Способ инструментального контроля за качеством посадки летательных аппаратов

Изобретение относится к способу инструментального контроля за качеством посадки летательных аппаратов. Для контроля за качеством посадки дистанционно проводят тепловизионные измерения узлов и конструктивных элементов шасси и тормозных устройств с помощью тепловизионного прибора и устройства обработки информации, заносят полученные данные в базу данных, определяют интенсивность трибологического тепловыделения фрикционных контактов, производят программный расчет после трех посадок летательного аппарата интенсивности тепловыделения и рассчитывают среднеквадратичное отклонение определенным образом, определяют значение коэффициента вариации определенным образом, по значению которого признают или нет посадку удовлетворительной. Обеспечивается контроль за состоянием шасси тормозных устройств самолетов.

 

Изобретение относится к авиационной технике, а именно к средствам контроля качества посадки летательных аппаратов.

Преимущественной областью применения предложенного изобретения являются летные учебные центры, где оперативный контроль качества посадки летательных аппаратов и правильности действия экипажем затруднен из-за большой интенсивности полётов и сложности обработки информации о посадочных характеристиках самолетов, пилотируемых летчиками и курсантами разной степени подготовки, фиксируемых средствами объективного контроля и группой руководства полетами.

Известно, что средства объективного контроля (далее - СОК) занимают особое место среди специальных технических средств обеспечения безопасности полетов и осуществления контроля качества взлета и посадки летательных аппаратов. (Данилов, Б.Д. Безопасность полетов [Электронный ресурс]: электрон. учеб. пособие / Б.Д. Данилов; Минобрнауки России, Самар. гос. аэрокосм. ун-т им. С. П. Королева (нац. исслед. ун-т). - Электрон. текстовые и граф. дан. (2,75 Мбайт). - Самара, 2012. - http://www.ssau.ru/files/education/uch_posob).

Их использование позволяет решать следующие задачи:

- контролировать качество выполнения полетов и предупреждать нарушения правил летно-технической эксплуатации;

- повышать уровень профессиональной подготовки летного состава (разборы, самоконтроль по СОК);

- выявлять отказы и неисправности авиационной техники (по регистрируемым параметрам);

- обеспечивать при авиационном происшествии наличие необходимой информации о полете;

- повышать эффективность использования авиационной техники.

К СОК относится бортовое и наземное оборудование для сбора и обработки информации о полете. Существуют следующие группы СОК:

1) Бортовые средства сбора параметрической информации (БСССПИ).

2) Бортовые средства сбора звуковой информации (БССЗИ).

3) Бортовые средства автоматизированной обработки и анализа параметрической информации (БСАОАПИ).

4) Наземные средства сбора параметрической информации (НССПИ).

5) Наземные средства обработки полетной информации (НСОПИ).

В настоящее время совершенствование СОК идет по пути увеличения объема записываемой информации и точности ее регистрации, включения ЭВМ в бортовые СОК для анализа и выдачи сообщений экипажу. Однако повышение быстродействия и качества средств обработки пока остаются на недостаточном уровне.

Известен способ и система контроля за качеством посадки летательных аппаратов, основанная на контроле состояния тормозных устройств при помощи сигнализаторов превышения предельных температур – термосвидетелей, выплавляющихся при температуре 120–130оС. (Корнеев В.М. Конструкция и основы эксплуатации летательных аппаратов: конспект лекций / В.М. Корнеев. – Ульяновск: УВАУ ГА(и), 2009. – 130 с.).

При посадке, при выплавлении одного или двух термосвидетелей, визуально осматривают борта колеса и шины, а также тормозные устройства по доступным местам. При отсутствии повреждений колесо допускается к дальнейшей эксплуатации. При выплавлении трех термосвидетелей на одном колесе одновременно шина бракуется.

Основными недостатками указанных способов являются значительная трудоемкость процесса контроля, невозможность определения первопричины дефектов - является ли повышенный износ, разогрев или поломка элементов шасси следствием одной неправильной посадки или они накопились в результате нескольких правильных посадок.

Задачей изобретения является создание способа обеспечения возможности контроля над качеством посадки летательного аппарата, когда оценка действия экипажа затруднена из-за сложности обработки информации о посадочных характеристиках различных самолетов, пилотируемых летчиками и курсантами разной степени подготовки, фиксируемых средствами объективного контроля и группой руководства полетами, и повышение надежности указанного контроля.

