Совершенствование конструкции закрылка самолета

Сравнительный анализ статистики отказов систем перспективных самолетов ГА. Конструкция и назначение механизации крыла. Анализ применяемых сплавов. Расчет нагрузки. Оперативное техническое обслуживание. Влияние отказов закрылка на безопасность полётов.

Рубрика Производство и технологии
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 24.06.2020
Размер файла 4,3 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

СОДЕРЖАНИЕ

  • закрылок самолет отказ
    • ВВЕДЕНИЕ
  • 1 Исследование проблемы отказов закрылков на самолете Ан-148
    • 1.1 Сравнительный анализ статистики отказов систем перспективных самолетов ГА
    • 1.2 Описание конструкции и назначения механизации крыла на самолетах
    • 1.3 Краткое описание самолета Ан-148
    • 1.4 Причины заклинивания закрылка
  • 2 Совершенствование механизма перемещения закрылка Ан-148
    • 2.1 Конструкция закрылка Ан-148
    • 2.2 Мероприятия по повышению надежности выпуска закрылка
    • 2.3 Анализ применяемых сплавов
    • 2.4 Расчет нагрузки на закрылок и расчет механизма перемещения
  • 3. Разработка технической документации по обслуживанию закрылка Ан-148
    • 3.1 Процесс технической эксплуатации
    • 3.2 Оперативное техническое обслуживание
    • 3.3 Периодическое техническое обслуживание
    • 3.4 Внеплановое техническое обслуживание. Работа по хранению
    • 3.5 Регламент технического обслуживания механизации крыла
    • 3.6 Технологические карты по техническому обслуживанию закрылка Ан-148
  • 4 Анализ влияния отказов закрылка на безопасность полётов
    • 4.2 Оценка факторов понижающих надежность выпуска механизации крыла
    • 4.3 Мероприятия по повышению уровня безопасности полётов
    • ЗАКЛЮЧЕНИЕ
    • СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
    • ВВЕДЕНИЕ
    • Исследуемая тема ВКР - модернизация механизма перемещения закрылка самолета Ан-148 и замена комбинированного привода КПМ-148Н на аналогичный, является актуальной. Тема заключается в повышении надежности выпуска закрылка и расширении возможностей его работы.
    • Цели ВКР заключаются во внедрении принципиально нового механизма и разработке соответствующей технической документации.
    • Предметом исследования ВКР является механизм перемещения закрылка и комбинированный привод КПМ-148Н самолета Ан-148.

1. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОБЛЕМЫ ОТКАЗОВ ЗАКРЫЛКОВ НА САМОЛЕТЕ АН-148

1.1 Сравнительный анализ статистики отказов систем перспективных самолетов ГА

Для сравнения рассматриваются наиболее частые проблемы на перспективных самолетах, на настоящий момент, указанных в таблице 1.1.

Таблица 1.1 - Отказы на перспективных самолетах ГА

B787

SSJ-100

Ил-214

Ан-148

- Неисправности в системе торможения,

- Неисправности электросистемы,

- Протекание масла в двигателях General Electric GEnx-1Bhttps://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=General_Electric_GEnx&action=edit&redlink=1,

- Перегрев ионно-литиевых батарей,

- Протекание топливных баков,

-Трещины в остеклении

- Проблемы связанные с низким расположением двигателей,

- Поломки передней стойки шасси,

- Проблемы системы кондиционирования,

- Отказы двигателей,

- Ненадежный трап,

- Проблемы со стабилизатором,

- Невыпуск предкрылков.

-Основная проблема связана с силовой установкой, которая состоит из двух ПС-90А-76.

- Неисправности ТС,

- Выключение АД (погасание КС при переходном режиме),

- Увеличение времени выпуска правой опоры шасси по отношению к левой,

- Отказ реверса тяги,

- Невыпуск закрылков,

Общие виды перспективных пассажирских самолетов ГА представлены на рисунках 1.1, 1.2, 1.3 .

Рисунок 1.1- Сухой SuperJet-100

Рисунок 1.2- Ил-214

Рисунок 1.3- Boeing 787 Dreamliner

Статистика отказов на самолете Ан-148 рассматривается за период с 2015 по 2017 год, которая включает [х]:

- 19 февраля 2015 года - В полете возникли технические неполадки и командир принял решение возвратиться в аэропорт;

- 17 июня 2015 года - Произошло разрушение обоих пневматиков правой стойки шасси;

- 23 октября 2015 года - Произошел отказ второго двигателя;

- 1 сентября 2016 года - Индикация «незакрытого положения ручки переднего багажника»;

- 21 июля 2017 года - Произошло столкновение со стаей птиц, в результате чего был поврежден двигатель;

- 10 сентября 2017 года - Индикация низкого давления масла в двигателе;

- 30 сентября 2017 года - Пожар в правом двигателе при взлете;

- 30 августа 2017 года - Срабатывание сигнализации невзлетной конфигурации (закрылки,предкрылки, шасси);

Анализируя статистику отказов на Ан-148, можно с уверенностью указать на проблемы связанные с механизацией, в частности с закрылками. Инциденты с закрылками на самолете Ан-148 представлены в таблице 1.2.

Таблица 1.2- Инциденты с закрылками Ан-148

Дата

Номер борта

Краткое описание

29.05.11

RA-61706

Рейс ПЛ-441. При заходе на посадку произошёл невыпуск закрылков. Причиной АИ явился невыпуск закрылков в основном режиме из-за зависания клапана давления или клапана выпуска КПМ148Н.

14.11.11

RA-61701

Рейс СДМ-421. В процессе захода на посадку не выпустились закрылки, экипаж ушел на 2й круг. Выпущены в резервном режиме. Отказ комбинированного привода механизации КПМ-148Н.

17.01.12

RA-61701

Рейс ПЛ - 624. При заходе на посадку в аэропорту Пулково не выпустились закрылки от «основного» и «резервного» режимов управления закрылками. Причиной АИ явилась неисправность комбинированного привода механизации КПМ-148Н закрылков, который на момент инцидента не был доработан в соответствии с действующей документацией разработчика.

31.08.13

RA-61705

Рейс ПЛ-712. Закрылки не выпустились в посадочное положение. Посадка с выпущенными предкрылками. Отказ системы СУЗ из-за отказа комбинированного привода механизации КПМ-148Н.

02.09.13

RA-61705

Рейс ПЛ-642. Закрылки не выпустились в посадочное положение. Посадка в 12:48 (UTC) с гладким крылом. Отказ системы СУЗ из-за отказа комбинированного привода механизации КПМ-148Н закрылков .

29.09.13

RA-61706

Рейс ПЛ-754. Невыпуск закрылков в 02:24 (UTC). ВС отправлено в зону ожидания. Выполнил процедуры согласно «КОС». Доложил о норме в работе закрылков. Посадка прошла благополучно в 02:50 (UTC). Отказ системы СУЗ из-за кратковременного отказа комбинированного привода механизации КПМ-148Н закрылков .

16.10.13

RA-61706

При заходе на посадку в 22:30 (UTC) КВС доложил о невыпуске закрылков в посадочное положение. После ухода на 2-й круг в повторном заходе закрылки выпущены от резервной системы. Посадка прошла благополучно.

Причина: отказ основного управления СУЗ из-за кратковременного отказа блока БУК-140-01 закрылков .

