ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА И ЭТАПЫ РАЗРАБОТКИ МЕТОДОВ ОБСЛУЖИВАНИЯ И РЕМОНТА

Совершенство любого метода технического обслуживания и ре­монта определяется тем, насколько полно этот метод обеспечивает взаимодействие между процессом изменения технического состоя­ния объекта, т. е. процессом изменения диагностических парамет­ров и процессом их восстановления.

Традиционный метод обслуживания и ремонта, основанный па выполнении профилактических работ через заранее запланирован­ные интервалы времени или наработки, обеспечивает слабое взаи­модействие между указанными процессами.

Наиболее тесное взаимодействие между ними обеспечивают ме­тоды обслуживания и ремонта по техническому состоянию Эти ме­тоды являются тоже планово-предупредительными. Планируемыми являются периодичность и объем работ по технической диагности­ке. Предупредительный характер методов обеспечивается путем постоянного наблюдения за надежностью я техническим состоянием объектов эксплуатации с целью своевременного выявления предот — казного состояния.

Основным принципом методов обслуживания и ремонта авиа­ционной техники по техническому состоянию в общем случае явля­ется принцип предупреждения отказов и неисправностей. С этой целью широко используется назначение упреждающих допусков.

Упреждающий допуск означает совокупность значений парамет­ров, заключенных между предельным цг и предотказным тд уров­нями. Выход параметра за предельный уровень означает отказ, достижение иредотказного уровня означает необходимость проведе­ния профилактических мероприятий (рис. 7.2).

Методы обслуживания и ремонта по техническому состоянию ос­новываются на глубоком знании характеристик надежности агре­гатов, систем и элементов конструкции летательных аппаратов,

применении объект шых средств контроля их тех J. ческ то состояния при экс­плуатации, а также на обес­печении .высокого уровня эксплуатационной техноло­гичности конструкций Ин­формационной ОСНОВОЙ этих методов являются сведения о надежности, техническом состоянии и затратах на об­служивание и ремонт объек­тов эксплуатации.

Весь комплекс исследо­ваний по разработке и внед­рению методов обслужива­ния и ремонта по техниче­скому состоянию условно можно разделить на три этапа: разработка теоретических основ методов и руководящей технической документации, исследования конкретных систем и агрегатов летательных аппаратов, экспери­ментальная проверка методов для отдельных агрегатов и их внед­рение.

Теоретические исследования включают в себя разработку тер­минологии, математических моделей замены агрегатов, выбор оп­тимальных методов замены и режимов диагностики, анализ н оцен­ку контролепригодности, оперативную оценку надежности серий агрегатов, оценку экономической эффективности, иринцип органи­зации обслуживания й ремонта летательных аппаратов по техниче­скому состоянию. Результаты теоретических исследований исполь­зуются при разработке различного рода методик и методических указаний, эксплуатационно-технической документации по типам ле­тательных аппаратов, системам и агрегатам (регламент и техно­логические указания по диагностике и заменам агрегатов), а также при разработке общих технических требований по эксплуатацион­ной технологичности и контролепригодности.

Исследования конкретных систем и агрегатов летательных ап­паратов проводятся в соответствии с типовой схемой (рис. 7.3). которая включает в себя: структурный и статистический анализ на­дежности исследуемых систем и агрегатов, анализ контролепри­годности и эксплуатационной технологичности, классификацию аг­регатов по методам их замены, исследование закономерностей изменения контролируемых параметров с целью определения режи­мов диагностики и выбора средств контроля технического состоя­ния агрегатов.

Структурный анализ надежности систем выполня­ется на основе теоретических положений алгебры логики. При этом проводится анатнз принципиальной схемы системы и разбивка ее на функциональные участки, изучаются назначение, особенности

По троїсте	По техническому состоянию
Поем том
Знсялуатащщш

Внедрение методов на парне летательных аппарате!

Рис 7 3 Тисовая схема проведения исечелований, экстзатациипной проверки и внедрения методов обслуживания и ремонта по техническом) состоянию работы и конструкция отдельных агрегатов Агрегаты каждой и» систем разделяются на группы по_г;ыполняемы! функциям и кон структпвным особенностям Д ч« гидравлических систем, например, такими группами могут быть емкости, гидтюмоторы и пнронасосы, фильтры, распределительные устройства рггучнриошие зстройства, ни і "’."ры, отсечные клапаны и другие aiрегаты я з :пы

Разделение на группы дает возможность проводить исследова­ния ограниченного количества типовых агрегатов с последующим распространением полученных выводов на аналогичные агрегаты систем других летательных аппаратов. Под типовыми понимаются конструктивно самостоятельные агрегаты, которые имеют одина­ковое функциональное назначение н принцип работы, одинаковый хровень контролепригодности и возможность применения идентич­ных методов н средств технической диагностики.

В процессе структурного анализа составляются логические урав­нения безопасного функционирования системы и ее участков, оп­ределяющие связи между агрегатами с точки зрения обеспечения работоспособности системы, и строятся структурные схемы, на ко­торых эти связи выражены графически. Анализируя структурные Схемы, делаются выводы о степени влияния отдельных агрегатов па работоспособгост:» системы в целом.

Количественно роль каждого агрегата в обеспечении работо­способности системы оценивается с помощью коэффициента функ­циональной значимости Ktfi.

К -2l

г» »

где я,- — количество логических связей 1-го агрегата участка си­стемы с другими агрегатами при обеспечении выполнения функций участка, п—общее количество логических связей. Статистический анализ надежности проводится на ©снопе данных об отказах и неисправностях с целью получения не­обходимых характеристик, используемых при разработке класси­фикации агрегатов по возможным методам их замены. При сборе статистических данных учитываются: наработка агрегата до появ­ления отказа, причины отказа, способ устранения и последствия отказа

Кроме обработки и анализа статистических данных об отказах и неисправностях собираются и обрабатываются материалы об из­менении технического состояния агрегатов за время отработки межремонтного ресурса. В качестве источников индормации здесь используются ведомости дефектации и обмер деталей при очеред­ных ремонтах агрегатов.

