Анализ коррозионных повреждений силовой конструкции планера вертолетов типа Ми-8Т Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

Актуальные проблемы авиации и космонавтики. Технические науки

Событие А выполняется в результате выполнения одного из событий Л\ или Л2

А =А, V А2.

Работа резервного элемента: ВБР системы за наработку (0, ^ равна: Р(А) = Р(Л0 + Р(Л2), где Р(А) = Рс (/); Р(Л0 = Рх(/) = Рос(/) = Ри(0 - ВБР основной системы (ОС) к моменту I. где Р,(/) = ... = ?„(!) = Р(/) -

ВБР каждого из ; — элементов; Р(А2) = Р2(1) -ВБР для события А2.

Для определения вероятности Р(Л2), рассмотрим событие А2:

= т~

А121 = {отказ одного (первого) из ° *" элементов ОС при Т < /};

Л:22 = {БР переключающего устройства (ПУ) до наработки X - момента включения РЭ};

Л:2з = {БР РЭ после включения его в работу, т. е. на интервале (/ - X)}.

Очевидно, что .112 = А12\ /V .1122 Л А12з, поэтому Р^1,) = Р^) • Р(А\2) • Р^з).

Индекс 1 - отказ 1 элемента ОС.

Соответствующие вероятности:

1. Выделяется бесконечно малый интервал [X, X + с/Т| и определяется ВО ОЭ в интервале

[Т, Т + сП.\./(Т)с1Т. = - с1Р(Г) / с1Т.

2. ВБР ПУ до момента Т отказа одного из элементов ОС равна РП(Т).

3. ВБР РЭ с момента Т его включения, т. е. за интервал (/ - X): Рр (I - Т).

Тогда ВБР системы в течение наработки [X, X + с1т.\ при отказе первого элемента ОС, равна: /(Т) с/т Рп (X) Рр (I - X), интегрируя по всем Хот 0 до I. определяется ВБР системы при условии, что первый из элементов ОС отказал:

Аналогичные рассуждения можно провести для каждого из п элементов ОС. После отказа одного из элементов, п - 1 элементов должны остаться работоспособными.

Вывод: использование математического аппарата данного метода позволяет решить большой круг проблем возникающих в авиации.

© Степанов А. С., Степанов С. М., 2010

УДК 669.713.7

Д. С. Урнышев Научный руководитель - Н. В. Никушкин Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Красноярск

АНАЛИЗ КОРРОЗИОННЫХ ПОВРЕЖДЕНИЙ СИЛОВОЙ КОНСТРУКЦИИ ПЛАНЕРА ВЕРТОЛЕТОВ ТИПА МИ-8Т

Приведены результаты обобщения и анализ коррозионных повреждений силовой конструкции вертолетов Ми-8Т. Определен наиболее опасный по коррозионной повреждаемости период эксплуатации вертолетов данного типа.

Наиболее опасными повреждениями для силовых (наиболее ответственных) элементов конструкции воздушных судов (ВС), имеющих значительную эксплуатационную наработку, являются повреждения, связанные с коррозией и усталостью материала. В этой связи вопросы прогнозирования потери несущей способности элементов конструкции ВС остаются постоянно востребованными [1].

В настоящее время для оценки коррозионного состояния парков ВС ГА отечественного производства разработан и введен в действие «Паспорт кор-

розионного состояния ВС» (ПКС), отражающий количество и качество коррозионных дефектов (параметров коррозии), выявленных на самолетах в процессе ТО и ремонтов. Это такие параметры, как: общее число коррозионных дефектов (ЧКД), число расслоений, число поверхностных и число сквозных коррозионных дефектов [2].

Работа выполнена на основе данных паспортов коррозионного состояния 24 вертолетов Ми-8Т за период с 2004-2009 гг. Вертолеты имели сходные условия эксплуатации:

Секция «Эксплуатацияавиационной техники»

Паспорт коррозионного состояния

- эксплуатация по трассам СНГ;

- с начала эксплуатации в регионах с влажным тропическим климатом не эксплуатировались;

- хранение воздушного судна - внеангарное.

Диапазон наработки ВС с начала эксплуатации

составлял от 10638 до 22537 летных часов (от 14 лет 11 месяцев до 29 лет 11 месяцев).

Диапазон наработки после последнего ремонта (ППР) - от 229 до 1500 летных часов (от 4 месяцев до 7 лет).

В эксплуатации при оценке коррозионного состояния ВС, согласно требованию к ведению паспорта коррозионного состояния, каждому коррозионному повреждению присваивается уровень коррозионного повреждения:

1 уровень - коррозия носит поверхностный характер, уменьшение сечения (толщины) элемента конструкции не превышает допустимое значение (учитывается глубина зачистки при проведении всех предыдущих форм восстановления в рассматриваемой зоне при обслуживании самолета);

2 уровень - коррозия превышает пределы допустимой, требуется замена детали на 1-ю категорию -устранение дефекта производится в соответствии с ремонтной и эксплуатационной документацией;

3 уровень - коррозионное повреждение, характер которого может повлиять на безопасную эксплуатацию ВС, устранение дефекта может быть произведено только по согласованию с разработчиком [3].

При проведении анализа был выбран объемный показатель коррозионного повреждения (ОПК = = £корр х ^корр), так как ни площадь коррозии, ни глубина, в отдельности от площади, в полной мере не отражают уровень коррозионного повреждения.

В то же время обработка ПКС ВС разных парков

ГА показывает, что качество и количество коррозионных дефектов могут различаться от вертолета к вертолету даже в тех случаях, когда у них практически совпадают время после последнего ремонта (ППР) и другие параметры. Большой разброс объясняется тем, что кроме распределения времени ППР возникновение и развитие коррозионных дефектов обусловлено еще множеством факторов, таких как качество защитных мер, качество и количество ремонтов рассматриваемой зоны, интенсивность и качество эксплуатации, обслуживания и заполнения ПКС (человеческий фактор), климатические условия и пр. Даже при одинаковых значениях этих факторов параметры коррозии на разных ВС будут разными.

Библиографические ссылки

1. Акопян К. Э, Банков В. М., Бутушин С. В. и др. Оценка влияния значений параметров, характеризующих коррозионное поражение листового конструкционного материала на его долговечность // Научный вестник МГТУГА. 2008. № 130. Сер. «Аэромеханика и прочность, поддержание летной годности». С. 21.

2. Антонова М. В., Божевалов Д. Г., Котеле-вец Н. А. и др. Оперативный критерий оценки коррозионного состояния ВС //Научный вестник МГТУ ГА. 2008. № 130. Сер. «Аэромеханика и прочность, поддержание летной годности. С. 59.

3. А. Н. Гришин, А. В. Лапаев, В. С. Шапкин. Концепция определения уровня коррозионного повреждения листового конструкционного материала на основе расчетно-экспериментальной оценки допустимых размеров коррозионного поражения // Научный вестник МГТУ ГА. 2008. № 130. Сер. «Аэромеханика и прочность, поддержание летной годности». С. 14.

© Урнышев Д. С., Никушкин Н. В., 2010