Методические указания по подготовке к занятию

Учебный мастер готовит аудиторию, схемы, средства ТСО. Дежурный готовит классную доску. Преподаватель проверяет готовность аудитории к занятиям.

Методические указания по проведению занятия

I Вводная часть

Проверить наличие студентов на занятии и сделать замечания по внешнему виду. Провести контроль знаний студентов. Предлагаемые вопросы для контроля:

• С какой целью выполняются регламентные работы на авиационной технике?

• Где выполняются регламентные работы и с какой периодичностью?

II. Основная часть

В первом вопросе пояснить факторы, влияющие на работу бортового РЭО, используя схему, изображенную на рис. 1. При этом обязательно рассказать о способах и мерах, применяемых для уменьшения влияния этих факторов. Проблемность: "Как радиация может повлиять на работу бортового РЭО?"

При изложении второго вопроса дать основные определения: "надежность", "долговечность", "исправность", "неисправность", "работоспособность”, "неработоспо­собность" и т.д.

Пояснить график изменения надежности (интенсивность отказов) на трех основных этапах (временных) эксплуатации.

В третьем вопросе рассматриваются вопросы технической диагностики РЭО лета­тельных аппаратов. Даются основные понятия и определения технической диагностики. Пояснить как классифицируются отказы авиационной техники. Проблемность: "Причины КПН".

III. Заключительная часть

Подвести итоги занятия, ответить на вопросы студентов. Вопросы для контроля:

1. Факторы, влияющие на работу бортового РЭО?

2. Что называется отказом?

1. Условия работы бортового рэо

Радиоэлектронное оборудование на летательном аппарате работает в сложных условиях. На него воздействуют внешние факторы (воздействия), классификация которых приводится на рис. 1:

а) Тепловое воздействие на РЗО и изменение температуры воздуха.

Внешним источником тепла являются мощные АД. В полете благодаря трению о воздух обшивка ЛА нагревается до 200 - 300 градусов по Цельсию, что приводит к нагреву блоков РЭО. На поверхности ЛА наибольшему тепловому воздействию подвергаются незащищенные антенны (штыревые, троссовые) и антенные обтекатели.

Тепло, также, выделяется внутри блоков, что усложняет условия работы микросхем и полупроводниковых приборов.

Полупроводниковые приборы сильно подвержены воздействию тепла, меняют свои параметры и могут полностью выходить из строя.

У металлов изменяются физические свойства, увеличивается электрическое сопротивление, уменьшается прочность и упругость: изменяется величина магнитного потока.

Электроизолирующие материалы изменяют свои основные эл. характеристики (диэлектрическую проницаемость, величину пробивного напряжения).

Например: повышение температуры изоляции из органического диэлектрика на 10 - 12 градусов приводит к уменьшению срока службы в 2 раза.

При нагревании разрушаются защитные покрытия, уменьшается вязкость, происходит усыхание заливочных и прокладочных материалов (компаундов, резины).

С увеличением высоты полета понижается температура воздуха (от +60 до -55 на высоте 12 км).

Под воздействием низких температур материалы становятся хрупкими и ломаются при вибрации и тряске, резина теряет эластичность и свои амортизационные свойства, нарушается герметичность изделий вследствие деформации изоляционных и герметизирующих элементов. От воздействия тепла и холодов применяются системы обеспечения температурного режима блоков РЭО.

Применяются системы охлаждения, в которых используется естественная циркуляция воздуха, принудительное жидкостное охлаждение.

Для лучшего охлаждения на внешней стороне блоков создаются металлические ребра, а на полупроводниковых приборах укрепляются ребристые металлические радиаторы.

При воздушном охлаждении количество тепла, отводимое от охлаждаемых элементов в единицу времени, зависит от скорости воздушного потока. Кроме того применяется принудительное охлаждение с помощью индивидуальных вентиляторов, системы жидкостного охлаждения применяются при полетах на больших высотах ( из-за уменьше­ния давления воздуха) и полетах на сверхзвуковых скоростях (нагрев обшивки самолета), для охлаждения используются незамерзающие жидкости с высокой эл. прочностью ( спирто-эфирные жидкости, антифризы).

б) Механическое воздействие на РЭО.

Радиоэлектронная аппаратура ЛА подвергается сильным механическим воздействиям: удары, вибрации, тряска, центробежные перегрузки. Ударные перегрузки, которые аппаратура испытывает при посадке, эволюциях самолета достигают 12g. При этом на тяжелых самолетах сила удара, передаваемая аппаратуре при посадке, меньше, чем для небольших самолетов.

Источником вибрации на ЛА являются: двигатель, турбина, винт, лопасть и трансмиссия (у вертолетов), мощные электродвигатели.

Например: Вибрация на турбовинтовом самолете от 5 до 500 Гц. Вибрация на реактивном самолете от 5 Гц до 2,5 кГц. Вибрация на вертолетах лежит в пределах от 5 до 500 Гц.

При посадке или форсаже удары достигают величины 10 - 12g. Опасность вибраций для изделий РЭО заключается в следующем: если собственная частота конструкции (блока, узла, детали) оказывается в диапазоне частот вибраций, то возникает резонанс, т.е. такое явление, при котором амплитуда смещения отдельных элементов изделия РЭО в 2 или более раз превышает амплитуду смещения точек крепления изделия. Конструкции РЭО имеют различные собственные резонансные частоты.

Например: У резисторов без дополнительных креплений в зависимости от длины выводов С&--15 мм) резонансная частота может быть 0,2-3 кГц, у блоков - 15 - 150 Гц, у установочных деталей - 30 - 200 Гц, у полупроводниковых приборов и микромодулей - 1 -10 кГц.

