1.2 Анализ работы гидросистемы самолета Ту-154
Гидравлическая система самолета Ту-154 является функциональной системой, надежность которой существенно влияет на безопасность полетов, поскольку за счет работы гидрооборудования осуществляются такие жизненно важные процессы, как управление по всем трем каналам (тангаж, крен, рыскание), уборка и выпуск шасси, управление колесами передней опоры, управление механизацией крыла.
Таким образом, появляется необходимость особого внимания за контролем исправности основных агрегатов гидравлического оборудования.
Повышение давления в линиях нагнетания гидросистем осуществляется насосами НП-89Д аксиально-поршневого типа с управлением производительностью по давлению. Такого же типа насос входит в состав насосной станции НС-46. Как показали результаты исследований, основным недостатком насосов такого типа является перетекание жидкости из линии нагнетания в линию всасывания по узлу торцевого распределения. Вследствие этого снижается давление в гидросистеме или работающих потребителях, падает КПД насоса.
Каждая из трех гидросистем в линии нагнетания оборудована линейными фильтрами типа 11ГФ9СИ и 11ГФ12СИ, которые оснащены клапанами перепуска жидкости мимо фильтроэлемента при засорении последнего. Клапан срабатывает при перепаде давления на филътроэлементе, равном кг/см2. Поступление неочищенной жидкости в гидросистему чревато ухудшением работы или заклиниванием золотниковых пар узлов распределения, возникновением внутренних утечек в агрегатах за счет абразивного воздействия на трущиеся пары и т.д.
В процессе эксплуатации наблюдаются случаи появления внутренней негерметичности отдельных агрегатов гидросистемы. Данная неисправность может привести к следующим последствиям:
§ потеря мощности и замедленная работа приводов исполнительных агрегатов;
§ излишне высокая производительность нагнетающего насоса, что при всех включенных потребителях гидроэнергии может служить причиной их "вялой" работы;
§ ложное срабатывание исполнительных устройств.
Опасность зарождающейся внутренней негерметичности заключается в том, что она не имеет никаких внешних признаков (следов подтекания и т.п.).
В настоящее время достоверность появления внутренних утечек определяется по времени падения давления в гидросистеме при неработающих потребителях. При установлении наличия внутренней негерметичности ведется поиск ее дислокации, что является чрезвычайно трудоемким процессом.
1.3 Анализ надежности элементов гидросистемы самолета Ту-154
Количественная оценка надежности элементов гидросистемы производилась в следующем порядке:
· определялась интенсивность отказов элементов гидросистемы, характеризующая количество отказов в единицу времени;
· определялась вероятность безотказной работы элементов гидросистемы;
· интенсивность отказов определялась по формуле:
(1.1)
Где: r(t) - количество отказов изделия за период времени t;
r(t+Δt) - количество отказавших изделий за период времени (t+Δt);
N(t) - общее количество изделий, находящихся под наблюдением.
Среднее значение интенсивности отказов определялось по формуле:
(1.2)
Вероятность безотказной работы определялась как для невосстанавливаемых систем через каждые 0,5 часа типового полета, равного t=2,5 ч. При этом считалось, что за время типового полета отказавшее изделие не восстанавливает свою работоспособность.
Тогда вероятность безотказной работы за рассматриваемый промежуток времени ti можно определить по формуле:
(1.3)
Статистические данные по отказам и неисправностям элементов гидросистемы, имевшим место в рассматриваемый период эксплуатации самолетов Ту-154, представлены в табл. 1.1.
На основании статистических данных (табл. 1.1) строим гистограмму распределения отказов по элементам гидросистемы (рис. 1.1).
Для расчета интенсивности отказов () элементов гидросистемы определяем количество интервалов (К) и наработку в интервале (Δt) по формуле:
(1.4)
Где: n- количество отказов элементов системы;
N - количество исправных агрегатов, находящихся под контролем.
(1.5)
Где: tmax - максимальная наработка изделия до отказа, ч;
tmin - минимальная наработка изделия до отказа.
Результаты расчетов сводим в табл. 1.2. После определения интенсивности отказов X(t)cp. Определяем вероятность безотказной работы элементов гидросистемы P(t) как для невосстанавливаемой системы за время типового полета, равное 2,5 часам. Результаты сводим в табл. 1.3.
Таблица 1.1
Статистические данные по отказам и неисправностям элементов гидросистемы самолетов Ту-154
Наименование элементов
Наработка элементов до отказа, ч
Кол-во отказов
От-ная Кол-во отказов
Причина отказов
2
3
4
5
1. Гидронасос НП-89
4186, 4887, 4993, 5407, 6075, 6023, 6146, 6377, 6813
9
0,114
Разрушение манжеты, башмачка
2. Разъемыйклапан
1370, 1885, 2492, 3614, 3592
0,063
Негерметичность
3. Электромагнитный кран КЭ-47
427, 2417, 2439, 3673, 4736, 4977, 5520, 6922, 6926, 7212, 7498, 8072
12
0,152
Негерметичность Неуборка шасси после взлета.
4. Гидроаккумулятор
721, 925 179, 1596, 2066, 2136, 2407, 2513, 3056, 3302, 3342, 3929, 4031, 4068, 4124, 4187
16
0,203
Разрушение диафрагмы. Падение давления азота
5. Трубопроводы
2622, 2730, 3385, 3884, 4562
Нарушение герметичности, Течь АМГ-10
6. Дроссель постоянного расхода
1721, 1733, 2722, 3687, 4682, 4757, 4981, 5486, 5962, 5987
10
0,127
Засорение дроссельной решетки
7. Гаситель пульсации
3346, 4643, 4824, 5074, 5171, 5216, 5281, 5311
8
0,101
Разрушение мембраны
8. Фильтр тонкой очистки
1116, 1512, 1646, 1864 195, 2286, 2330, 2730
Внешняя негерметичность срабатывания перепускного клапана
9. Кран переключения
674, 1418, 2141, 2768, 3287, 4695
6
0,076
Внутренняя негерметичность
Таблица.1.2
Значения интенсивности отказов элементов передней опоры шасси
1. Гидронасос НП-89: K = 3 Δt = 876 ч
t+Δt
4186÷ 5062
5062 ÷ 6538
6538 ÷ 6813
n(t)
N(t)
λ(t).10-4
42
0,815
39
1,464
1
34
0,338
λcp(t).10-4 = 0,872
2. Кран разъемный: K = 3 Δt = 741 ч
1270 ÷ 2211
2211 ÷ 2852
2852 ÷ 3592
154
0,175
152
0,089
151
0,179
λcp(t).10-4 = 0,148
3. Кран Эл. Магн. КЭ-47: K = 4 Δt = 1911 ч
427 ÷ 2338
2338 ÷ 4249
4249 ÷ 6160
6160 ÷ 8072
14
0,374
13
1,208
1,570
7
3,738
λcp(t).10-4 = 1,722
4. Гидроаккумулятор: K = 4 Δt = 867 ч
721 ÷ 1588
1588 ÷ 2455
2455 ÷ 3321
3321 ÷ 4187
0,824
1,183
35
0,989
32
2,163
λcp(t).10-4 = 1,290
5. Трубопроводы выс. давления: K = 3 Δt = 647 ч
2692 ÷ 3269
3269 ÷ 396
3916 ÷ 4562
56
0,552
54
0,572
52
0,297
λcp(t).10-4 = 0,474
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8