Диплом 747 2023

Вариант расчета после внедрения доработок представлен на рис. 4.6.

Рис. 4.6. Схема оперативного цикла эксплуатации самолета после внедрения доработок

При этом ТГСВ =	365 tсут		̅	=	365 24	8 =	8760	8 = 6837 ч.
	ст̅	+ БП̅	БП	2,25+8		10,25

В результате, после внедрения конструктивных доработок, экономится

466 часа, что составляет примерно 19 дней, в которые ВС может обеспечить дополнительную прибыль.

			Лист
		М182862.2023.БР.ПЗ.	71
Изм. Лист № докум. Подпись	Дата

Глава 5.

Обеспечение безопасности полетов

			Лист
		М182862.2023.БР.ПЗ.	72
Изм. Лист № докум. Подпись	Дата

5.1.Основные факторы, влияющие на безопасность полетов

Безопасность полетов (БП) – комплексная характеристика воздушного транспорта и авиационных работ, определяющая способность выполнять полеты без угрозы для жизни и здоровья людей.

Обеспечение безопасности полетов гражданских воздушных судов (ВС) –

сложная задача, которая решается совместным трудом изготовителей гражданской авиационной техники и эксплуатантов. При этом на стадии планирования, изготовление и испытания авиационной техники требования по безопасности полетов закладываются и воплощаются в конструкция ВС и а технологию его изготовления. На этапе эксплуатации эти требования обеспечиваются благодаря соответствующей организации работ соответствующих служб эксплуатирующих ВС на земле и в воздухе.

С первых дней рождения авиации решения вопросов безопасности полетов в основном основывались на выводах, получаемых при расследовании авиационных происшествий.

На БП влияет большое число факторов, от которых зависит качество функционирования АТС. При этом под каждым отдельным фактором следует понимать любое действие, случай, условие или обстоятельство, наличие или отсутствие которого увеличивает вероятность неблагоприятного завершения полета.

Техническая и организационная сложность АТС порождает многообразие факторов, влияющих на конечный исход полета. Перечислить все факторы практически невозможно. Степень их детализации определяется тем, насколько конкретизированы условия функционирования системы и как они влияют на возникновение потенциальных опасностей для полетов.

Все факторы, влияющие на БП, могут быть разделены на системные и внесистемные. Под системными понимают такие факторы, которые определяются внутренними свойствами АТС, под внесистемными – факторы внешней среды, не зависят от внутренних свойств АТС.

			Лист
		М182862.2023.БР.ПЗ.	73
Изм. Лист № докум. Подпись	Дата

Такое деление носит условных характер, так как состояние внешней среды контролируется соответствующими службами и экипажами с помощью специальных технических средств. При этом должна исключаться возможность

попадания ВС в нерасчетные условия среды.

Так как АТС является сложной биотехнической	системой,	каждый
элемент которой включает человеческие и машинные	звенья, то	можно
выделить общие группы факторов, влияющие на надежность их

функционирования, а следовательно, БП.

К ним относятся:

-профессиональная подготовка и дисциплина авиационного персонала;

-психофизическое состояние операторов;

-организация функционирования системы (службы);

-техническая оснащенность каждой подсистемы и надежность технических средств;

-качество нормативно-технической документации, регламентирующей летную, техническую эксплуатацию, УВД и обеспечение полетов.

Подавляющая часть системных факторов обусловлена действиями экипажа (человеческий фактор), а также эффективностью функционирования техники (технический фактор). Состояние этих факторов для каждой подсистемы разное.

Учет неблагоприятных факторов.

Все события типа авиационных происшествий (АП), инцидентов, усложнений полета (УП) и повреждений ВС на земле расследуется специальными комиссиями. При этом устанавливаются причины возникновения и развития события и вырабатываются мероприятия по его предотвращению в дальнейшем. По результатам работы комиссии составляется формализированный отчет, позволяющий ввести основные данные результатов

расследования в автоматизированную информационно-поисковую систему МАСУ “Безопасность” позволяющую вводить, накапливать, хранить,

обрабатывать	и выдавать по требованиям пользователей данные о
				Лист
			М182862.2023.БР.ПЗ.	74
Изм. Лист № докум.	Подпись	Дата

расследовании событий. Информация может выдаваться как по отдельному событию или группе событий, так и в виде аналитических таблиц. Отчет и система учета за анализируемый период позволяют фиксировать до 30

определяющих факторов по каждому событию. Общее число причин

(факторов), предусмотренных классификатором МАСУ “Безопасность”,

превышает 1800 наименований. Поэтому необходимо их систематизировать в соответствии со структурой АТС, в рамках которой составится вопрос о количественной оценке БП.

