Разработка теоретических основ и практических рекомендаций с целью эксплуатации авиационных двигателей воздушных судов гражданской авиации по техническому состоянию и совершенствование процессов их диагностирования

• Автор: Люлько, Владимир Иванович
• Шифр специальности: 05.22.14
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 277 с. : ил. + Прил. (144 с.: ил.)

1. Обзор современного состояния основных проблем поддержания летной годности ВС ГА .

1.1. Система подержания летной годности отечественных изделий авиационной техники

1.2. Основные направления совершенствования системы поддержания летной годности за рубежом.
1.3. Краткий обзор литературы по теории эксплуатации сложных технических систем по состоянию и описание исследуемой проблемы
2. Оптимальные математические модели эксплуатации авиационных двигателей по техническому состоянию.

2.1. Одномерная модель оптимального управления состоянием авиадвигателя

2.2. Многомерная оптимальная модель эксплуатации авиадвигателя по техническому состоянию.
3. Модели скорейшего обнаружения сбоев в работе авиационного двигателя при автоматизированной обработке информации о его состоянии
4. Разработка предложений по внедрению автоматизированной системы в интересах эксплуатации авиадвигателей ВС ГА по техническому состоянию
4.1. Общие положения и требования к обобщенной базе данных по эксплуатируемым авиадвигателям ВС ГА.

4.2. Методика локализации повреждений авиадвигателя с точностью до модуля.

4.3. Алгоритмы выявления неисправностей авиационных двигателей по изменению регистрируемых параметров вибрации.
5. Обоснование выбора контролируемых параметров для диагностирования технического состояния авиадвигателей в эксплуатации.
5.1. Контролируемые неисправности объекта и сигналы о них.
5.2. Выбор контролируемых параметров
5.3. Величины, определяющие ранг сигнала
5.4. Выбор контролируемых параметров на основе ранжирования сигналов.
5.5. Неисправности авиадвигателей в эксплуатации
5.6. Определение влияния контроля состояния авиадвигателя на выполнение задания воздушным судном
6. Определение оптимальных значений ресурсов стареющих агрегатов авиационного двигателя при его эксплуатации по техническому состоянию.
6 7. Основные проблемы диагностирования авиационных ГТД и
пути их решения.
7.1. Особенности обеспечения диагностирования авиационных ГТД
7.2. Основные пути совершенствования диагностирования IТД.
7.3. Совершенствование методов и средств диагностирования ГТД
7.4. Оценка повреждений проточной части ГТД и объективная регистрация результатов контроля
Заключение и выводы по работе.
Список использованных источников


Из приведенных материалов видно, что в настоящее время наиболее эффективным для отечественных эксплуатационных предприятий является совершенствование системы технического обслуживания и внедрение прогрессивных методов диагностики, в том числе на базе компьютеризации, и соответствующих им программ по совершенствованию регламентов в целях сокращения расходов на техническую эксплуатацию. Краткий обзор литературы по теории эксплуатации сложных технических систем по состоянию и описание исследуемой проблемы. Первой отечественной монографией, посвященной обслуживанию и ремонту авиационной техники по состоянию, была книга Смирнова и А. А.Ицковича 1. В этой работе были рассмотрены многие задачи технического обслуживания, в том числе и новые задачи организации технического обслуживания и ремонта воздушных судов в целом. Несмотря на то, что в указанной монографии был подробно рассмотрен широкий круг актуальных вопросов в области прогрессивных форм и методов технического обслуживания ВС ГА, в ней вопросы эксплуатации по состоянию таких специфических важнейших объектов воздушных судов, как авиационные двигатели, были представлены лишь в общем виде. И до сих пор, несмотря на то, что существует ряд документов и решений о переводе авиационных двигателей на эксплуатацию по техническому состоянию, теоретически эти вопросы комплексно не проработаны. Это одна из причин слабого внедрения программ эксплуатации по состоянию АД в гражданской авиации. Вторая причина заключается в недоработанности вопросов контролепригодности АД, особенно в режиме автоматического мониторинга состояния остаются проблемы точности датчиков преобразователей измеряемой информации о состояния АД, сопряжения их с бортовой ЭВМ и др Эти проблемы на эвристическом уровне решаются для АД отдельных ВС в различных КБ. Вслед за работой Н. Н.Смирнова и А. А.Ицковича год спустя вышла монография Е. Ю.Барзиловича и В. Ф.Воскобоева , целиком посвященная теории эксплуатации авиационных систем по состоянию. Однако она в большей мере была ориентирована на бортовое оборудование летательных аппаратов. Б.В. Гнеденко, Ю. К.Беляев, А. Д.Соловьев, И. Н.Коваленко и др. В году в издательстве АН СССР Машиностроении вышел в свет комплексный труд ведущих отечественных ученых десятитомник Надежность и эффективность в технике. В частности, в этом томе была описана автоматизированная борговая система сбора и обработки больших объемов информации самолета Ил. В числе регистрируемых бортовыми датчиками параметров ВС были не только параметры полета, но и параметры органов управления, силовых установок и других систем ВС. В том же томе В. Г.Воробьевым описаны автоматизированные средства контроля авиационного оборудования ВС ГА как основы реализации теории их эксплуатации по техническому состоянию. Следует особо отметить, что в отечественной литературе в середине х годов и самом начале х появились работы , , , в которых решались задачи оптимального управления контролируемыми случайными процессами. Впоследствии эти работы легли в основу теории оптимальной эксплуатации сложных технических систем по состоянию , , . Однако до настоящего времени применительно к ВС ГА комплексно не решены теоретические и технические задачи эксплуатации по состоянию и диагностированию как существующих, так и перспективных силовых установок, составляющие крупную научную проблему, имеющую важное народнохозяйственное значение. Описание этой проблемы представлено на рис. Рис. АВИАЦИОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ СОСТОЯНИЮ. СОСТОЯНИЕМ АВИАДВИГАТЕЛЯ. Пусть деградация авиационного двигателя АД в процессе длительной эксплуатации характеризуется монотонно меняющимися случайными параметрами Х0 е 0, ,, 1,. М, процесс Х0 контролируется без ошибок в моменты к,к 0,1,2, Сделаем еще предложение и о независимости приращений процесса хДО по шагам контроля, считая, что эти приращения обозначим их через Дх,,А 1,2,. Дх,. Далее индекс при обозначении процесса х0 будем опускать. Пусть С средние издержки на регулировку параметра АД х0 если он находится внутри поля 0, Ь С2 средние издержки на регулировку, если параметр вышел за пределы О, Ь. Воспользуемся результатом уже ставшей хрестоматийной работы
Введем для этого функцию удельных потерь, определив ее как
, если 2
к
гели гк 2,
где момент выхода процесса х 0 за уровень Ь. Задача заключается в отыскании такого правила остановки Я регулировки параметра, при котором достигается шпМуК.