Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Технические науки
Испытание летательных аппаратов и их систем

Диссертационная работа:

Писаренко Виктор Николаевич. Разработка метода и средств контроля технического состояния автоматических бортовых систем управления самолетом : диссертация ... кандидата технических наук : 05.07.07 / Писаренко Виктор Николаевич; [Место защиты: Сам. гос. аэрокосм. ун-т им. С.П. Королева].- Самара, 2009.- 187 с.: ил. РГБ ОД, 61 09-5/2605

смотреть введение
Введение к работе:

АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ. Одной из основных проблем, стоящих сегодня перед российскими эксплуатантами авиационной техники (AT), является повышение эффективности использования воздушных судов (ВС) в условиях современного уровня развития гражданской авиации (ГА), который характеризуется высокой себестоимостью авиаперевозок и высокими требованиями к обеспечению безопасности полетов. Автоматическая бортовая система управления самолетом (АБСУ), обеспечивающая заданные характеристики устойчивости и управляемости самолета и автоматизацию управления самолетом, в значительной степени определяет безопасность полета. Все возрастающие требования к безопасности и регулярности полетов ВС приводят к усложнению бортовых пилотажно-навигационных комплексов, в частности, одной из жизненно важных его частей АБСУ. В результате чего растет трудоемкость технического обслуживания (ТО) АБСУ и ВС в целом, которые составляют 25-30% прямых эксплуатационных расходов. Решение данной проблемы на сегодня возможно только с помощью совершенствования системы технического обслуживания.

Одним из перспективных направлений по совершенствованию системы ТО ВС является внедрение в систему ТО технологий упреждающего обслуживания, основанных на сборе и обработке информации о текущем техническом состоянии AT, и позволяющих предупредить опасное изменение состояния AT. Но для того, чтобы упреждающее обслуживание было эффективным, необходимо иметь соответствующий метод, средства диагностирования и контроля технического состояния АБСУ и технологии их реализации, позволяющие получать необходимую информацию в реальном масштабе времени.

Вопросы исследования ТО АБСУ, в том числе с точки зрения исследования эффективности их функционирования, рассмотрены в работах академика Поспелова Г.С, проф. Матвеева В.Н., д. т. н. Белогородского С.Л., Гне-денко Б.В., Глазунова Л.П., Горского Л.К., Доценко Б.И., Дружинина Г.В., Зайнашева Н.К., Коптева А.Н., Мозголевского А.В., Болдинова СИ., Утяцко-го А. Г., Смирнова A.M., Чернли У., Newman T.J., Эйкопф П. и других ученых. Вместе с тем в настоящее время практически отсутствует глубоко проработанная система взглядов на вопросы контроля состояния АБСУ при непрерывном повышении требований к обеспечению безопасности полетов, надежности работы бортового оборудования ЛА и снижению эксплуатационных расходов.

Таким образом, актуальность проблемы заключается в необходимости совершенствования системы ТО АБСУ и повышения эффективности метода и средств контроля технического состояния АБСУ.

ЦЕЛЬ РАБОТЫ. Целью работы является повышение эффективности ТО АБСУ за счет разработки нового прогрессивного метода, использования современных средств контроля технического состояния и реализации упреждающих технологий ТО АБСУ.

ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ. Для достижения поставленной цели в диссертации были поставлены следующие задачи:

  1. Провести анализ существующей системы контроля технического состояния АБСУ и выявить факторы, дестабилизирующие работу системы контроля;

  2. Разработать модель представления АБСУ для контроля технического состояния системы при ТО;

  3. Разработать метод определения технического состояния АБСУ и выявления минимально-достаточного количества контролируемых компонентов системы и их параметров;

  4. Разработать архитектурную схему автоматизированного контроля состояния АБСУ;

  5. Предложить средства контроля технического состояния АБСУ;

6. Апробировать метод и средства контроля технического состояния
АБСУ.

ОБЪЕКТОМ ИССЛЕДОВАНИЯ является система контроля технического состояния АБСУ при техническом обслуживании самолетов.