Решение указанной задачи достигается тем, что, в предложенном способе инструментального контроля за качеством посадки летательных аппаратов, согласно изобретению, во время отработки взлета-посадки летательного аппарата, после его посадки дистанционно проводят тепловизионные измерения узлов и конструктивных элементов шасси и тормозных устройств при помощи устройства, содержащего тепловизионный прибор, соединенный с устройством обработки информации, после чего полученные термограммы и исходные посадочные характеристики заносят в базу данных посадок для конкретного летательного аппарата, после чего при помощи системы программирования обрабатывают данные термограмм и решением обратной задачи теплопроводности получают значение интенсивности трибологического тепловыделения Q'(t), приходящейся на единицу поверхности фрикционного контакта тормозного устройства, при этом интенсивность трибологического тепловыделения рассчитывают по формуле

где m – масса воздушного судна; v – скорость движения летательного аппарата при приземлении; Sт – путь торможения; nст – количество стоек шасси;nфп – количество фрикционных пар; Fk – площадь касания тормозных дисков, после чего определяют интенсивность трибологического тепловыделения с учетом теплового состояния шасси летательного аппарата перед посадкой по формуле

Q''(t)=k·Q(t)

где k – коэффициент пропорциональности, учитывающий время между предыдущими взлетно-посадочными мероприятиями, k=1…2, при этом значение указанного коэффициента уточняют по результатам полетов, затем, после снятия термограмм, как минимум, трех посадок пилота, производят программный расчет интенсивности тепловыделения для этих измерений и рассчитывают среднеквадратичное отклонение по формуле

,

после чего определяют значение коэффициента вариации по формуле

,

при этом, при коэффициенте вариации V=0,1...0,3, посадку признают удовлетворительной.

Предложенный способ реализуется следующим образом.

Во время посадочных мероприятий и отработке процессов взлета-посадки, после посадки летательного аппарата проводятся тепловизионные измерения узлов и конструктивных элементов шасси и тормозных устройств при помощи специальной системы, после чего полученные термограммы и исходные посадочные характеристики заносят в базу данных посадок.

Специальная система содержит тепловизионный прибор, электронно-вычислительную машину и специализированную программное обеспечение. Тепловизионный прибор служит для инфракрасной термографии после посадки узлов и конструктивных элементов шасси и тормозных устройств летательного аппарата и передачи изображения поверхности этих устройств в устройство обработки информации. Устройство обработки информации имеет экран для отображения визуальной информации термограммы поверхности узлов и конструктивных элементов шасси и тормозных устройств воздушного судна. Система программирования обрабатывает данные термограмм и выдает результат оценки качества посадки.

Процедуру осуществляют дистанционно, без вмешательства в конструкцию и регламентные работы по обслуживанию летательного аппарата.

Система программирования обрабатывает данные термограмм и решением обратной задачи теплопроводности выдает значение интенсивности трибологического тепловыделения Q'(t), приходящейся на единицу поверхности фрикционного контакта тормозного устройства.

Так как при торможении кинетическая энергия движения летательного аппарата преобразуется в тепловую энергию, интенсивность трибологического тепловыделения можно рассчитать по формуле

(1)

где m – масса летательного аппарата;

v – скорость движения летательного апарата при приземлении;

Sт – путь торможения;

nст – количество стоек шасси;

nфп – количество фрикционных пар;

Fk – площадь касания тормозных дисков.

Интенсивность трибологического тепловыделения с учетом теплового состояния шасси перед посадкой рассчитывается по формуле

Q''(t)=k·Q(t) (2)

где k – коэффициент пропорциональности, учитывающий время между предыдущими взлетно-посадочными мероприятиями, k=1…2 (значение уточняется по результатам полетов)

После снятия термограмм трех посадок пилота производят программный расчет интенсивности тепловыделения для этих измерений и рассчитывают среднеквадратичное отклонение по формуле

(3)

Затем рассчитывают коэффициент вариации

. (4)

Коэффициент вариации V=0,1...0,3 признается удовлетворительным.

