CC BY
6
УДК 623.746.-519
АНАЛИЗ РАБОТЫ, ОПРЕДЕЛЕНИЕ НАДЕЖНОСТИ ПРИ ВОЗНИКНОВЕНИИ ОТКАЗОВ И НЕИСПРАВНОСТЕЙ ВОЗДУШНЫХ СУДОВ
И. К. Турсунгалиев* Научный руководитель - В. В Лукасов
Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М. Ф. Решетнева, Российская Федерация, 660037, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 31
*E-mail: tursungaliyev.i@gmail.com
Целью данной статьи является определение и анализ надежности гидравлической системы вертолета Ми-8, влияния отдельных элементов системы на возникновение отказов и неисправностей ВС.
Ключевые слова: отказы и неисправности, надежность, вертолет Ми-8, гидравлическая система, вероятность безотказной работы.
ANALYSIS OF OPERATION, DETERMINATION OF RELIABILITY IN THE OCCURRENCE OF FAILURES AND MALFUNCTIONS OF AIRCRAFT
I. K. Tursungaliyev* Scientific adviser - V. V. Lukasov
Reshetnev Siberian State University of Science and Technology 31, Krasnoyarskii rabochii prospekt, Krasnoyarsk, 660037, Russian Federation *E-mail: tursungaliyev.i@gmail.com
The purpose of this article is to determine and analyze the reliability of the hydraulic system of the Mi-8 helicopter, the influence of individual elements of the system on the occurrence of aircraft failures and malfunctions.
Key words: failures and malfunctions, reliability, Mi-8 helicopter, hydraulic system, probability of failure-free operation.
Современная авиационная техника является сложнейшим комплексом технических систем. С повышением сложности, все труднее становится обеспечить надежность изделий. Любая неисправность или отказ в воздухе может стать причиной тяжелых последствий. Для предотвращения подобных ситуаций при создании и эксплуатации авиационной техники, главной задачей является обеспечение безопасности полетов, что во многом зависит от технического состояния летательных аппаратов и уровня их надежности.
Надежность в АТ закладывается конструкторами на стадии проектирования ЛА, создается при ее дальнейшем изготовлении, проверяется на испытаниях и поддерживается в эксплуатации. Надежность охватывает все жизненные циклы АТ.
Вертолет Ми-8 - советский многоцелевой вертолёт рис.1, созданный ОКБ имени М.Л. Миля в начале шестидесятых годов прошлого века. Он является одним из самых массовых в мире. Вертолет широко используется на всех континентах, во всех климатических зонах, выполняя как гражданские, так и военные задачи.
Актуальные проблемы авиации и космонавтики - 2021. Том 2
Рис.1. Общий вид вертолета Ми-8.
Гидравлическая система вертолета предназначена для питания рабочей жидкостью агрегатов управления (КАУ-30Б и РА-60Б), включенных в систему управления вертолетом, гидроцилиндра управления фрикционом ручки ШАГ-ГАЗ, гидроцилиндра управления упором в продольном управлении вертолетом[1].
Гидравлическая система состоит из основной и дублирующей систем.
Основные технические данные гидравлической системы вертолета Ми-8 представлены в табл.1.
Таблица 1
Основные технические данные гидросистемы_
Рабочая жидкость Масло АМГ-10
Рабочее давление в основной и дублирующей системах, МПа (кгс/см2) 4,5±0,3...6,5+0,8_о,2 (45±3...65+8_2)
Диапазон температур окружающего воздуха, при которой обеспечивается работа гидросистемы, °С От -50 до +60
Количество жидкости, заправляемого в гидросистему, л В том числе: Гидравлический бак основной системы Гидравлический бак дублирующей системы Трубопроводы 22 10 10 2
Допустимая температура рабочей жидкости, °С До +70
Давление в системе кгс/см2 ,при котором происходит переключение насоса: На рабочий режим На режим холостого хода 45±3 65+8_2
Минимальное давление в основной системе, при котором происходит переключение гидроусилителей на питание от дублирующей системы, кгс/см2 30±5
Давление в основной системе, при котором происходит переключение питание гидроусилителей с дублирующей системы на основную, кгс/см2 35±5
Давление в газовой полости гидроаккумуляторов (при отсутствии давления в гидросистеме), кгс/см2 30±2
Перечень основных неисправностей гидросистемы вертолета Ми-8 и причин их возникновения приведен в табл. 2. Таким образом, были рассмотрены основные технические
данные вертолета Ми-8, гидравлической системы вертолета, ее состав, характеристики и работа, проанализированы основные неисправности и причины их возникновения[2].
