CC BY
55
2006
НАУЧНЫЙ ВЕСТНИК МГТУ ГА серия Аэромеханика и прочность
№ 97
УДК 629.07.73
РАСЧЕТ НАГРУЖЕННОСТИ ЭЛЕМЕНТОВ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ САМОЛЕТА ИЛ-96-300 ПО ДАННЫМ МАГИСТРАЛЬНОЙ СИСТЕМЫ
РЕГИСТРАЦИИ ПАРАМЕТРОВ
О.В. КРУГЛЯКОВА, Г.М. ЦИМБАЛЮК Статья представлена доктором технических наук, профессором Ципенко В.Г.
Представлены результаты расчетов нагруженности системы управления в канале руля высоты самолета Ил-96-300.
В процессе эксплуатации самолета встает вопрос о соответствии реальной нагруженности элементов системы управления самолета нагрузкам, заданным в стендовых ресурсных испытаниях. Ответ на этот вопрос позволяет подтвердить (или опровергнуть) обоснованность назначенного ресурса системы управления. Для решения этой задачи должна проводиться статистическая обработка данных штатной магнитной системы регистрации параметров (МСРП) всего парка эксплуатирующихся самолетов. В этой статье рассматривается только продольный канал управления самолета Ил-96-300, хотя использованная методика используется для оценки нагруженности всех каналов системы управления.
Анализ структурной схемы системы управления (продольный канал) самолета Ил-96-300 (рис. 1) показал, что для решения поставленной задачи систему управления можно условно разделить на три участка. Первый, от штурвала до привода системы автоматической нагрузки (САЗ), второй, от САЗа до бустеров, третий, от привода автомата продольной устойчивости (АПУ) до дифференциальной качалки. Соответственно, нагруженность первого участка определяется по записи хода штока обратной связи системы автоматической загрузки (ОС САЗ), второго, по отклонению руля высоты, третьего, по ходу штока АПУ. Кроме того, по записи отклонения руля высоты определяется нагрузка на бустера. Пример записи МСРП показан на рис. 2.
Для выполнения расчетов был разработан программный комплекс “Ресурс Ил”, позволяющий определять эквивалентные нагрузки на все элементы системы управления самолета Ил-96-300 по данным МСРП. Применен алгоритм выделения полных циклов. Для каждого i-го выделенного полного цикла определяется пульсирующая нагрузка:
ПУЛ MAX MAX г- MIN л
Fi -V Fi (Fi - Fi ^
а затем по всем выделенным циклам вычисляется эквивалентная нагрузка:
n
Рэкв - 4j!№ПУЛ )4.
V i-1
Эквивалентные нагрузки, полученные в пяти полетах и на стенде, по наиболее нагруженным тягам даны в табл. 1.
Нагрузки на все тяги первого самого нагруженного участка проводки показаны на диаграмме (рис. 3), из которой видно, что стендовые нагрузки заметно превышают полетные эквивалентные нагрузки, что говорит о существующих запасах в назначенном ресурсе на элементы системы управления самолета Ил-96-300.
Таким образом, систематический анализ нагруженности элементов системы управления самолетом по данным МСРП позволяет обоснованно судить о ресурсе системы. Полученные данные должны быть учтены при модернизации и разработке систем управления.
Таблица 1.
Эквивалентные нагрузки, действующие на тяги продольного канала управления
Дата 25.01.04 10.02.04 04.02.04 11.02.04 06.02.04 Стенд
№ тяги кГ кГ кГ кГ. кГ кГ
1б 115,7 108,2 139,9 96,3 112,9 543
1д 143,7 134,4 173,7 119,5 140,3 634
35 135,7 131,4 160,4 114,5 132,5 626,7
36 135,7 131,4 160,4 114,5 132,5 626,7
37 156,1 153,3 182,3 132,8 152,6 664
LOAD CALCULATION OF IL-96-300 AIRCRAFT CONTROL SYSTEM ELEMENTS
ACCORDING TO THE FDRS DATA
Krugliakova O.V, Tsimbaliuk G.M.
Load calculation results of IL-96-300 control system in elevator canal are represented in this article.
Сведения об авторах
Круглякова Ольга Валентиновна, окончила МАИ (1988), кандидат технических наук, ведущий инженер-конструктор ОАО “Ил”, автор более 20 научных работ, область научных интересов - динамика полета, математическое моделирование.
Цимбалюк Геннадий Михайлович, 1952 г.р., окончил МАИ (1975), ведущий инженер-конструктор ОАО “Ил”, автор более 10 научных работ, область научных интересов - динамика полета, математическое моделирование.