5.2. Анализ отказов авиационной техники приведших к авиационным

происшествиям

Наблюдаемые в АП и инцидентах факторы подразделяются на следующие:

-зависящие от командно-руководящего состава;

-службы УВД;

-экипажа;

-метеослужбы;

-аэродромной службы;

-службы ЭРТОС (эксплуатация радиотехн. обор-я и связи);

-светотехнического обеспечения;

-спецавтобазы;

-службы перевозок;

-службы ГСМ;

-конструкторского бюро;

-заводы изготовители;

-авиаремонтного предприятия;

-инженерно-авиационной службы.

			Лист
		М182862.2023.БР.ПЗ.	75
Изм. Лист № докум. Подпись	Дата

К ним относятся такие отказы элементов функциональных систем ВС,

уточняющие факторы, связанные с деятельностью человека, недостатками АТ и влиянием внешней среды.

Для оценки на БП всех перечисленных факторов их разделяют на три основные группы:

-отказы, определяемые надежностью АТ;

-ошибки личного состава;

-неблагоприятные внешние условия.

К отказам, определяемым надежностью АТ, относят отказы ВС, его СУ и функциональных систем, а также наземных технических устройств,

обеспечивающих полеты.

К ошибкам личного состава относятся не только ошибки летного и инженерно-технического персонала, но и представителей служб обеспечения,

организация и выполнение полетов.

Под неблагоприятными внешними условиями понимают условия,

соответствующие установленным минимумам для экипажа, ВС и аэродрома.

Распределений данных происшествий по данным ИКАО по основным группам причин:

ОЛС – ошибки летного состава – 45%

ОТ – отказы техники – 35%

НУ – неблагоприятные условия – 19%

НП – не установленные причины – 6%

Распределений ЛП с катастрофическими последствиями составило:

-при взлете и наборе высоты – 35% -при посадке – 45%

Авиационные происшествия связанные с отказами гидросистемы приведены в таблице, табл. 5.1.

В результате анализа причин отказов изделий топливной системы,

приведшей к инцидентам, видно, что наибольшую часть занимают конструктивно-производственные недостатки, в частности: отказы агрегатов

			Лист
		М182862.2023.БР.ПЗ.	76
Изм. Лист № докум. Подпись	Дата

из-за производственных недостатков, отказы насосов в следствии загрязнения фильтров или повышенных вибраций.

Таблица 5.1. Авиационные происшествия связанные с отказами топливной системы

	Дата	Тип ВС	Борт №	Кл.	Описание	Последствия
				События	события
					Отказ насоса
	19.05.2020	B747-400	VP-BWW	Инцидент	подкачки	Задержка
					основного бака	вылета
					№2
					Отказ в	Вынужден-
	25.11.20	B747-8	VP-BRJ	Инцидент	управлении
						ная посадка
					створками шасси
					Отказ в	Вынужден-
	18.01.21	B747-400	VP-BIK	Инцидент	управлении
						ная посадка
					створками шасси
					Отказ системы
	13.02.2021	B747-400	VP-BWW	Инцидент	выпуска	Задержка
					предкрылок на	вылета
					правом крыле
					Отказ насоса
	10.06.2021	B747-8	VQ-BLQ	Инцидент	подкачки	Вынужден-
					основного бака	ная посадка
					№3
					Отказ клапана
					отбора воздуха	Задержка
	17.10.21	B747-8	VP-BBP	Инцидент	высокого
						вылета
					давления HPSOV
					двигателя №1

5.3 Требования к конструкции топливных систем самолетов

Из АП 25 мы знаем - Каждая топливная система должна быть сконструирована и выполнена таким образом, чтобы обеспечивалась подача топлива с расходом и давлением, установленными для нормальной работы основного и вспомогательного двигателей во всех ожидаемых условиях эксплуатации, в том числе при всех маневрах, на которые запрашивается

			Лист
		М182862.2023.БР.ПЗ.	77
Изм. Лист № докум. Подпись	Дата

сертификат и в течение которых разрешена работа основных и вспомогательных двигателей.