При этом нижний предел 0,1 относится к благоприятным погодным условиям и высоким значением коэффициента сцепления пневматика колеса с поверхностью взлетно-посадочной полосы (ВПП), а, соответственно верхний предел -0,3 применяется для сложных условий посадки (мокрая ВПП, гололед, сильный боковой ветер)

Если при всех посадках Q'1,2,3(t)≤Q''(t), посадочные мероприятия признаются отличными.

Значение коэффициента вариации V>0,3 говорит о выделении существенно большего количества тепловой энергии, что в свою очередь означает ошибки в процессе управления приземлением воздушного судна. На основании этого выставляется неудовлетворительная оценка, а в дальнейшем разбираются причины, приведшие к отрицательному результату. Результаты также заносятся в базу данных.

Использование предложенного технического решения позволит значительно повысить надежность и безопасность контроля за качеством посадки летательного аппарата.

Способ инструментального контроля за качеством посадки летательных аппаратов, характеризующийся тем, что во время отработки взлета-посадки летательного аппарата после его посадки дистанционно проводят тепловизионные измерения узлов и конструктивных элементов шасси и тормозных устройств при помощи устройства, содержащего тепловизионный прибор, соединенный с устройством обработки информации, после чего полученные термограммы и исходные посадочные характеристики заносят в базу данных посадок для конкретного летательного аппарата, после чего при помощи системы программирования обрабатывают данные термограмм и решением обратной задачи теплопроводности получают значение интенсивности трибологического тепловыделения Q'(t), приходящейся на единицу поверхности фрикционного контакта тормозного устройства, при этом интенсивность трибологического тепловыделения рассчитывают по формуле

,

где m - масса летательного аппарата, v - скорость движения летательного аппарата при приземлении; Sт - путь торможения; nст - количество стоек шасси; nфп - количество фрикционных пар; Fk - площадь касания тормозных дисков,

после чего определяют интенсивность трибологического тепловыделения с учетом теплового состояния шасси летательного аппарата перед посадкой по формуле

Q''(t)=k⋅Q(t),

где k - коэффициент пропорциональности, учитывающий время между предыдущими взлетно-посадочными мероприятиями, k=1…2, при этом значение указанного коэффициента уточняют по результатам полетов,

затем после снятия термограмм как минимум трех посадок летательного аппарата производят программный расчет интенсивности тепловыделения для этих измерений и рассчитывают среднеквадратичное отклонение по формуле

после чего определяют значение коэффициента вариации по формуле

,

при этом при коэффициенте вариации V=0,1…0,3 посадку признают удовлетворительной.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к проверке толщины покрытия в покрытой области катализатора в катализаторах очистки автомобильных газов. Способ определения длины покрытой зоны в содержащем покрытие носителе для производства конверторов отходящих газов автомобилей осуществляют следующим образом.

Изобретение относится к концентратору кислорода для производства обогащенного кислородом газа, содержащему систему датчиков для количественного определения азота в кислородсодержащем газе, содержащем азот.

Изобретение относится к области высоких технологий, осуществляемых на основе управляемых термодинамических процессов, и может быть использовано для получения высокоизотермичных температурных полей объектов, нагреваемых внешним источником энергии.

Изобретение относится к области неразрушающих методов контроля качественного состояния поглощающих сорбентов и может быть использовано для оценки их остаточной сорбционной емкости при воздействии паров загрязняющих веществ, поглощающихся как на основе физической адсорбции, так и хемосорбции.

Держатель нанокалориметрического сенсора для измерения теплофизических параметров образца, а также структуры и свойств его поверхности дает возможность проведения экспериментов с одновременным использованием данных методов, что позволяет проводить in-situ исследования структуры и свойств поверхности, а также теплофизических свойств материалов различного типа с возможностью одновременного снятия базовой линии.

Изобретение относится к химической технологии волокнистых материалов, а именно к способам и методам получения углеродных волокнистых материалов путем термохимической обработки волокнистых гидратцеллюлозных (ГЦ-)материалов и к способам выбора ГЦ-волокон в качестве исходного сырья для производства углеродных волокнистых материалов.

Изобретение относится к компьютерным системам диагностики производственных объектов. В частности, предложена интеллектуальная информационная система технической диагностики состояния подвижных миксеров, которая включает подвижной миксер с тензодатчиками и компьютер технолога со специализированным программным обеспечением.

