147119 (Конструктивное усовершенствование гидравлической системы самолета Ту-154 на основе анализа эксплуатации)

CОДЕРЖАНИЕ

Перечень чертежей

Введение

1.ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ

1.1 Краткое описание Гидросистемы самолёта Ту-154

1.2 Анализ работы гидросистемы самолёта Ту-154

1.3 Анализ надежности элементов гидросистемы самолета Ту-154

1.4 Конструктивное усовершенствование гидросистемы

1.5 Описание и принцип работы термоанемометрического датчика

1.6 Система управления гидроцилиндром уборки и выпуска шасси

1.7 Гидроаккумулятор

1.7.1 Расчет гидроаккумулятора

1.7.2 Расчет гидроаккумулятора на прочность

1.8 Дроссель постоянного расхода

1.8.1 Расчет дросселя постоянного расхода

1.9 Гаситель пульсаций

1. Дозатор

   1. Определение параметров работы дозатора

2 СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

2.1 Основные требования, предъявляемые к машинам и механизмам и механизмам, используемым при техническом обслуживании летательных аппаратов

2.2 Краткая характеристика средств механизации, применяемых при техническом обслуживании самолета Ту-154

2.3 Аэродромная установка для технического обслуживания гидравлической системы ЛА

2.4 Проверочный расчет элементов установки. Подбор гидравлического бака

2.5 Расходомер-вискозиметр

2.6 Расчет нагнетающего насоса

2.7 Кинематический расчет редуктора

2.8 Расчет муфты

2.9 Расчет пружины на прочность

1. Гидравлический расчет установки

3 ОХРАНА ТРУДА

3.1 Экспертиза безопасности рабочей зоны при техническом обслуживании гидрооборудования самолета Ту-154 (в соответствии с ОСТ 54 71001-82)

3.2 Технические и гигиенические меры по уменьшению уровня воздействия наиболее опасных и вредных факторов

3.3 Пожарная и взрывная безопасность при техническом обслуживании передвижной наземной гидроустановки для очистки жидкости АМГ-10

(по ГОСТ 12.1.004.90)

1. Инструкция по технике безопасности при работе с наземной передвижной установкой для очистки гидрожидкости

1. ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

4.1 Анализ воздействия проектируемого стенда на окружающую среду

4.2 Мероприятия по охране окружающей среды

4.3 Расчет эколого-экономической эффективности предлагаемых разработок

Заключение

Список использованных источников

ПЕРЕЧЕНЬ ЧЕРТЕЖЕЙ

ВВЕДЕНИЕ

Гражданская авиация является одной из важнейших отраслей народного хозяйства. Основной задачей воздушного транспорта является полное и своевременное удовлетворение потребностей народного хозяйства и населения в воздушных перевозках.

В процессе деятельности гражданской авиации (ГА) существенным фактором является эффективность использования самолетно-вертолетного парка (СВП), а также себестоимость авиационных работ и перевозок.

Опыт эксплуатации авиационной техники в Украине и за рубежом, анализ данных по дефектации агрегатов и узлов авиационной техники, прошедших входной контроль перед ремонтом после межремонтного ресурса, показывают, что планово-предупредительная система технического обслуживания и ремонта, применяемая в гражданской авиации в настоящее время, имеет ряд недостатков. Обеспечение потребного уровня конструктивно-эксплуатационных свойств летательных аппаратов (ДА), наличие программ технического обслуживания и ремонта (ТОиР) и соответствующей эксплуатационно-технической документации, позволяет реализовать на практике принципиально новую стратегию ТОиР, основанную на обслуживании по состоянию с контролем параметров или уровня надежности. Последнее применимо для агрегатов, не влияющих на безопасность полетов (БП).

Техническое обслуживание по состоянию с контролем параметров позволяет выяснять техническое состояние объектов в настоящий момент, а также дает возможность прогнозирования его изменения на оперативные промежутки времени (ближайшие несколько полетов) и на более длительные периоды.

Внедрение прогрессивных методов технического обслуживания авиационной техники (AT) по состоянию требует решения ряда технических и организационных вопросов, одним из которых является существенное улучшение системы контроля технического состояния ЛА и их комплектующих изделий. При этом большое внимание должно уделяться разработке мероприятий, направленных на дальнейшее совершенствование AT, внедрение новых средств и методов диагностики, механизации и автоматизации процессов ее технического обслуживания.