Из анализа данной статистики следует, что проблема обеспечения надежности работы механизации Ан-148, а именно закрылков, имеет важную роль в обеспечении безопасности полетов на этом типе самолета. Сравниваются две таблицы повреждений и отказов, которые показывают, что на B787, SSJ-100, Ил-214 нет тех самых отказов, связанных с невыпуском закрылков или их заклиниванием

Для более тщательного анализа проблемы механизации на Ан-148, следует обратить внимание на конструкцию и назначение механизации пассажирских самолетов в общем.

1.2 Описание конструкции и назначения механизации крыла на самолетах

Перед взлетом/посадкой крыло самолета «расправляется». Из задней кромки крыла выдвигаются плоскости, слегка загибаясь вниз. А при пробеге после посадки на верхней поверхности крыла поднимаются почти вертикально щитки. Так действуют элементы механизации крыла. Механизация включает : закрылки, предкрылки, интерцепторы, спойлеры, флапероны, активные системы управления пограничным слоем и т.д. Пример отклонения механизации на пассажирском самолете показан на рисунке 1.4.

Рисунок 1.4- Отклонение механизации на самолете

На рисунке 1.5 показаны возможные варианты механизации на крыле.

1- законцовка крыла ;

2- элерон ;

3- высокоскоростной элерон ;

4- обтекатели приводов закрылков ;

5- предкрылок Крюгера ;

6- предкрылки ;

7- закрылок ;

8- закрылок ;

9- интерцептор ;

Рисунок 1.5- Наглядный пример механизации на крыле

Закрылок - предназначен для улучшения взлётно-посадочных характеристик самолёта. Отклонение этого элемента механизации представлено на рисунке 1.6.

Рисунок 1.6- Отклонение закрылка

Закрылки находятся на задней кромке крыла и всегда опускаются вниз, и, к тому же, могут также выдвигаться назад. Значительно улучшают несущую способность крыла при различных манёврах. Принцип их отклонения и типы самих закрылков показаны на рисунке 1.7.

Рисунок 1.7-Типы закрылков

Простой закрылок увеличивает подъемную силу за счет увеличения кривизны профиля. При этом увеличивается давление на нижней поверхности крыла. Выдвижной закрылок увеличивает к тому же и площадь крыла, что также повышает его несущие свойства

Более эффективен в этом плане щелевой закрылок. Щель в нем выполнена сужающейся и воздух, проходя через нее, разгоняется. Далее, взаимодействуя с пограничным слоем, разгоняет его, препятствуя его отрыву и увеличивая подъемную силу. Таких щелей на закрылках современных самолетов бывает от одной до трех и общее увеличение подъемной силы при их применении достигает 90%. Благодаря этому, самолет может лететь с небольшой скоростью, не рискуя упасть и уверенно чувствуя себя как на посадке, так и на взлете. Однако нужно учесть, что выпущенные (особенно на большой угол) щитки и закрылки создают немалое аэродинамическое сопротивление. На посадке это хорошо, так как самолет должен гасить скорость и снижаться. Но на взлете тратить лишнюю мощность двигателя (которой не хватает) на преодоление этого сопротивления неразумно. Поэтому закрылки (щитки) обычно могут выпускаться/отклоняться на разные углы. На взлете углы меньше, на посадке -- больше.

Еще одна из проблем, возникающих при выпуске закрылков - это дополнительный продольный момент, стремящийся опустить нос самолету. Этот момент затрудняет пилотирование. Чаще всего момент компенсируется дополнительным отклонением руля высоты (стабилизатора).

Предкрылки нужны чтобы расширить возможность самолета летать на больших углах атаки ( значит и с меньшей скоростью). Самолеты после отрыва от полосы, делают это интенсивно, резко задрав нос. Так себя ведет самолет с действующими предкрылками. По конструкции и принципу действия предкрылка похожи на щелевые закрылки, только устанавливаются на передней кромке крыла.

Предкрылки и закрылки обычно работают в комплексе. Однако для разных типов самолетов возможны специфичные режимы их раздельной работы (дозаправка в воздухе). Взлетно-посадочная механизация крыла позволяет самолету уверенно чувствовать себя на взлетно-посадочных режимах и при этом довольно внушительно выглядят. Пример щелевого предкрылка представлен на рисунке 1.8.

Рисунок 1.8- Обычный щелевой предкрылок в выпущенном состоянии

Предкрылки и закрылки обычно работают в комплексе. Однако для разных типов самолетов возможны специфичные режимы их раздельной работы (дозаправка в воздухе). Взлетно-посадочная механизация крыла позволяет самолету уверенно чувствовать себя на взлетно-посадочных режимах и при этом довольно внушительно выглядят.

Элероны - это органы поперечного управления самолетом, то есть управления по каналу крена. Работают они дифференциально. На одном крыле вверх, на втором вниз. Однако существует такое понятие, как флапероны. Это так называемые «зависающие элероны». Они могут отклоняться не только в противоположные стороны, но, если надо и в одну тоже. В этом случае они выполняют роль закрылков. Применяются они в основном на легких самолетах. Интерцепторы - это плоские элементы на верхней поверхности крыла, которые поднимаются (отклоняются) в поток. При этом происходит торможение этого потока, как следствие увеличение давления на верхней поверхности крыла и происходит уменьшение подъемной силы этого крыла. Интерцепторы еще иногда называют органами непосредственного управления подъемной силой. Действие интерцептора показано на рисунке 1.9.

Рисунок 1.9- Отклонение интерцептора

В зависимости от предназначения и площади поверхности консоли, расположения её на крыле, интерцепторы делят на элерон-интерцепторы и спойлеры. Эффект действия интерцепторов используется в процессе пилотирования и для торможения. В первом случае они работают (отклоняются) в паре с элеронами (которые отклоняются вверх) и называются элерон-интерцепторами. Пример самолетов с такими органами управления - ТУ-154, В-737. Во втором случае синхронный выпуск интерцепторов позволяет изменить вертикальную скорость самолета без изменения угла тангажа (не опуская его нос). В этом случае они работают как воздушные тормоза и называются спойлерами. Спойлеры обычно применяются еще и после посадки одновременно с ревесом тяги. Их задача в том, чтобы быстро уменьшить подъемную силу крыла и тем самым прижать колеса к земле, чтобы можно было эффективно тормозить.

Законцовки крыла - служат для увеличения эффективного размаха крыла, снижая лобовое сопротивление, создаваемое срывающимся с конца стреловидного крыла вихрем и, как следствие, увеличивая подъёмную силу на конце крыла. Также законцовки позволяют увеличить удлинение крыла, почти не изменяя при этом его размах. Пример законцовки крыла (винглеты) представлен на рисунке 1.10.

Рисунок 1.10- Законцовка крыла (винглета)

Применение законцовок крыла позволяет улучшить топливную экономичность у самолётов, либо дальность полёта у планёров. В настоящее время одни и те же типы самолётов могут иметь разные варианты законцовок. В своей работе я хочу большое внимание уделить именно закрылкам, так как считаю, что решения проблемы их отказов актуальна.

1.3 Краткое описание самолета Ан-148

Ан-148 - украинский узкофюзеляжный ближнемагистральный пассажирский самолет. Разработан на АНТК им.О.К.Антонова. Двухмоторный турбореактивный самолёт, построенный по аэродинамической схеме свободнонесущего высокоплана с крылом умеренной стреловидности и однокилевым Т-образным оперением. Фюзеляж цельнометаллический, типа полумонокок круглого сечения. Шасси убирающееся трёхопорное, с носовой стойкой. Общий вид самолета представлен на рисунке 1.11.