Изобретение относится к технологии оценки качества жидких смазочных материалов. При осуществлении способа испытывают пробы смазочного материала постоянной массы в присутствии воздуха, при оптимальных температурах ниже критической, выбранных в зависимости от базовой основы смазочного материала и группы эксплуатационных свойств, в течение времени, характеризующего одинаковую степень окисления, причем через равные промежутки времени отбирают пробу окисленного смазочного материала, фотометрируют ее, определяют параметры термоокислительной стабильности и проводят оценку процесса окисления.

Изобретение относится к измерительной технике, в частности для определения механизма процессов окисления товарных смазочных масел или механизма старения работающих.

Изобретение относится к испытаниям древесностружечных плит, а именно к способу определения незавершенности процесса отверждения термореактивного связующего древесных частиц в пределах толщи плиты.

Изобретение относится к устройствам для обеспечения доступа к высокорасположенным элементам самолета, а также может быть использовано в судостроении и других областях техники.

Изобретение относится к строительству аэродромов. Аэродромный комплекс на вечномерзлых грунтах включает в себя взлетно-посадочную полосу (1), а также сооружения, установленные на винтовых сваях и связанные между собой рельсовыми путями с тележками (13).

Аэродромная установка рекуперации энергии самолета при посадке для разгона самолета на взлете содержит не менее двух взлетно-посадочных полос (ВПП), каждая из которых содержит аэродромный модуль, опирающийся стальными катками на опорные рельсы, две линейные электрические машины, размещаемые по краям полос, концевые площадки для подготовки модулей, пандусы, рулежные полосы, подземную (заглубленную) аккумуляторно-конденсаторную подстанцию, подземные кабельные силовые линии, линии связи, реостатное поле, диспетчерский пункт, участок электрической сети, управляемый автоматической системой управления.

Изобретение относится к системам посадки беспилотных летательных аппаратов вертикального взлета и посадки. Система состоит из воздушного модуля, закрепляемого на летательном аппарате, и модуля посадки.

Изобретение относится к конструкциям устройств, предназначенных для посадки и высадки пассажиров в воздушные и водные суда. Посадочный трап включают в себя круглую конструкцию (1), на которой с возможностью вращения установлена кабина (2), оснащенная тормозным устройством.

Многофункциональный центр управления движением и моделирования динамики летательных аппаратов содержит быстровозводимые здания в виде сборно-разборных модулей каркасной конструкции, каналы связи, командный блок, учебный блок, серверный блок, навигационный блок, пользовательский блок, мобильный блок, блок наземных робототехнических средств.

Изобретение относится к авиации. Аэропорт для малой и среднемагистральной авиации содержит расположенную вдоль здания аэропорта одну ВПП (17), которая скоростными соединительными рулежными дорожками, организованными на концевых участках ВПП (17), связана через магистральную рулежную дорожку (19) с полем, выполненным общим для базирования и хранения самолетов и для пассажирского перрона (4).

Устройство для посадки самолета на корабль содержит тормозные устройства в виде гака и аэрофинишера с тормозом в виде линейного магнитопровода, расположенного вдоль посадочного участка палубы.

Изобретение относится к авиационной технике и касается способа улучшения взлетно-посадочных характеристик (ВПХ) летательного аппарата (ЛА) с помощью специальных платформ, установленных на взлетно-посадочных полосах (ВПП).

Изобретение относится к легким гидросамолетам (самолетам-амфибиям) для базирования на кораблях легкого класса или в прибрежной зоне. Легкий гидросамолет содержит фюзеляж-лодку, крыло, консоли которого выполнены складывающимися и разделенными на две части по размаху - внутренняя складывается вверх, а внешняя складывается вниз вдоль внутренней части консоли крыла, оперение, силовую установку.

Изобретение относится к способу инструментального контроля за качеством посадки летательных аппаратов. Для контроля за качеством посадки дистанционно проводят тепловизионные измерения узлов и конструктивных элементов шасси и тормозных устройств с помощью тепловизионного прибора и устройства обработки информации, заносят полученные данные в базу данных, определяют интенсивность трибологического тепловыделения фрикционных контактов, производят программный расчет после трех посадок летательного аппарата интенсивности тепловыделения и рассчитывают среднеквадратичное отклонение определенным образом, определяют значение коэффициента вариации определенным образом, по значению которого признают или нет посадку удовлетворительной. Обеспечивается контроль за состоянием шасси тормозных устройств самолетов.

Наверх