ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ ПЛАНЕРА И ЕГО СИСТЕМ 13.1. УСЛОВИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ
Работа элементов конструкции, систем, узлов и устройств летательных аппаратов протекает в специфических условиях, значительно отличающихся от условий работы наземных машин. Сказывается влияние различных, быстро изменяющихся природно-климатических факторов (температуры, давления, влажности и др.) и воздействия различных нагрузок статического и динамического характера.
В полете действует эксплуатационные факторы, связанные с режимом полета летательного аппарата, а также с эксплуатацией летательных аппаратов различными экипажами. К эксплуатацией! ным факторам, связанным с особенностями применения летательных аппаратов, относят высоту и скорость — полета, нагрузки, перегрузки, деформации, вибрации, акустические нагрузки, нагрев элементов конструкции и др. Существенное значение имеют факторы, связанные с работой экипажа. Они зависят от степени квалификации личного состава, качества пилотирования и т. д.
На летательный аппарат оказывают влияние климатические факторы, — вызывающие разложение — сложных веществ и жидкостей, изменение свойств материалов, ркисление материалов и т. д, обусловливающие ход процессов старения и приводящие при длитель ной эксплуатации к нарушению работоспособности агрегатов авиационной техники. Следует также указать и а факторы, зависящие от технического обслуживания: организацию, квалификацию и подготовленность инженерно-технического состава, качество выполняемых работ в различное время суток, качество ремонта, применяемого инструмента и технических средств, а также особенности транспортировки и хранения.
Для элементов конструкции планера летательных аппаратов основными факторами, определяющими их надежность, являются механические, тепловые и акустические нагрузки, а также коррози онная стойкость материалов этих элементов. Авиационные конструкции обладают рядом специфических особенностей, среди которых выделяется высокая их иагруженность. Стремление к снижению массы конструкции приводит к использованию в авиации минимальных — коэффициентов безопасности при расчете «а прочность планера, применению высокопрочных материалов.
Спектр нагрузок, действующих на планер з эксплуатации, очень широк и разнообразен. Так, при рулении, взлете, полете и неспокойном воздухе и при посадке на самолет действуют переменные нагрузки сравнительно низкой частоты (до 5 Гц), получившие название повторностатических нагрузок. Кроме того, конструкция самолета подвергается воздействию вибрационных и акустических на грузе»;, возникающих при работе газотурбинных двигателей Широк диапазон и температурных условий: от минус 50 до плюс 50° С при стоянке самолета в аэропортах н до минус 60° С (после набора высоты.
Существенное влияние на иагруженность конструктивных элементов самолетов оказывают режимы (руления и состояния покрытий рулежных л взлетно-посадочных полос (В. ПП).
Все нагрузки, действующие на планер самолета, можно разделить на два типа: нагрузки регулярные, (величина и повторяемость которых в течение полета могут быть определены, н нагрузки, величина и чередование которых носят случайный характер. К первому типу нагрузок относят аэродинамические ‘Силы при установившихся режимах полета, выпуске и уборке шасси, перемещении элементов мехаиизации крыла, а также нагрузки, — возникающие от избыточного давления в герметической кабине. Ко второму типу относят нагрузки, возникающие при полете в турбулентной атмосфере и при маневрировании летательного аппарата.
Величины перегрузок, возникающих при полете в турбулентной атмосфере, для транспортных самолетов могут достигать максимальных эксплуатационных величин. При это? л величина перегрузки зависит от скорости и высоты. полога, массы самолета и величины эффективной составляющей вертикального порыва ветра, вызывающей прирост коэффициента подъемной силы. При динамическом возмущении в конструкции плэйера возникают упругие колебания, которые существенно изменяют картину иагружеиия отдельных конструктивных элементов.
Элементы конструкции планера испытывают значительные нагрузки при посадке и взлете. При этом особенно велик уровень динамических нагрузок. Величина и повторяемость перегрузок при посадке, а следовательно, и динамических нагрузок на элементы конструкции плаиера зависит от величины посадочной массы, посадочной скорости и характера посадки. При грубой посадке перегрузи значительно возрастают, особенно в местах крепления крыла, оперения, двигателей, шасси, закрылков и др.