Рисунок 1.11 - Общий вид самолета Ан-148

1.4 Причины заклинивания закрылка

По данным в таблице 1.2 видно, что причиной отказа закрылка на Ан-148 является сбой в работе КПМ-148н.

КПМ-148н - это комбинированный привод механизации самолета Ан-148, предназначенный для перемещения закрылков и предкрылков крыла объекта с фиксацией их в заданном положении.

Комбинированный привод механизации состоит из гидромотора, системы управления гидромотора, гидромеханического тормоза, электродвигателя, электромеханического тормоза, суммирующего дифференциала, механического редуктора, системы сигнализации положения выходного звена. Привод представляет собой исполнительный механизм вращения трансмиссии систем управления механизацией крыла (рисунок 1.12) : в основном канале управления - от гидромотора (основной режим работы), в резервном канале управления - от электродвигателя (резервный режим работы).

Рисунок 1.12- Комбинированный привод механизации КПМ-148Н

Отказ данного привода, по информации некоторых источников, обусловлен тем, что на момент инцидента он не был доработан в соответствии с действующей документацией разработчика. При чем отказ происходил на двух режимах сразу, на основном и резервном.

Для решения данной проблемы можно использовать три относительно различных метода :

1) возможна замена установленной модели КПМ-148н на более надежную, с другого ЛА;

2) замена самой механизации закрылка на данном типе самолета, чтобы снизить усилие на комбинированный привод, вследствие чего вероятность его отказа существенно снизится;

3) модифицирование привода механизации, установленного на Ан-148.

Из представленных выше вариантов решения проблемы, выбран второй метод.

Вывод

На основе анализа статистики отказов современных пассажирских ВС и отдельно статистики отказов Ан-148 определена актуальность проблемы невыпуска закрылков и выявлены недостатки в системе выпуска, связанные с комбинированным приводом КПМ-148н и предлагаются изменения в системе, основанные на замене агрегата и внедрении нового механизма перемещения.

2. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕХАНИЗМА ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ЗАКРЫЛКА АН-148

2.1 Конструкция закрылка Ан-148

За всю историю самолётостроения были придуманы различные виды механизации крыла, что позволяло по новому взглянуть на такие аспекты, как аэродинамика, экономия ресурсов и эффективность управления ЛА непосредственно в воздухе. Одним из самых востребованных её видов является двухщелевой закрылок

Щелевой закрылок - закрылок, образующий профилированные щели при отклонении. Эта щель позволяет проходить воздушной струе к области низкого давления и направлена она таким образом, чтобы предотвращать срыв потока, придавая ему дополнительную энергию. Щель в таком закрылке выполнена сужающейся и воздух, проходя через неё, разгоняется. Далее он, взаимодействуя с пограничным слоем, разгоняет и его, препятствуя его отрыву и увеличивая подъёмную силу. Щелей может быть несколько, обычно от одной и до трёх, и общее увеличение подъёмной силы при их применении достигает 90 %. В России такие закрылки были установлены на самолетах Ту-154М, Ан-148[x].

Основные преимущества щелевого закрылка:

- высокая подъемная сила;

- возможность отклонения на большие углы ;

- существенный выигрыш в сопротивлении на эшелоне по сравнению с трёхщелевым;

Основные недостатки :

- вероятность повреждения при отклонении на больший угол при посадке;

- большое сопротивление в неотклонённом состоянии из-за наличия щели;

Далее рассматривается конструкция закрылка и его механизма перемещения на самолёте Ан-148. Схема крыла и вся имеющаяся механизация самолёта Ан-148 представлена на рисунке 2.1

1-центроплан; 2- отклоняемый носок; 3,5,6- предкрылок; 4- КЧК; 7- законцовка; 8- элерон; 9,13- закрылок; 10,11,12,14,16- интерцепторы; 15- обтекатель механизма навески крыла; 17,18- ось балки; 19- ось опоры закрылка.

Рисунок 2.1- Схема крыла

Секции закрылка располагаются за задним лонжероном крыла между нервюрами №3-21. Секция №1 расположена между нервюрами №3-11, а секция №2 между №11-21. Каждая секция установлена на двух механизмах , которые крепятся по нервюрам №6,8-9,13,19. Подъемники установлены по механизмам закрылков.

Закрылок - двухщелевой, с фиксированным дефлектором, выдвижной. Секция закрылка состоит из основного звена и дефлектора. Конструкция основного звена - сборноклепаная. По торцам секций закрылка имеются уплотнительные резиновые профили. На основном звене установлены кронштейны крепления к траверсе механизма. Основное звено состоит из кессона, носовой и хвостовой частей. Кессон состоит из двух лонжеронов, лент, верхней и нижней панелей и нервюр. Лонжероны - цельнофрезерованные, обработаны на станках с ЧПУ. На секции №1 панели склеены из обшивки и подкладных листов, на секции №2 - панели цельнофрезерованные.

Механизм закрылка крепится к кронштейнам кессона крыла : нижний узел - к кронштейну из нижней панели крыла, подкос и раскос - кронштейнам на заднем лонжероне. Механизм закрылка представляет собой шарнирный многозвенник и состоит из рамы, каретки с роликами, системы тяг, качалок, серег и траверсы, выполненных из титановых сплавов. Механизм представлен на рисунке 2.2.

1,5-качалка; 2,3- тяга; 4- траверса; 6- рама; 7- каретка; 8,19,23- фиксатор; 9,11,15,18- валы; 10,14- стопор; 12,16- спецболт; 17- втулка; 20- серьга; 21- капролоновый упор; 22- ролик.

Рисунок 2.2- Механизм закрылка

Рама 6 состоит из двух щек, соединенных между собой болтовыми соединениями через два кронштейна. На раме 6 установлены качалки 1 и 5, соединенные между собой тягой 2, траверсой 4 и тягой 3. К тяге 1 шарнирно прикреплена каретка 7 с роликами, совершающими прямолинейные движения в пазах щек рамы 6. По оси вращения роликов каретки посредством серьги 20 крепится подъемник закрыка, который вторым концом крепится к щекам рамы. Серьга 20 имеет торцевые капролоновые упоры 21, опирающиеся на торцы пазов щек рамы. Все шарнирные узлы и ролики не имеют смазочных точек, так как в роликах установлены втулки из оргалона, а шарнирные узлы выполнены из металлофторопластовых втулок и подшипников типа ШН.

Носовая часть закрылка состоит из носков, выполненных из КМ, и цельнофрезерованных нервюр из алюминиевого сплава. Носовая часть крепится к лентам кессона болтами с анкерными гайками. Хвостовая часть выполнена из каркаса и нижней технологической панели. Каркас состоит из верхней и нижней панелей и нервюр. Все детали каркаса изготовлены из композиционных материалов методом одновременного формования всех входящих деталей на связующем ЭДТ-69Н и крепятся к кессону болтами. Технологическая панель выполнена из КМ и крепится к лентам кессона и каркасу болтами с анкерными гайками.