Основные отказы и неисправности гидросистемы
Таблица 2
Отказ / неисправность Причина появления
Погасло сигнальное табло «основная включена», давление в ОГС отсутствует (мало), давление в ДГС в пределах технических требований Негерметичность трубопроводов, шлангов в магистралях ОГС
Неисправен электромагнитный кран ГА-74М/5 ОГС
Отказ автомата разгрузки насоса ГА-77В
Погасло сигнальное табло «ОСНОВНАЯ ГИДРОСИС. ВКЛ», вкл работу ДГС, загорелось сигнальное табло «дУбЛИР. ГИДРОСИС. ВКЛ», показания манометра ОГС зафиксированы в пределах ТУ, (42-73 кгс/см2 для ОГС и ДГС) Неисправность комплекта манометра ДИМ-100 ОГС
Неисправность крана ГА-74/5
Не включается ДГС при выключении ОГС: погасло сигнальное табло «ОСНОВНАЯ ГИДРОСИС. ВКЛЮЧЕНА», давление в ОГС отсутствует, не горит табло «ДУБЛИР. ГИДРОСИС. ВКЛЮЧЕНА», давление в ДГС отсутствует Дефекты трубопроводов, нарушение герметичности соединений
Неисправен автомат разгрузки ГА-77В ДГС
Неисправен насос НШ-39М ДГС
Отказ автоматического клапана включения ГА-59/1
Частое и резкое отклонение стрелки указателя манометра ДИМ-100 Отсутствие давления азота в гидроаккумуляторе вследствие повреждения диафрагмы, нарушения герметичности соединений
Не срабатывает фрикцион ручки «ШАГ-ГАЗ» Неисправна электрическая цепь кнопки включения фрикциона
Нарушение герметичности трубопроводов системы стопорения ручки «Шаг-газ»
Неисправен электромагнитный кран ГА-192
Неисправен дозатор ГА-172-00-2
Отказ насоса НШ-39М КПН - износ шлицев в соединении со шлицевой муфтой привода вследствие повышенных радиальных, торцовых биений поверхностей фланцев корпусных деталей
Для структурной схемы основной гидросистемы рис.2 является последовательный, так как отказ любого элемента приведет к отказу всей подсистемы, исключение составляет гидроаккумулятор, который резервируется вторым агрегатом при параллельном соединении.
Рис. 2. Структурная схема ОГС.
Актуальные проблемы авиации и космонавтики - 2021. Тома 2
Стоит отметить, вероятность безотказной работы гидросистемы обеспечена следующим:
а) установка гидронасосов на главном редукторе, а не на двигателе (в отличие от самолетов), так что при отказе двигателей гидронасосы работают с нормальной подачей на режиме самовращения несущего винта.
б) установка гидроусилителей на жёстком картере главного редуктора исключает возможность автоколебаний управления на участке за гидроусилителями;
в) основная и дублирующая гидросистемы функционируют по принципу резервирования замещением, так что дублирующая система автоматически включается в работу только при отказе основной системы;
г) все гидроагрегаты объединены в отдельный автономный блок, вследствие чего сокращается длина и количество трубопроводов, уменьшается вероятность производственных и ремонтных дефектов монтажа;
д) специально проектируемые гидроусилители обладают повышенной динамической прочностью для восприятия знакопеременных нагрузок от шарнирных моментов лопастей;
е) применение гидронасосов переменной производительности позволяет исключить вредные пульсации давления в гидросистеме;
ж) применение гидроаккумуляторов обеспечивает дополнительную энергию при максимальных расходах гидрожидкости на режимах энергичного маневрирования вертолёта;
з) объём жидкости в гидробаке несколько увеличен по сравнению с потребным для компенсации утечек при повреждении магистрали основной гидросистемы.
Благодаря таким особенностям гидросистема вертолета Ми-8 обладает высокой степенью безотказности и эффективности функционирования^].
Необходимо отметить, что вертолеты типа Ми-8 эксплуатируются авиакомпанией ЮТэйр на всех континентах и во всех климатических зонах, от суровой полярной зимы до «знойного пекла» африканского континента, и порой техника, а вместе с ней летный и технический состав работают на пределе своих возможностей. Именно в сложных, предельных условиях Ми-8 завоевал репутацию как неприхотливой и надежной машины.
Библиографические ссылки
1. Данилов В.А. Вертолет Ми-8МТВ / Данилов В.А. - М.: Транспорт, 1995. - 295 с. -Текст: непосредственный.
2. Данилов В.А. Вертолет Ми-8. Устройство и техническое обслуживание / Данилов В.А. -М.: Транспорт, 1988. - 278с. - Текст: непосредственный.
3. Лукасов В.В. Надежность летательных аппаратов и авиационных двигателей: учебное пособие по дисциплине «Надежность и техническая диагностика летательных аппаратов и авиационных двигателей / В. В. Лукасов, Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М.Ф. Решетнева. - Красноярск: СибГАУ, 2003 - 150с. - Текст: непосредственный.
© Турсунгалиев И. К., 2021