ПРЕДМЕТОМ ИССЛЕДОВАНИЯ являются метод и средства оценки технического состояния АБСУ по параметрам измерения изображений электрических сигналов системы АБСУ.

МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ включают теорию структурно-функционального анализа, методы математического моделирования, теорию графов (алгоритмический подход), теорию массового обслуживания, теорию образов, технической диагностики, теорию эксперимента.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА диссертационной работы заключается в следующем:

предложена модель представления образа АБСУ для контроля технического состояния на основе образующих, связей, конфигураций и алгебры изображений в условиях реальной эксплуатации конкретного типа ВС;

предложен метод определения рационального количества подлежащих контролю компонентов системы АБСУ и их сигналов, основанный на решении функции предпочтения диагностической модели АБСУ;

предложен метод определения необходимой периодичности контроля и ТО АБСУ, обосновано увеличение периодичности ТО и снижение стоимости ТО путем решения системы дифференциальных уравнений, описывающих поведение АБСУ в процессе ТО, и анализа изменения состояния АБСУ;

предложена архитектурная схема автоматизированной системы контроля технического состояния АБСУ при наземном ТО ВС на базе компьютерного вычислительного комплекса;

предложен для контроля АБСУ автоматизированный измерительный комплекс на базе современных точных технических средств PXI фирмы National Instruments и среды графического программирования LabVIEW.

ДОСТОВЕРНОСТЬ полученных результатов и правомерность принятых допущений подтверждается адекватностью полученных моделей и результатами экспериментальных исследований в процессе эксплуатации.

  1. Модель и метод представления АБСУ для исследования технического состояния.

  2. Модель и метод определения рационального количества контролируемых компонентов системы АБСУ-154-2.

  3. Модель определения ожидаемого состояния АБСУ в технологической цепи эксплуатации AT.

  4. Архитектурная схема автоматизированного комплекса контроля технического состояния АБСУ по измеренным сигналам контролируемого компонента системы АБСУ.

  5. Реализация предложенных математических моделей в физическое аналоговое воздействие в среде LabVIEW и средствах "РХГ для контроля технического состояния АБСУ воздушного судна.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ работы состоит в том, что полученные в ней результаты позволяют:

реализовать технологию упреждающего обслуживания АБСУ в реальном масштабе времени;

обеспечить контроль состояния АБСУ в процессе эксплуатации с целью предупреждения возможных отказов и неисправностей;

автоматизировать процесс определения технического состояния АБСУ-154-2 при ТО ВС;

повысить эффективность ТО АБСУ путем совершенствования технологического процесса ТО на предложенных технических решениях.

РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ. Полученные в диссертационной работе результаты переданы для использования при разработке и реализации проектов совершенствования технологических процессов ТО в ОАО «Авиакомпания Самара» самолетов Ту-154М и Ту-154Б в рамках совершенствования технико-экономических показателей и использованы в учебных пособиях "Техническое обслуживание и ремонт авиационных электрических систем и пилотажно-навигационных комплексов" учебного процесса СГАУ.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Основные положения диссертации доложены на XII Всероссийском научно-техническом семинаре по управлению движением и навигации летательных аппаратов (Самара, 2005), на XIII Всероссийском научно-техническом семинаре по управлению движением и навигации летательных аппаратов (Самара, 2006), на Четвертой научно-технической конференции молодых ученых и специалистов «Исследования и перспективные разработки в авиационной промышленности» (Москва, 2007), на межрегиональной научно-методической конференции «Актуальные проблемы развития университетского образования в России» (Самара, 2009).

ПУБЛИКАЦИИ. По теме диссертационной работы автором опубликовано 9 работ, в т.ч. 2 статьи - в ведущих рецензируемых научных журналах и изданиях, определенных Высшей аттестационной комиссией, 4 статьи - в сборниках материалов Международных и Всероссийских конференций.

ОБЪЕМ И СТРУКТУРА РАБОТЫ. Диссертация состоит из введения,

четырех глав, заключения, списка литературы и приложения. Общий объем диссертации составляет 187 страниц машинописного текста, включая 6 таблиц, 35 рисунков, библиографию из 97 наименований и приложение на 26 с.


© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net