CC BY
65
2006
НАУЧНЫЙ ВЕСТНИК МГТУ ГА серия Аэромеханика и прочность, поддержание летной годности ВС
№103
УДК 621.193.013
АНАЛИЗ РАЗВИТИЯ КОРРОЗИОННЫХ ПОРАЖЕНИЙ В ЭКСПЛУАТАЦИИ САМОЛЕТОВ ИЛ-86
В. А. ВОЛЧЕК, А. В. ЛАПАЕВ
По заказу редакционной коллегии
В статье приведен результат анализа коррозионных поражений самолетов Ил-86. Показаны коррозионные повреждения элементов планера самолетов Ил-86.
Существующая система обеспечения безопасной эксплуатации конструкций транспортных самолетов включает в себя ряд мероприятий, одно из которых, это формирование программы технического обслуживания и ремонта (ТОиР) планера. При построении программы ТОиР оценивается такой показатель, как физическая природа отказов. Анализ физической природы отказов проводится по схеме, представленной в [1]. Одним из характеров отказов является коррозия.
Значения ресурсов (назначенный, межремонтный) планера в целом и отдельных элементов конструкции определяются разработчиком. При расчете ресурса регулярных зон (без концентраторов напряжения) используются подходы, изложенные в нормативных документах. При наличии эксплуатационных повреждений оцениваются их параметры, изучаются закономерности появления, скорости развития и достижения предельных значений повреждений. В зависимости от этапа построения программы в качестве исходной информации используются данные, полученные при испытаниях образцов, при натурных ресурсных испытаниях или анализе результатов эксплуатации. Третий источник информации может быть использован для проведения расчетов на этапе эксплуатации.
Результаты, представленные в статье, получены на основе информации, указанной в паспортах коррозионного состояния самолетов Ил-86. Обработано 8 коррозионных паспортов. Для обработки использовалась электронная база данных [2], позволяющая сортировать, группировать и систематизировать введенную информацию. На рис. 1 приведено соотношение поврежденных элементов конструкции фюзеляжа самолетов коррозионными поражениями.
170
160
69
; ю э е . I—I , ■ 1 7 17 ■ — ■ 25
'*//////
Рис. 1. Элементы конструкции фюзеляжа самолета Ил-86 с коррозионными повреждениями
Наиболее сильно коррозии подвержена обшивка фюзеляжа самолета. На рис. 2 указаны зоны обшивки фюзеляжа с наиболее частым повторением коррозионных повреждений.
Рис. 2. Зоны обшивки фюзеляжа самолета Ил-86 с неоднократно встречающейся коррозией
В качестве параметров коррозионного повреждения приняты геометрические размеры очага коррозии - площадь (Б) и глубина (Ь). С точки зрения теории вероятности эти величины можно считать случайными. При этом сделаем допущение, что они также и независимы. Необходимое (но не достаточное) условие (значение коэффициента корреляции 0,19) для независимости случайных величин выполняется. Для указанных величин были получены числовые характеристики - среднее арифметическое значение и среднеквадратическое отклонение. Анализ показал, что значения среднеквадратического отклонения случайной величины (площади и глубины коррозии) того же порядка, что и значения среднего арифметического случайной величины, что говорит о большом рассеянии характеристик рис. 3-4.
Рис. 3. Значения среднего арифметического значения Б от срока службы и зависимость среднеквадратического отклонения и среднего арифметического значения величин Б при различных сроках службы эксплуатации
U
и
■.-1
и
1
V
1
1
1Ц |T,v '
IbUJWLK'LlflllVWTV-.yj | .
|флг
1 ! . .ysf....
, — - CrjlHlw
, Iri.r-.ir
J
V.1F 1
4* ¿-н-
Lf ■ ■ ij ■ h и, г
li
Рис. 4. Значения среднего арифметического значения Ь от срока службы и зависимость среднеквадратического отклонения и среднего арифметического значения величин Ь при различных сроках службы эксплуатации
Выводы
Площадь и глубину коррозии при фиксированном сроке службы можно рассматривать как независимые случайные величины. Для установления вероятностной зависимости величины параметров коррозионного поражения и срока службы самолета необходимо установить закон распределения этих величин. В данной статье показано, что глубина и площадь коррозионных поражений имеют большой разброс. Причиной тому, может быть недостаточное количество исследуемых значений. Для продолжения анализа необходимо дополнение информации о коррозионных поражениях.
ЛИТЕРАТУРА
1. Смирнов Н.Н., Ицкович А.А. Обслуживание и ремонт авиационной техники по состоянию. 2-е изд. М.: Транспорт, 1987.
2. Лапаев А.В., Шапкин В. С. Статистический анализ коррозионных повреждений планера самолетов типа ТУ-154Б Научный Вестник МГТУ ГА, серия Аэромеханики и прочность, поддержание летной годности ВС, 2002.
THE ANALYSIS OF DEVELOPMENT OF CORROSION DEFEATS IN OPERATION OF PLANES OF IL - 86
Volchek V.A., Lapaev A.V.
In the article the outcome of the analysis of the corrosion passports of airplanes an IL - 86 is adduced. The corrosion damages of members of a glider of airplanes an IL - 86 are rotined.
Сведения об авторах
Волчек Виктор Александрович, 1950 г.р., окончил РКИИГА (1973), заместитель руководителя Западносибирского межрегионального территориального управления ГС ГА России, автор 7 научных работ, область научных интересов - поддержание летной годности воздушных судов, эксплуатация воздушного транспорта.
Лапаев Артем Валерьевич, 1977 г.р., окончил НГТУ (2000), кандидат технических наук, начальник сектора "Исследование коррозионной и технологической прочности авиаконструкций" СибНИА имени С. А. Чаплыгина, автор 15 научных работ, область научных интересов - эксплуатация воздушного транспорта, прочность летательных аппаратов.