Дефлектор состоит из двух секций и выполнен из оболочки трубчатой конструкции, торцевых заглушек и кронштейнов. Оболочка трубчатой конструкции и заглушки выполнены из КМ и изготовлены методом одновременного формирования всех входящих деталей. Кронштейны крепятся к дефлектору односторонними заклепками высокого сопротивления срезу. Кронштейны дефлектора крепятся к нервюрам носка основного звена болтами.Механизм закрылка закрыт обтекателем. Обтекатель состоит из неподвижной и подвижной частей. Неподвижная часть установлена на кронштейне крыла (штыри входят во фланец на кронштейне) и крепится к раме механизма закрылка болтами с анкерными гайками. Подвижная часть шарнирно закреплена на раме механизма и управляется тягой, соединенной с траверсой механизма. Места сочленений подвижной и неподвижной частей обтекателей уплотнены резиновыми профилями.

Неподвижная часть обтекателя состоит из обейчайки и нервюры, выполненных из КМ, и цельно-фрезерованного шпангоута со штырями. Подвижная часть обтекателя состоит из рамы, обечайки, законцовки, шпангоута и крышки. Обечайка, шпангоут, законцовка и крышки выполнены из КМ, рама - алюминиевого сплава.

Подвижные части обтекателя отклоняются синхронно с закрылком. На нижней поверхности крыла в районе нервюры №16 установлена опора закрылка. Каждая секция закрылка управляется двумя подъемниками. Подъемник перемещает в пазах рамы каретку, которая поворачивает качалку, обеспечивая тем самым работу механизма закрылка (рисунок 2.3).

Рисунок 2.3- Закрылок (вид А-А)

1-оболочка дефлектора; 2- носок основного звена; 3,8- кронштейн; 4,6- лонжерон; 5- кессонная часть основного звена; 7- хвостовая часть основного звена; 9- сферическая шайба; 10- коническая шайба; 11,14- вкладыш; 12- болт; 13- спецболт; 15- лента; 16- кольцо; 17- шайба.

Рисунок 2.3- Закрылок (виды Б-Б, В-В, Г-Г)

2.2 Мероприятия по повышению надежности выпуска закрылка

Модернизация закрылка и механизма перемещения заключается в выборе материала механизма и замене самого механизма на новый, замене старого комбинированного привода на аналогичный более надежный. Поэтому необходимо внести корректировки в описание конструкции вышеперечисленных элементов.

Механизм перемещения закрылка будет включать в себя : силовой привод с выходным рычагом и каретку, установленную с возможностью продольного перемещения в направляющих элементах рельса, закрепленного под крылом. При этом механизм будет снабжен промежуточной траверсой, присоединенной к каретке с возможностью поворота и посредством кронштейна и шарнирной тяги - к закрылку. Передняя часть траверсы соединена с передним плечом рычага привода шарнирной тягой, а задняя часть траверсы посредством другой шарнирной тяги - с задним плечом рычага привода. Достигаются улучшение аэродинамических свойств закрылка, уменьшение массы конструкции и габаритов, снижение коэффициента трения, увеличение угла отклонения. Весь механизм перемещения приведён на рисунке 2.4.

1-закрылок; 2- двуплечий выходной рычаг; 3- каретка; 4- рельс; 5- крыло; 6- траверса; 7- кронштейн; 8,10- шарнирная тяга; 9- тяга.

Рисунок 2.4- Вид на механизм перемещения закрылка в положении посадки

Заявленный механизм перемещения закрылка (1) содержит силовой привод с двуплечим выходным рычагом (2) и каретку (3). Каретка (3) установлена с возможностью продольного перемещения в направляющих элементах рельса (4). Рельс (4) закреплен под крылом (5).

Механизм также снабжен промежуточной траверсой (6), присоединенной с возможностью поворота к каретке (3) и посредством кронштейна (7) и шарнирной тяги (8) - к закрылку (1). Передняя часть траверсы (6) посредством тяги (9) шарнирно соединена с передним плечом рычага (2) привода. Задняя часть траверсы (6) также шарнирно соединена с задним плечом рычага (2) привода посредством другой шарнирной тяги (10).

Предлагаемый механизм перемещения закрылка (1) содержит несколько расположенных по его размаху рельсов (4) с соответствующими каретками (3) и траверсами (6). Каждая промежуточная траверса (6) шарнирно присоединена к закрылку (1) с возможностью его заданного пространственного перемещения. Каретка (3) содержит верхние (12) нижние (13) и боковые (14) ролики, контактирующие с соответствующими элементами рельса (4). При вращении рычага (2) каретка (3) перемещается в направляющих элементах рельса (4). Элементы механизма при этом совершают плоскопараллельное движение. Вначале, от положения закрылка «убрано», до положения «взлет», на протяжении 70% хода закрылка, каретка (3) и траверса (6) движутся без заметного взаимного вращения.

В конце хода, в положении «посадка», каретка (3) останавливается за счет взаимной геометрии расположения рычагов (2), (9), (10) относительно друг друга и каретки (3). При остановившейся каретке (3) с одновременным дальнейшим вращении рычага (2) происходит интенсивное вращение траверсы (6) (рисунок 2.4).

Закрылок (1) совершает пространственное движение, примерно повторяя в сечениях движение траверсы. Увеличением угла отклонения и отката закрылка (1) обеспечивается соответствующее увеличение эффективной площади крыла на режимах взлета и посадки самолета, способствуя улучшению его летно-технических характеристик благодаря росту подъемной силы крыла.

Целью, решаемой задачи, является снижение эксплуатационных расходов. Технический результат заявленного механизма перемещения закрылков заключается в улучшении аэродинамических свойств закрылка. Другим техническим результатом является уменьшение массы конструкции и ее габаритов.

Также техническим результатом, достигаемым при реализации данного устройства, является снижение коэффициента трения между элементами конструкции при обеспечении оптимальной траектории выдвижения закрылка с увеличением угла его отклонения в режиме посадки и отката. Еще один технический результат, достигаемый предлагаемым механизмом перемещения закрылков, заключается в снижении расходов, в том числе топлива, при эксплуатации самолета.

Указанные технические результаты достигаются предлагаемым механизмом перемещения закрылка, содержащим силовой привод с двуплечим выходным рычагом и каретку, установленную с возможностью продольного перемещения в направляющих элементах рельса, закрепленного под крылом, механизм снабжен промежуточной траверсой, присоединенной к каретке с возможностью поворота посредством шарнира и шарнирной тяги - к закрылку .

Достижение указанных технических результатов обеспечивается за счет того, что:

- механизм содержит по меньшей мере один расположенный по размаху закрылка рельс с соответствующими каретками и траверсами, причем каждая промежуточная траверса снабжена шарниром и соединена с закрылком с возможностью заданного пространственного перемещения закрылка;

- каретка содержит верхние, нижние и боковые ролики, контактирующие с соответствующими элементами рельса[x].

Далее проводится анализ сплавов применяемых для механизма перемещения и его составных частей.

2.3 Анализ применяемых сплавов

2.3.1 Титановые сплавы

Титан - лёгкий тугоплавкий цветной металл, имеющий серебристо-белую окраску, внешне напоминающий сталь. У титана довольно высокая температура плавления (1725° С) и он весьма лёгок (в 2 раза легче железа) и прочен, поэтому применяется в качестве конструкционного материала. И находит применение в авиационной промышленности, судостроении, изготовлении ракет и в химическом производстве.

Титан достаточно часто используют в качестве легирующей добавки в различных сплавах, которые обладают повышенными характеристиками твердости и жаропрочности. Самыми распространенными титановыми сплавами являются ВТ5-1, ВТ18, ВТ6, ВТ35. На рисунке 2.5 представлена микроструктура сплава ВТ-6.