Анализ эксплуатационной технологичности и контролепригодности систем и агрегатов заключа­ется в определении и оценке их приспособленности к проведению контроля технического состояния и замене в случае необходимости.

На основании данных о надежности и эксплуатационной техно­логичности агрегатов дается их классификация по возможным мето­дам замены. и ремонта (табл. 7.1).

К заменяемым и ремонтируемым после отработки ресурса отно­сятся агрегаты, отказы которых непосредственно влияют на безо­пасность и регулярность полетов, а также агрегаты, не имеющие достаточной степени резервирования и безотказность которых уменьшается по мере наработки, агрегаты, не обладающие потреб-

.W

ным уровнем контролепригодности, доступности, легкосъемности, взаимозаменяемости, восстанавливаемости и для которых отсутст­вуют методы и средства технической диагностики или разработка и применение их экономически нецелесообразны

К заменяемым и ремонтируемым по техническому состоянию с контролем параметров относятся агрегаты, имеющие достаточную степень резервирования в системе или фактическая наработка до отказа которых имеет большой разброс; агрегаты, обладающие до­статочным уровнем контролепригодности, доступности, легкосъем­ности, взаимозаменяемости, восстанавливаемости и для которых имеются или могут быть созданы методы. и средства технической диагностики; наконец, агрегаты, для которых экономически целесо­образно применение метода обслуживания по техническому со­стоянию.

К заменяемым и ремонтируемым после отказа относятся агре­гаты, отказы которых не влияют на безопасность и регулярность полетов, безотказность которых практически не зависит от наработ­ки, а также агрегаты, для которых имеются или могут быть созда­ны методы своевременного обнаружения отказов и для которых экономически целесообразно применение метода технического об­служивания с заменой после отказа.

В соответствии со схемой (см рнс. 7 3) для агрегатов, отнесен­ных к группе заменяемых по техническому состоянию с контролен параметров, проводятся дальнейшие исследования с целью изуче ния закономерностей изменения их технического состояния по нара­ботке, определения огштимальных режимов диагностики, разработки (выбора) методов и средств диагностики.

Техническое состояние агрегата определяется совокупностью диагностических параметров, критичных к изменению структурных параметров. В качестве диагностических могут быть использованы н функциональные параметры, если оин являются критичными к изменению структурных. Для выявления зависимостей между функ­циональными и структурными параметрами проводится входной контроль технического состояния агрегатов при поступлении их в ремонт. Это позволяет, во-первых, путем анализа изменения функ-

5*

13)

циоиальных и структурных параметров установить причинно-след­ственные связи между ними, а во-вторых, определить закономерно­сти изменения функциональных параметров но наработке

Исследование закономерностей изменения технического состоя­ния агрегатов по наработке производится также путем периодиче­ского замера значений параметров, контролируемых на борту лета­тельного аппарата, с целью уточнения дпаїностическоіі ценности параметров, выбора периодичности контроля, обоснования упреж­дающих допусков, определения необходимых средств контроля, Практически в качестве диагностических принимаются параметры, определяющие основные неисправные состояния отдельных элемен­тов агрегатов, которые, в свою очередь, определяются па основании структурного анализа конструкции каждого агрегата, анализа ста­тистических данных об отказах и неисправностях н о состоянии элементов после отработки установленного ресурса.

По результатам исследования для некоторых типов агрегатов выявлены сле­дующие неисправные состояния: для фильтров — степень засоренности фитьтро — злечептов; для подкачивающих топливных насосов — нанос щеток электродвига­теля. износ подшипников; для основных топливных насосов—нанос пар плунжер — подиятшш, износ подшипников качающего узла; для автоматов дозировки топ­лива — износ золотниковых пар, элементов кинематики, усадка пружин, для бло­ка обводных заслонок — износ щеточно-коллекторного узла, подшипников опор электродвигатели и деталей редуктора йлектромеханизма, дли элсктрокраиов и клапанов гидросистемы — внешняя и внутренняя иегерметичноств, нарушение эяекгронзолящш, для электрооборудования — нарушение изоляции и пайки, ид­ее, деток, подшипников, детален редукторов

Для выявления степени неисправности агрегата в эксплуатации удобнее всего использовать в качестве диагностических функцио­нальные параметры, так как они контролируются либо на борту летательного аппарата, либо на стендах в лабораториях АТБ и ре­монтных заводах. Однако функциональные параметры в большин­стве случаев являются малокритичными к изменению структурных параметров, так как системы и агрегаты обладают функциональной избыточностью. В таких случаях применяются косвенные методы диагностики. Так, степень засоренности фнльтроэлементов опреде­ляется по времени заполнения фильтра жидкостью с помощью при­бора контроля фильтроь и по величине перепада давления на филь­тре. Степень износа в подшипниках качающего узла и в парах плунжер — подпятник аксиально-поршневых насосов определяется с помощью виброакустического м’етода, спектрального анализа ра­бочей жидкости, метода улавливания металлической стружки маг­нитной пробкой

Экспериментальная проверка метода включает в себя такие этапы, как проведение подконтрольной эксплуатации группы ле­тательных аппаратов с заменой по состоянию исследуемых агрега­тов, обобщение результатов эксплуатации и разработка необхо­димой эксплуатационно-технической документации и рекомендаций но внедрению метода на всем парке летательных аппаратов дан­ного типа; разработка требований к эксплуатационной техноло­гичности новых типов агрегатов, а также к средствам диагностики.