Указанные мероприятия позволят снизить затраты на техническое обслуживание СВП, продлить срок службы отдельных изделий AT, что, в конечном счете, без ущерба для БП и их регулярности, дает существенное (до 30 %) сокращение расходов, связанных с деятельностью по обеспечению безопасности полетов.

Самолет Ту-154 - основной среднемагистралъный самолет, оснащен рядом сложных функциональных систем, нуждающихся в постоянном поддержании их исправного состояния. Для снижения времени и затрат, необходимых на ТО указанных систем, в настоящем дипломном проекте предлагается:

• конструктивное усовершенствование отдельных агрегатов и гидравлической системы самолета Ту-154 в целом;

• передвижная установка для технического обслуживания гидравлической системы.

Разработки, предлагаемые в данном дипломном проекте, позволят повысить эффективность ТО гидросистемы самолетов Ту-154, снизить затраты и сократить простои самолетов на техническом обслуживании.

При выполнении дипломного проекта были использованы разработки авиакомпаний США, Франции и Великобритании.

1 ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ

В основной части проекта приведены результаты расчета вероятности безотказной работы элементов гидросистемы самолета Ту-154, на основе которых разработан ряд конструктивных усовершенствований, позволяющих повысить уровень надежности, как отдельных агрегатов, так и гидросистемы самолета в целом. Также разработаны мероприятия, направленные на повышение уровня контролепригодности элементов гидросистемы.

1.1 Краткое описание гидросистемы самолета Ту-154

Гидравлическое оборудование Ту-154 включает в себя три независимые друг от друга гидросистемы.

Первая гидросистема обеспечивает работу следующих потребителей:

• основное торможение колес;

• аварийное торможение колес;

• основную уборку и выпуск шасси;

• выпуск и уборку внутренних интерцепторов;

• выпуск и уборку средних интерцепторов;

• выпуск и уборку закрылков по 1-му каналу;

• рулевые агрегаты по 1-му каналу;

• рулевые приводы по 1-му каналу.

Вторая гидросистема обеспечивает:

• управление поворотом передних колес;

• аварийный выпуск шасси;

• питание рулевых агрегатов по 2-му каналу;

• питание рулевых приводов по 2-му каналу;

• уборку и выпуск закрылков по 2-му каналу.

Кроме того, имеется возможность подключения насосной станции 2-й гидросистемы на потребители первой для наземной проверки. Третья гидросистема обеспечивает:

• питание рулевых агрегатов по 3-му каналу;

• питание рулевых приводов по 3-му каналу;

• дублирующий аварийный выпуск шасси.

Подача жидкости для 1-й и 2-й гидросистем осуществляется из одного гидробака, разделенного перегородкой на уровне 24 л. Повышение давления в 1-й гидросистеме (ГС) обеспечивается двумя плунжерными насосами НП-89Д, установленными на коробках самолетных агрегатов (КСА) 1-го и 2-го двигателей. Питание 2-й гидросистемы осуществляется насосом НП-89Д, установленным на КСА 2-го двигателя и насосной станцией НС-46, имеющей электрический привод .

Третья гидросистема имеет отдельный бак, повышение давления осуществляется насосом НП-89Д, установленном на КСА 3-го двигателя, а также насосной станцией НС-46.

Все гидробаки закрытого типа имеют систему наддува, повышающую высотность гидросистемы.

Часть гидравлического оборудования для удобства обслуживания размещена в гидроотсеке в хвостовой части фюзеляжа.

Штуцера заправки гидрожидкостью и воздухом, нагнетания и слива находятся на бортовых панелях, расположенных в хвостовой части фюзеляжа, там же находятся приборы контроля давления наддува, давления в воздушных баллонах и давления в линии нагнетания.

Пульт управления гидросистемой находится на панели бортинженера. На нем расположены линии сигнализатора падения давления МСТ-100, лампа сигнализатора падения давления в системе аварийного торможения ЭС-200, четыре дистанционных манометра ИД2-240, уровнемеры ДУ1-2ВТ и ДУ1-2ЕТ для контроля количества жидкости в гидробаках. Кроме того, на ней расположены средства управления агрегатами гидросистем.

Манометры ИД2-240 расположены также на приборной доске пилотов. На средней панели приборной доски пилотов имеются 2 дистанционных манометра ИД-150 для контроля давления в тормозах.

Рабочей жидкостью гидросистемы является авиационное масло гидравлическое АМГ-10, вязкостью 10 ест (при t = + 50°C).

Основные технические характеристики гидросистемы самолета Ту-154 приведены ниже.

Основные технические характеристики гидросистемы самолета Ту-154

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.