Рисунок 2.5 - Микроструктура титанового сплава ВТ6

Высокие антикоррозийные свойства и способность выдерживать большинство агрессивных сред делают этот металл незаменимым для химической промышленности. Из титана (его сплавов) изготавливают трубопроводы, емкости, запорную арматуру, фильтры, используемые при перегонке и транспортировке кислот и других химически активных веществ. Он востребован при создании приборов, работающих в условиях повышенных температурных показателях.

Соединения титана используются для изготовления прочного режущего инструмента, красок, пластика и бумаги, хирургических инструментов, имплантатов, ювелирных изделий, отделочных материалов, применяется в пищевой промышленности. Все направления сложно описать. Современная медицина из-за полной биологической безопасности часто использует титан. Цена - это единственный фактор, который пока влияет на широту применения данного элемента. Справедливым является утверждение, что титан - материал будущего, изучая который, человечество перейдет на новый этап развития.

При температуре 0 0С его плотность составляет 4,517 г/см3. Вещество имеет низкую удельную массу, что характерно для щелочных металлов (кадмий, натрий, литий, цезий). По плотности титан занимает промежуточную позицию между железом и алюминием, при этом его эксплуатационные характеристики выше, чем у обоих элементов.

Основными свойствами металлов, которые учитываются при определении сферы их применения, являются предел текучести и твердость. Титан прочнее алюминия в 12 раз, железа и меди - в 4 раза, при этом он значительно легче. Пластичность чистого вещества и предел его текучести позволяют производить обработку при низких и высоких температурных значениях, как и в случае с остальными металлами, т.е. методами клепки, ковки, сварки, проката.

Отличительная характеристика титана - его низкая тепло- и электропроводность, при этом данные свойства сохраняются при повышенных температурах, вплоть до 500 0С. В магнитном поле титан является парамагнитным элементом, он не притягивается, как железо, и не выталкивается, как медь. Очень высокие антикоррозийные показатели в агрессивных средах и при механических воздействиях уникальны. Более 10 лет нахождения в морской воде не изменили внешнего вида и состава пластины из титана. Железо в этом случае было бы уничтожено коррозией полностью.

Повышенная коррозийная устойчивость элемента объясняется образованием на поверхности небольшой оксидной пленки. Она предотвращает (при нормальных условиях) химические реакции с газами (кислород, водород), находящимися в окружающей атмосфере такого элемента, как металл титан. Свойства его изменяются под воздействием температуры. При ее повышении до 600 0С происходит реакция взаимодействия с кислородом, в результате образуется оксид титана (TiO2). В случае поглощения атмосферных газов образуются хрупкие соединения, которые не имеют никакого практического применения, именно поэтому сварка и плавка титана производятся в условиях вакуума. Обратимой реакцией является процесс растворения водорода в металле, он более активно происходит при повышении температуры (от 400 0С и выше). Титан, особенно его мелкие частицы (тонкая пластина или проволока), сгорает в атмосфере азота.

Титановые сплавы целесообразно разделить на три большие группы:

Конструкционные и высокопрочные титановые сплавы представляют собой - твердые растворы, что позволяет им обеспечивать оптимальное соотношение характеристик прочности и пластичности.

Жаропрочные титановые сплавы представляют собой - твердые растворы с большим или меньшим количеством химического соединения (или начальной стадии его образования), что обеспечивает им повышенную жаропрочность при минимальном снижении пластичности. Титановые сплавы на основе химического соединения - представляют интерес как жаропрочный материал с низкой плотностью, способный конкурировать с жаропрочными никелиевыми сплавами в определенном температурном интервале.

В настоящее время титан - один из важнейших конструкционных металлических материалов. Для этого титану в течение 200 лет пришлось пройти путь от признания его непригодным в конструкционных целях до всеобщего признания как перед одним из самых перспективных и вечных металлов. Виды сплавов и их физические свойства указаны в таблице 2.1

Таблица 2.1 - Основные механические свойства титановых сплавов

Параметр Тип

ВТ1Л

ВТ5Л

ВТ3-1Л

ВТ35Л

, МПа

294

627

814

980

, МПа

343

686

932

1110

2.3.2 Алюминиевые сплавы

Алюминиевые сплавы -- сплавы, основной массовой частью которых является алюминий. Самыми распространенными легирующими элементами в составе алюминиевых сплавов являются: медь, магний, марганец, кремний и цинк. Реже -- цирконий, литий, бериллий, титан. В основном алюминиевые сплавы можно разделить на две основные группы: литейные сплавы и деформируемые (конструкционные). В свою очередь, конструкционные сплавы подразделяются на термически обработанные и термически необработанные. Большая часть производимых сплавов относится к деформируемым, которые предназначены для последующей ковки и штамповки.

Промышленный асортимент прессованных профилей из алюминиевых сплавов весьма разнообразен. Профили подразделены на четыре группы:

1) профили сплошного сечения;

2) профили переменного сечения;

3) пустотелые (полые) профили;

4) панели.

Основными потребителями полых профилей из легких сплавов являются авиационная промышленность, судостроение, холодильная техника, электротехническая промышленность, радиолокация, в строительстве.

Сплавы низкой прочности (технический алюминий, АМц, АМг1, АМг2, АМг3, АМг4) не упрочняются термической обработкой и полуфабрикаты из них применяются в отожжённом состоянии или после упрочнения в результате холодной деформации. Некоторые сплавы системы Al - Mg - Si , например АД31, АД33, также относятся к сплавам низкой прочности. Однако эти сплавы упрочняются термической обработкой и профили из них применяются после закалки и искусственного и естественного старения. Эти сплавы обладают хорошей свариваемостью и высокой коррозионной стойкостью.

Сплавы средней прочности можно разделить на две группы: термически неупрочняемые - АМг5, АМг6, АМг61 и термически упрочняемые - АВ, Д1, 1925, В92, АК4, АК4-1, Д19.

Полуфабрикаты из сплавов первой группы применяются только в отожженном состоянии и обладают хорошей свариваемостью и высокой коррозионной стойкостью. Полуфабрикаты из сплавов второй подгруппы применяются после закалки и последующего естественного или искусственного старения. Сплав АВ, 1915, В92 относятся к высококоррозионным свариваемым сплавам, сплав АК, 1925 и Д1 - низкие коррозионную стойкость, и свариваемость.

Высокопрочные алюминиевые сплавы В95, Д16 интенсивно упрочняются при термической обработке. Полуфабрикаты из сплавов В95 - применяются после закалки и искусственного старения, а из сплава Д16 - обычно после закалки и естественного старения. Коррозионная стойкость сплавов этой группы невысока, поэтому приходится применять специальные методы защиты (плакирование, анодирование, нанесение лакокрасочных покрытий). Сплав Д16 обладает более высокими пластическими характеристиками и жаропрочностью. При сварке термически упрочняемых сплавов сварной шов и околошовная зона значительно ослабляются, отчего снижается коррозионная стойкость. Поэтому сплавы этой группы относятся к несвариваемым. Сборку конструкций из этих сплавов осуществляют при помощи заклепочных и реже - болтовых соединений.

Для производства профилей, применяемых при изготовлении тяжелонагруженных конструкций используют сплавы В95, Д16.