Воздействие вибрации приводит к обрыву, короткому замыканию проводов, нарушению герметизации, изменению настройки регулируемым элементов, появлению микротрещин в аппаратуре.

Воздействие линейных и ударным перегрузок, может привести к повреждению механизмов, паяным соединений и замыканию контактов рели, контакторов и других коммуникационных устройств. Механические нагрузки при эксплуатации РЭО на земле могут возникать при небрежной установке и снятии блоков ЛА.

Например: при падении блока с высоты 0,3-0,5 м величина ударного ускорения может достигать 5g: При транспортировке автотранспортом частота вибраций находится в диапазоне 300 Гц, а ускорение не превышает 5g.

Для уменьшения воздействия вибраций и ударов отдельные узлы, блоки и агрегаты устанавливают на амортизаторах. Амортизаторы, применяемые на самолетах и вертолетах, подразделяются на; резинометаллические (10-30 гц), пружинные с воздушным и фрикционным демпфированием (8-ЗО Гц) и цельнометаллические (8-12 Гц).

Все гибкие кабели, волноводы должны монтироваться правильно, с учетом условий соблюдения направления вибраций и радиуса изги­ба проводов.

в) Воздействие электромагнитным полей

Воздействие электромагнитным полей наземным и самолетным радиоэлектронным средств проявляется при полетам на малым высотам. Плотность потока мощности облучения может быть очень высокой (от 10 до нескольким тысяч мвт/с см*см). Под воздействием эл. маг. полей ВЧ элементы входным цепей аппаратуры с к примеру, смесительные и детекторные диоды) могут изменять свои характеристики или полностью выходить из строя. Защита - экранирование цепей.

г) Климатические воздействия

Климатические воздействия на РЭ0 на земле и во время полета зависят от изменения давления воздуха, воздействия влаги, пыли, биологическим факторов.

К факторам климатического воздействия относятся:

-температура:

-влажность:

-атмосферное давление:

-примеси воздуха:

-биологические факторы:

-солнечная радиация.

Действие температуры на работу бортового РЭО рассматривалось выше, только в качестве источника тепла здесь выступает температура окружающего воздуха, которая может меняться в широких пределах в зависимости от времени года и суток. Для охлаждения применяют меры принудительного охлаждения. Для поддержания постоянства температуры применяют термостатирование отдельных блоков или узлов оборудования, параметры которым могут влиять на ста­бильность работы оборудования.

Повышение влажности воздуха приводит к увеличению вероятности пробоя в электросхемах оборудования. Конденсат, попадающий в штепсельные разъемы и соединительные колодки, может привести к коротким замыканиям в них.

На обтекателях антенны или выступающих антеннах могут образовываться наросты льда. что приводит к экранировке и замыканию ВЧ сигналов на корпус самолета, ослаблению сигнала и потере направленных свойств антенн.

Методы борьбы с этими явлениям:

-применение систем термостатирования:

-использование влагопоглотителей:

-покрытие плат и схем специальными изоляционными лаками:

-использование противообледенительных систем:

-покрытие штепсельных разъемов и соединительных колодок специальными изоляционными составами:

-применение дренажных отверстий для стока конденсата:

-герметизация блоков оборудования:

Уменьшение атмосферного давления приводит к пробоям в ВЧ трактах и волноводных системах самолета. Это вызвано уменьшением диэлектрической проницаемости воздуха. Методы борьбы :

- герметизация ВЧ трактов передатчиков и приемников:.

- использование системы поддавливания как в волноводах, так и в гермоблокак.

Агрессивные примеси попадающие вместе с окружающим воздухом внутрь блоков и на поверхности их корпусов и антенн могут привес­ти: к: разъеданию покрытий, нарушению изоляционных свойств мате­риалов, коррозии и окислению металлов. Методы борьбы:

- гермитизаиия блоков:

- использование изоляционных материалов стойких к агрессивной химической среде:

- нанесение лакокрасочных покрытий на металлические поверхности:

Биологические факторы - различные виды живых организмов, которые могут попасть на самолет в период его длительного хранения на земле. В первую очередь это такие грызуны как мыши. Эти животные, проникнув в люки оборудования, разрушают изоляцию проводов, устраивают гнезда (гнезда могут устраивать и отдельные виды птиц). Особенно часто это может наблюдаться при длительном хранении а.т. Методы борьбы:

- выполнение углубленных видов осмотра а.т. при длительном ее хранении:

- использование изоляционных материалов непригодных для пищи животным:

- применений различных видов веществ для отпугивания и уничтожения вредителей.

Солнечная радиация в первую очередь вызывает нагрев обшивки самолета и блоков оборудования находящихся под ней. Для уменьшения нагрева блоков за счет попадания солнечный лучей необходимо покрывать самолеты чехлами. Меры борьбы применяемые против повышенных температур в блоках РЭО рассматривались ранее.

Изменяющиеся параметры источников питания бортового РЭО могут привести к выходу из строя отдельный элементов блоков питания. Повышенные напряжения могут привести к коротким замыканиям, пробоям в электрические цепях. Пониженные напряжения приводят к выключению потребителей. Наиболее чувствительны к параметрам источников питания такие системы как высотомеры и доплеровские системы.

За состояние и исправность источников питания (бортовых)

специалисты по АО. но любые специалисты перед включением потребителей должны убедиться :

- что источник аэродромного питания (апа) проверен специалистами АО и допущен к эксплуатации:

- проверить величины питающих напряжений по вольтметрам на борту самолета и только после этого подключать потребители.

Применяемые при конструировании оборудования различные меры позволяют значительно повысить надежность его работы и уменьшение влияния внешних факторов.