Поддержание микроклимата на борту самолета atr 42-500 Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

Решетневскуе чтения. 2017

УДК 621.452.322.034

ПОДДЕРЖАНИЕ МИКРОКЛИМАТА НА БОРТУ САМОЛЕТА ATR 42-500

А. А. Калашников, Е. Г. Калашникова, А. А. Корзунов, Т. С. Межекова, Е. А. Ачкасова

Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М. Ф. Решетнева Российская Федерация, 660037, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 31

E-mail: [email protected]

Микроклимат - необходимый элемент для комфортного пребывания на борту самолета. Полеты совершаются при экстремальных температурах, человек же не способен находиться продолжительное время в столь жёстких условиях, это послужило причиной создания систем кондиционирования, обеспечивающих нормальную жизнедеятельность человека при полёте в самолётах на больших высотах.

Ключевые слова: микроклимат, полет, поддержание, кондиционирование.

MAINTAINING THE MICROCLIMATE ON BOARD THE PLANE ATR 42-500 A. A. Kalashnikov, E. G. Kalashnikova, A. A. Korzunov, T. S. Mezhekova, E. A. Achkasova

Reshetnev Siberian State University of Science and Technology 31, Krasnoyarsky Rabochy Av., Krasnoyarsk, 660037, Russian Federation E-mail: [email protected]

Microclimate is necessary for a comfortable stay on board. Flights are conducted at extreme temperatures, a man is not able to be in such harsh conditions for a long time; it has led to develop air conditioning systems, to ensure the normal functioning of a person during flight in aircraft at high altitudes.

Keywords: microclimate, flight, maintenance, air conditioning.

Обеспечение высокой безопасности полетов -остается главной задачей и одним из условий роста экономики предприятий гражданской авиации. При этом авиационная техника постоянно совершенствуется, в летательные аппараты внедряются усовершенствованные системы управления и регулирования, аналоговые и цифровые вычислительные устройства, возрастает сложность систем авиационной техники, количество элементов, узлов и блоков. Каждый из этих элементов в работе может дать сбой, следовательно, чем выше количество элементов в технике, тем больше вероятность, что в полете хотя бы один из элементов откажет. Таким образом, усовершенствование авиационной техники усложняет задачу повышения надежности, и как следствие безопасности полетов.

Если обратиться к статистике авиационных происшествия, по данным международной организации гражданской авиации (ИКАО) в 2008 г. отказы авиационной техники вследствие конструктивно-производственных недостатков, некачественного ремонта и технического обслуживания привели к 531 инциденту. Система кондиционирования воздуха за этот же период привела к 65 инцидентам, что составляет 12 % от общего числа [1-3].

В настоящее время совершенство систем кондиционирования и обеспечиваемый ими уровень комфортности условий в кабине летательного аппарата во время полёта входят в число важных факторов, определяющих его конкурентоспособность.

Приведен анализ влияния отказов систем кондиционирования на безопасность полетов. Анализ данной

работы заключается в исследовании статистики авиакомпании «Таймыр» за период эксплуатации с 20122015 гг., который выполнен в последующей схеме:

- была составлена схема надежности всей системы в целом;

- производился расчет вероятности безотказной работы каждого элемента.

На основании составленной схемы надежности системы в целом был выполнен расчет вероятности безотказной работы системы кондиционирования воздуха самолета АТЯ 42-500 [4].

По проведенному анализу технического состояния и надежности системы кондиционирования воздуха пяти воздушных судов АТЯ 42-500 (УО-БКО, УО-БКЫ, УО-БКР, УО-БКО, УО-БРЕ,) авиакомпании «Таймыр», можно сделать следующие выводы:

Что за период эксплуатации с 2012-2015 г., выявлено 30 отказов. При этом общий налет ВС АТЯ 42500 составляет 40340. В настоящее время существует показатель, с которым сравниваются полученные значения, который равен 0,98 и называется доверительной вероятностью безотказной работы. Вероятность безотказной работы - это вероятность того, что в пределах заданной наработки или заданном интервале времени отказ объекта не возникает. Вероятность безотказной работы регулятора давления Р = 0,994; компрессора Р = 0,994; первичного теплообменника Р = 0,988 турбохолодильника Р = 0,963; выпускного клапана управления турбиной Р = 0,988; воздушных трубопроводов Р = 0,988; вентилятора рециркуляции Р = 0,958.

Эксплуатация и надежность авиационной техники

Схема надежности системы кондиционирования воздуха самолета ЛТЯ 42-500 по данным авиакомпании «Таймыр»: 1 - регулятор давления; 2 - первичный теплообменник; 3 - компрессор; 4 - выпускной клапан управления турбиной; 5 - турбохолодильник; 6 - трубопровод; 7 - вентилятор рециркуляции

Из выше перечисленных элементов стоит обратить особое внимание на турбохолодильник и вентилятор рециркуляции. Данные элементы не соответствуют доверительной вероятности, что может привести к выходу из строя всей системы. Причина их выхода из строя являются большой перепад температур и непрерывная работа, что не может не сказаться на работоспособности изделий [5; 6].

Надежность всей системы в целом Рсист = 0,9831 что соответствует доверительной вероятности безотказной работы системы.

Библиографические ссылки

1. Aircfaft maintenance manual. Description/operation. Paris, 2016. 124 с.

2. Надежность технических систем : учеб. пособие / под общ. ред. Е. В. Сугака. Красноярск : Раско, 2001. 608 с.

3. Дьяченко Ю. В., Спарин В. А., Чичиндаев А. В. Системы жизнеобеспечения летательных аппаратов / Новосибирск : НГТУ, 2003. 512 с.

4. Беляев В. В. Пассажирские самолеты мира : справ. М. : Аспол, Аргус, 1997. 329 с.

5. Светлицкий В. А. Статистическая механика и теория надежности : учебник ; МГТУ им. Н. Э. Баумана. М., 2002. 503 с.

6. Обеспечение надежности сложных технических систем : учебник / А. Н. Дорохов [и др.]. СПб. : Лань, 2011. 349 с.

References

1. Aircfaft maintenance manual. Description/operation. Paris, 2016. 124 p.

2. Reliability of technical systems : textbook the manual / under the General editorship of E. V. Sugak. Krasnoyarsk : Rasco, 2001. 608 p.

3. Dyachenko Y. V. Life support Systems of aircraft / Yu. V. Dyachenko, V. A. Spirin, A. V. Citydev. Novosibirsk : NGTU, 2003. 512 p.

4. Belyaev V. In a Passenger aircraft of the world. Reference Book. M. : Aspol, Argus, 1997. 329 p.

5. Svetlitskiy V. A. Statistical mechanics and reliability theory : textbook ; MGTU im. N. Uh. Bauman. M., 2002. 503 p.

6. Ensuring reliability of complex technical systems : textbook / A. N. Dorokhov [et al.]. St. Petersburg : DOE , 2011. 349 p.

© Калашников А. А., Калашникова Е. Г., Корзунов А. А., Межекова Т. С., Ачкасова Е. А., 2017