Для производства профилей применяемых при изготовлении среднезагрузочных конструкций, используют в основном сплавы Д1, Д20, АК4-1, АВ, 1915, 1925, АМг5,6,61. Сплав Д1 - после закалки и естественного старения. Сплавы Д20, АК4-1, АВ - после закалки и искусственного старения, сплавы 1915 и 1925 - после закалки и искусственного или естественного старения, а сплавы АМг5, АМг6, АМг61 - после отжига. Из этих сплавов делают рамы и кузова железнодорожных вагонов, сварные балки, подвесные нагруженные потолки, перегородки зданий, корпуса, палубные надстройки и переборки судов. Деформированная структура алюминиевого сплава АМг6 приведена на рисунке 2.6.

а) изображение ячеистой структуры; б) дислокационная структура границ ячеек

Рисунок 2.6 - Микроструктура исходного алюминиевого сплава АМг6

Для изготовления ограждающих и отделочных строительных конструкций применяются профили из сплавов АВ и АД31 в закаленном и естественно состаренном состоянии. В этом состоянии указанные сплавы обладают повышенной коррозионной стойкостью, хорошо полируются и анодируются. Кроме того, в отдельных случаях для изготовления ограждающих строительных конструкций используют сплавы АМг6 и АМг3.

Профили применяют в автомобильной промышленности, для охладителей силовых полупроводниковых приборов, в строительстве и оформлении интерьера.

Механические свойства алюминиевых сплавов представлены в таблице 2.2.

Таблица 2.2 - Основные механические свойства алюминиевых сплавов

Параметр Тип

Д16Т

1060(О)

АМг2,5

АМц

, МПа

37-45

30

90

125

, МПа

52-56

70

195

130

При температурах 150-250 С большую прочность имеют Д19, АК6, АК8. При больших температурах (250-300 С) целесообразно применение других сплавов - АК4-1, Д20, 1201. Сплавы Д20 и 1201 имеют самый широкий температурный диапазон применения (от криогенных -250 С до +300 С) в условиях высоких нагрузок. С целью подбора материала и размеров элементов проводится проектировочный расчёт нагрузки на закрылок Ан-148 и его механизмов.

2.4 Расчет нагрузки на закрылок и расчет механизма перемещения

2.4.1 Расчет нагрузки, действующей на закрылок

Закрылок, как и его составные части испытывают большие нагрузки при работе. Для каждого типа закрылка с учётом площадей, материалов и режимов работы существуют свои пределы прочности и текучести.

Расчёт закрылка заключается в определении сил действующих на него, учитывая скорость полета, площадь закрылка и плотность воздуха.

где сила действующая на закрылок [Н];

плотность воздуха на определённой высоте [];

площадь закрылка [];

Далее для удобства расчётов известные величины заносятся в таблицу 2.3.

Таблица 2.3 - Зависимость скорости полёта самолета от угла установки закрылка

Углы установки °

Скорость полёта в км/ч

Скорость полёта в м/с

Плотность воздуха

Площадь закрылка

10

286

79,4

1,213

3,46

20

238

66,1

40

260

72,2

20

280

77,7

10

350

97,2

Затем, по данным из таблицы 2.3 , рассчитывается сила по формуле 2.1:

Результаты расчёта при угле установки закрылка от 0° до 40° представлены в таблице 2.4.

Таблица 2.4 - Зависимость усилий возникающих на закрылке от скорости полёта и угла установки закрылка

Скорость полёта V, м/с

Сила F, Н

Углы установки закрылка , град

Горизонтальный полет

Взлет

Посадка

0

10

20

40

20

10

79,4

13244,5

13032,5

12444,5

10145,2

12444,5

13032,5

66,1

9171,8

9025,1

8617,8

7025,6

8617,8

9025,1

72,2

10945,8

10770,7

10284,7

8384,5

10284,7

10770,7

77,7

12694,6

12491,45

11927,8

9724

11927,8

12491,45

97,2

19835,3

19517,9

18637,2

15193,8

18637,2

19517,9

Таким образом получают, что наибольшая сила , которая воздействует на закрылок соответствует углу установки 10° и скорости 350 км/ч, и равна 19517,9 Н.

Затем следует посчитать воздушную нагрузку, которую испытывает закрылок на тех же углах и скоростях:

где

?коэффициент безопасности (1,5) .

Скоростной напор на различных скоростях полёта указан в таблице 2.5.

Таблица 2.5 - Зависимость скоростного напора от скорости полёта

Скорость полёта V, км/ч

Скоростной напор кг/м

286

3827,9

238

2650,8

260

3163,5

280

3668,9

350

5732,7

Как видно по таблице 2.5, самый большой напор приходится именно на режим посадки.

Для получения расчётной воздушной нагрузки, значения из таблицы 2.5 подставляются в формулу 2.2:

Все результаты расчётов внесены в таблицу 2.6, при угле установки от 0° до 40°.

Таблица 2.6 - Зависимость воздушной нагрузки от угла установки закрылка

Скорость полёта V, м/с

Расчётная воздушная нагрузка

Углы установки закрылка , град

Горизонтальный полёт

Взлёт

Посадка

0

10

20

40

20

10

79,4

19866,7

20356,4

19422,1

15833,6

19422,1

20356,4

66,1

13757,7

14096,8

13449,8

10964,8

13449,8

14096,8

72,2

16418,7

16823,4

16051,2

13085,6

16051,2

16823,4

77,7

19041,9

19510,9

18615,4

15176,1

18615,4

19510,9

97,2

29752,9

30486,2

29086,9

23712,9

29086,9

30486,2

Для того, чтобы подобрать нужный материал для механизма закрылка, нужно посчитать его элементы на прочность.

2.4.2 Поверочный и проектный расчёт тяги на растяжение-сжатие

Для того чтобы понять, выдержит ли новый механизм необходимую нагрузку, необходимо провести расчёт тяги 9 (рисунок 2.4) на растяжение-сжатие и расчёт болта на срез и проушины на смятие.

Растяжение (сжатие) - вид деформации, при котором из шести внутренних усилий не равно нулю одно - продольное усилие N. Растяжение возникает, если противоположно направленные силы приложены вдоль оси стержня. Растягивающие продольные силы принято считать положительными, а сжимающие - отрицательными[x].

Поверочный расчёт.

Исходные данные :

- нагрузка, воспринимаемая закрылком и передающаяся на тягу ;

коэффициент запаса прочности (для Al);

модуль упругости (алюминиевые сплавы);

Материал : алюминиевый сплав АМц;

длина тяги (определяется из соотношения хорды закрылка к длине тяги в Компас 3D);

предел текучести для материала АМц;

Схема к определению внутренних усилий, напряжений и перемещения сечений представлена на рисунке 2.7.

Рисунок 2.7- Схема внутренних усилий и напряжений

Тяга на участки не разбивается. Так как границей участка считают: а) изменение размеров или формы поперечного сечения; б) изменение материала бруса. А в данной тяге постоянное поперечное сечение и материал применяется один. Тяга одним концом защемлена, и в опоре возникает реакция R (рисунок 2.7). Для нахождения внутренних усилий при подходе слева направо, необходимо определить опорную реакцию R. Указанную процедуру можно избежать при подходе справа налево,то есть со свободного конца.

