов;
прогнозирования технического состояния бортовых систем;
индикации и регистрации результатов контроля с помощью
средств отображения информации.
Задание управляющей информации в контрольно-испытательных стендах осуществляется с помощью специальных устройств. Эти устрой­ства можно разделить на две группы:
120
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]