Определение внутренних усилий. Применяется метод сечений. Брус рассекается на две части в произвольном сечении. Одна из частей отбрасывается (левая). Внутреннее усилие N заменяет действие отброшенной части. Внутреннее усилие всегда принимается положительным, растягивающим; его вектор направлен от сечения. Уравнение равновесия составляется проецированием всех сил на продольную ось x бруса

; ; =>

Знак минус указывает на то, что усилие является сжимающим. Строится эпюра внутренних усилий - график, изображающий закон изменения внутренних усилий по длине бруса. Эпюра приведена на рисунке 2.8.

Рисунок 2.8- Эпюра к определению внутреннего усилия и напряжения

Определение напряжения:

где поперечное сечение тяги (принимается 2,3 ).

Коэффициенты запаса прочности по отношению к пределу текучести:

Прочность недостаточна, так как должно соблюдаться условие .

Следовательно участок перегружен. В этом случае необходимо либо увеличить поперечное сечение, либо подобрать материал прочнее. Из условия прочности при растяжении выполняется подбор размера поперечного сечения, предварительно назначив допускаемое напряжение.

Нормативный коэффициент запаса прочности выбран из рекомендуемого диапазона значений [] = 1,3-2,2.

Поперечное сечение тяги получилось слишком большим, поэтому пользуясь проектным расчётом, необходимо выполнить оценку тяги на растяжение-сжатие снова, но, меняется при этом алюминиевый сплав АМц на титановый ВТ1-00.

Для сплава ВТ1-00.

Допускаемое напряжение равно:

Нормативный коэффициент запаса прочности выбран из рекомендуемого диапазона значений [] = 1,3-2,2.

Удлинение участка при этом:

Тяги, растягиваемые силами , срезают болт и оказывают распределенное давление по контактной поверхности. Поэтому болт необходимо рассчитывать на срез.

2.4.3 Расчёт болта на срез

Выполняется проектировочный расчет болтового соединения на срез с целью подбора поперечного сечения болта.

Исходные данные:

допускаемое напряжение для тяги и болта,

толщина тяги,

ширина тяги,

величина сил, прикладываемых к рычагу и тяге.

Болтовое соединение и силы взаимодействующие с ним представлены на рисунке 2.9.

Рисунок 2.9- Схема нагружения болтового соединения

Для того, чтобы найти площадь поперечного сечения болта, нужно предварительно посчитать поперечную силу и допускаемое напряжение на срез. Поперечная сила Q находится по методу сечений. Так как поперечная сила направлена перпендикулярно к оси стержня (в нашем случае болта) на рисунке 2.10, то она будет численно равна противоположно направленной силе P.

Рисунок 2.10- Деформация сдвига болта

Поперечная сила равна:

Допускаемое напряжение на срез по третьей теории прочности:

Из условия прочности на срез :

Площадь сечения болта:

Откуда

2.4.4 Расчёт проушины на смятие

Напряжения смятия , МПа проушины:

где Кнер= 4/р - коэффициент неравномерности распределения напряжений смятия,

толщина проушины (1,25 см).

При расчёте по формуле принимают допускаемые напряжения

где уT - предел текучести материала проушины;

[Sсм] - запас прочности, принимают [Sсм] = 2,2.

Условие прочности выполнено, толщину проушины менять не следует. Все необходимые расчёты выполнены. Теперь необходимо рассмотреть аналогичные варианты комбинированного привода КПМ-148Н и выбрать из этого ряда нужный.

2.4.5 Замена комбинированного привода КПМ-148Н на аналогичный и более надёжный

Рассматривается два привода механизации закрылков и предкрылков, с целью анализа их преимуществ и недостатков:

- комбинированный привод КПМ-148Н с самолёта Ан-148;

- автоматизированный электропривод ЭППЗ-204 самолёта Ту-204СМ (рисунок 2.11.).

Рисунок 2.11 - Самолёт Ту-204СМ

Как на Ан-148, так и на Ту-204СМ применяется электродистанционная система управления (ЭДСУ). Электродистанционная система управления - это система управления летательным аппаратом, которая обеспечивает передачу управляющих сигналов от органов управления самолетом к исполнительным приводам аэродинамических поверхностей (предкрылки, закрылки) в виде электрических сигналов.

Существует два типа данной системы управления:

- ЭДСУ с механическим резервом (Ан-148,Ту-204,Ту-160);

- ЭДСУ без механического резерва (SSJ-100, Як-130).

Механический резерв - это возможность перехода на управление с механической проводкой после отказа ЭДСУ. Принцип действия ЭДСУ заключается в том, что механические перемещения рычагов управления в кабине самолёта с помощью установленных на них датчиков преобразуются в аналоговые или цифровые электрические сигналы, которые по электропроводке поступают в вычислители системы управления. Одновременно туда же поступают сигналы от датчиков угловых скоростей, перегрузок, углов атаки и скольжения, вычислителя системы воздушных сигналов и целого ряда других устройств.

Вычислитель ЭДСУ в соответствии с заложенными в него алгоритмами управления преобразует эти сигналы в управляющие электросигналы приводов органов управления. При этом он также может выполнять функции ограничителя предельных режимов полёта: не допускать превышения установленных ограничений по перегрузке, углу атаки и другим параметрам. Таким образом значительно снижается вероятность попадания самолёта в нежелательные режимы полета: сваливание, штопор и т. д. Схема ЭДСУ и размещения агрегатов системы представлена на рисунке 2.12.

Рисунок 2.12 - Структурная схема системы управления закрылками

Привод механизации крыла КПМ-148Н перемещает закрылки и предкрылки с проведением их фиксации в определенном положении на Ан-148, Ан-158 и Ан-168.

Технические характеристики:

- входная температура жидкости перед поступлением в привод: -55…+90оC;

- номинальная величина входного приводного давления - 21 МПа (210 кгс/см2);

- параметры давления у сливного штуцера: 0,6-1,0 МПа (6-10 кгс/см2);

- двигатель и электрогидравлические клапана запитываются от двухпроводной электрической сети постоянным током с наличием номинального напряжения - 27 В;

- электродвигатель - 98 Н*м (10 кгс*м) потребляет ток - до 38 А. Электрогидравлические клапана запитываются током - до 0,6 А;

- привод имеет массу - до 19,5 килограммов.

Электропривод перемещения предкрылков и закрылков ЭППЗ-204 предназначен для автоматизированного управления предкрылками и закрылками самолета Ту-204 на режимах взлета, посадки и ухода на второй круг. Общий вид электропривода ЭППЗ-204 представлен на рисунке 2.13.

Рисунок 2.13 - Автоматизированный электропривод ЭППЗ-204

Электропривод обеспечивает:

- вычисление управляющего сигнала в соответствии с заданной программой по информации, поступающей от взаимодействующих систем и по сигналам от блока задающих датчиков;

- отработку перемещения предкрылков и закрылков в положение, соответствующее текущему значению управляющего сигнала, с автоматическим регулированием параметров электропривода;

- отработку перемещения предкрылков и закрылков в положение, соответствующее сигналам от блока задающих датчиков рукоятки управления;

- отработку перемещения предкрылков и закрылков при разомкнутом контуре управления от переключателей, установленных в кабине экипажа;

- отработку перемещения предкрылков и закрылков при питании электропривода от аварийного источника постоянного тока ограниченной мощности;

- отработку перемещения предкрылков и закрылков от одного канала электропривода в случае неисправности второго канала;

- встроенный автоматизированный контроль состояния электропривода в полете и на земле;

- формирование и передачу информации во взаимодействующие системы;

- двухскоростной режим работы электромеханизма закрылков в основном и следящем режимах управления в зависимости от величины хода электромеханизма;

- фиксацию выходных валов электромеханизмов с помощью стояночных тормозов электродвигателей;

- перемещение предкрылков и закрылков от ручных приводов электромеханизмов при регулировке и отладке системы на земле;

- выдачу сигналов на срабатывание электромеханических тормозов, установленных на трансмиссии предкрылков и закрылков, при возникновении следующих ситуаций:

1) при достижении определенного значения рассогласования в положении левых и правых предкрылков, левых и правых закрылков в случае рассоединения трансмиссии;

2) при вращении трансмиссии с частотой более допустимого значения;

3) при самопроизвольном вращении трансмиссии в сторону, противоположную заданной.

Состав электропривода ЭППЗ-204

- два блока управления и контроля электропривода БУКЭ-204;

- два коммутатора вентильного двигателя КВД-204;

- один электромеханизм МПЗ-204 с двумя вентильными электродвигателями 3ДБ100-4000-12 и 4ДБ100-4000-12;

- один электромеханизм МПП-204 с двумя вентильными электродвигателями ДБ100-4000-12 и 2ДБ100-4000-12;

- блок датчиков угла и концевых выключателей БДКВ-12Т;

...

Подобные документы

  • Определение нагрузок, действующих на закрылок. Выбор положения опор закрылка, построение эпюр изгибающих моментов и перерезывающих сил. Расчеты поясов и стенки лонжерона, определение толщины обшивки. Компоновка схемы силовой установки самолета.

    курсовая работа [1,6 M], добавлен 27.04.2012

  • Панель обшивки внутреннего закрылка и его взаимосвязь с другими деталями. Выбор и обоснование технологической схемы производства. Технологический процесс изготовления изделия из ПКМ. Разработка маршрутного и операционного технологического процессов.

    курсовая работа [1,4 M], добавлен 28.01.2008

  • Определение модели вероятности отказов для резистора и конденсатора, расчет коэффициентов нагрузки и суммарной эксплуатационной интенсивности отказов с целью оценки показателей безотказности функционального узла РЭУ при наличии постоянного резервирования.

    курсовая работа [158,7 K], добавлен 05.07.2010

  • Техническое описание конструкции самолета "Су-26". Определение нагрузок на крыло. Определение крутящего момента и подбор толщины обшивки крыла. Подбор толщины стенок и сечений поясов лонжеронов в растянутой и сжатой зоне крыла, сечений стрингеров.

    курсовая работа [1,1 M], добавлен 14.06.2010

  • Расчет основных элементов продольного, поперечного набора крыла самолета, элеронов, качалки, узлов крепления, обеспечение их прочности и устойчивости. Точность размеров, силовое взаимодействие с элементами конструкции, жесткие требования к стыковым узлам.

    курсовая работа [2,5 M], добавлен 13.05.2012

  • Погружной центробежный модульный насос, его конструктивные особенности и назначение, основные преимущества и недостатки. Анализ причин преждевременных отказов фонда скважин, оборудованных ЭЦН. Техническое обслуживание и правила эксплуатации насоса.

    курсовая работа [1,6 M], добавлен 26.02.2015

  • Выбор прототипа самолета по его характеристикам, являющимися исходными данными к проекту. Назначение эксплуатационной перегрузки и коэффициента безопасности. Определение нагрузок, действующих на крыло и выбор типа конструктивно-силовой схемы крыла.

    методичка [500,7 K], добавлен 29.01.2010

  • Краткие сведения о конструкции турбин и двигателя. Расчет надежности лопатки турбины с учетом внезапных отказов или длительной прочности, а также при повторно-статических нагружениях. Оценка долговечности с учетом внезапных и постепенных отказов.

    курсовая работа [223,5 K], добавлен 18.03.2012

  • Отказ как полное или частичное отсутствие детонации заряда. Заряды, не взорвавшиеся по причинам технического характера. Виды отказов, их классификация по внешним признакам, периодичности проявления. Основные причины отказов, особенности их предупреждения.

    презентация [34,1 K], добавлен 23.07.2013

  • Технология производства лонжерона крыла самолета РСМ-25 "Robust" из композиционных материалов с подкосом. Определение нагрузок, действующих на крыло, обеспечение прочности и устойчивости конструкции; силовое взаимодействие, требования к стыковым узлам.

    дипломная работа [7,7 M], добавлен 16.03.2012

  • Конструктивные особенности нагнетателя НЦ-16. Представлена статистика отказов и неисправностей, произведен качественный и количественный анализ надежности. Выявлены наиболее часто встречающиеся неисправности и части изделия, на которых они встречаются.

    курсовая работа [624,6 K], добавлен 14.05.2013

  • Назначение, краткая характеристика Q-H, конструкция нефтяного насоса НПС 120/65-750. Основные детали и сборочные единицы. Анализ условий и режима эксплуатации в условиях завода. Анализ отказов и других технических проблем, выявленных в процессе работы.

    курсовая работа [482,1 K], добавлен 26.04.2015

  • Режим работы агломерационного производства. Характеристика концентратов, руды, отходов. Назначение и описание работы агломерационной машины, причины отказов и предложения по ее модернизации. Расчет капитальных затрат, условия труда и его безопасность.

    дипломная работа [2,6 M], добавлен 11.12.2011

  • Тактико-технические характеристики самолета Bf 109 G-2. Полетные случаи нагружения крыла при маневре. Построение эпюр внутренних силовых факторов по размаху крыла. Выбор конструктивно-силовой схемы. Подбор сечений элементов продольного набора крыла.

    курсовая работа [764,1 K], добавлен 13.04.2012

  • Техническое описание самолета. Обоснование проектных параметров. Расчет взлетной массы. Компоновка и расчет геометрических параметров основных частей самолета. Коэффициент максимальной подъемной силы. Определение летно-эксплуатационных характеристик.

    курсовая работа [891,2 K], добавлен 27.06.2011

  • Теория надежности – наука о закономерности отказов технических систем. Случайный характер отказов и восстановлений. Элемент как объект (материальный, информационный) и его свойства. Техническая система и ее структура, исправность и работоспособность.

    презентация [1,1 M], добавлен 10.12.2010

  • Назначение системы водяного охлаждения. Упаковка и комплектация продукции компании. Внутренняя структура ватерблока. История развития радиаторных систем. Основные характеристики устройства, принцип работы, тестирование. Техническое обслуживание систем.

    курсовая работа [1,1 M], добавлен 13.02.2012

  • Исходные геометрические характеристики элементов крыла и схема его нагружения. Задание свойств материалов для каждого элемента конструкции. Построение конечноэлементной модели и расчет ее устойчивости в Buckling Options. Перемещение лонжеронов крыла.

    курсовая работа [4,9 M], добавлен 16.03.2012

  • Общие сведения о двигателе пассажирского самолета и описание конструкции его узлов. Расчет на прочность пера лопатки и диска рабочего колеса первой ступени компрессора высокого давления. Нагрузки, действующие на детали и запасы устойчивости конструкции.

    курсовая работа [1,8 M], добавлен 22.02.2012

  • Требования к САПР, принципы ее разработки. Этапы и процедуры проектирования самолетов. Необходимость и проблемы декомпозиции конструкции самолета в процессе его автоматизированного проектирования. Проблемы моделирования и типы проектных моделей самолета.

    реферат [44,6 K], добавлен 06.08.2010

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.