Каждый основной топливный насос должен обеспечивать каждый режим и пространственное положение самолета, для которых демонстрируется соответствие данному параграфу, а соответствующий аварийный насос должен быть в состоянии заменить основной насос, используемый таким образом.

Каждая топливная система должна обеспечивать подачу топлива с расходом не менее 100% расхода, необходимого для двигателя при каждом ожидаемом эксплуатационном режиме и маневре. Должно быть показано следующее:

(1)Топливо должно подаваться в каждый двигатель под давлением и с температурой в пределах, указанных в сертификате типа двигателя.

(2)При испытаниях количество топлива в рассматриваемом баке не должно превышать величины, установленной в виде невырабатываемого остатка топлива для этого бака в соответствии с требованиями 25.959, плюс количество топлива, необходимое для демонстрации соответствия требованиям данного параграфа.

(3)Каждый основной топливный насос должен обеспечивать каждый режим и пространственное положение самолета, для которых демонстрируется соответствие данному параграфу, а соответствующий аварийный насос должен быть в состоянии заменить основной насос, используемый таким образом.

(4)При наличии расходомера топливо должно свободно проходить через расходомер, если он заблокирован, либо через каналы перепуска.

(b) Если двигатель может питаться топливом более чем из одного бака,

топливная система должна:

Для каждого топливного бака с относящимися к нему компонентами топливной системы невырабатываемый остаток топлива должен устанавливаться не менее того количества, при котором наблюдается первый признак нарушения работы двигателя при наиболее неблагоприятных условиях подачи топлива на всех предполагаемых эксплуатационных режимах и

			Лист
		М182862.2023.БР.ПЗ.	78
Изм. Лист № докум. Подпись	Дата

полетных маневрах, при которых производится забор топлива из данного бака.

Не требуется рассматривать отказы компонентов топливной системы.

Каждый топливный бак должен выдерживать без повреждений и потери нормированной герметичности вибрации, инерционные силы, массу топлива и нагрузку от конструкции, которым он может подвергаться на самолете при эксплуатации.

Топливные баки, насколько это практически возможно, должны быть сконструированы, расположены и установлены так, чтобы топливо не выливалось ни в фюзеляж, ни вблизи фюзеляжа, ни вблизи двигателей, в

количестве, достаточном чтобы началось опасное воспламенение при аварии самолета с благоприятными для выживания условиями.

В проектном разделе ВКР предложено внедрить систему предиктивного технического обслуживания топливных насосов самолета Boeing-747,

использование которой позволит значительно увеличить безопасность полетов.

Данная система позволит удаленно следить за состоянием насоса,

прогнозировать его ремонт/замену под более длительную стоянку, или удобное время, чем позволит избежать ситуаций задержки или вынужденного простоя.

Чем раньше будет замечена неисправность насоса, тем быстрее специалисты смогут преступить к ее устранению, что значительно влияет на безопасность полетов в целом.

			Лист
		М182862.2023.БР.ПЗ.	79
Изм. Лист № докум. Подпись	Дата

Заключение

1.В бакалаврской работе решены задачи совершенствования процессов технического обслуживания самолета Boeing-747 с целью повышения эффективности технической эксплуатации.

2.Выполнен анализ опыта эксплуатации парка Boeing-747, принадлежащего компании «AirBridgeCargo» (анализ характеристик Boeing-747, структуры технического обслуживания, статистический анализ отказов функциональных систем). Выявлено, что наибольшее количество отказов при линейном технической обслуживании приходится на пневмосистему

(9%) и топливную систему (7%).

3.Предложена доработка клапана отбора воздуха от двигателя

(пневмосистема) – установка более надежной пружины.

4.Предложено внедрение системы предиктивного технического обслуживания топливных насосов подкачки и рекомендации по использованию насосов типа PARKER, нового поколения.

5.Проанализированы принципы формирования более совершенного варианта технологического графика и содержание задач комплексной подготовки ВС к полету.

6.Представлен доработанный тип типового технологического графика отправления грузового варианта самолета Boeing-747 в аэропорту

«Шереметьево». Время выполнения работ 3 часа.

7.На основании типового технологического графика разработан скорректированный рабочий вариант технологического графика подготовки к полету самолета Boeing-747. Общее время удалось сократить до 2 часов 15 минут за счет использования системы предиктивного технического обслуживания топливных насосов.

8.В разделе безопасности полетов выполнен анализ положительного влияния разработок на задачи обеспечения безопасности полетов.

			Лист
		М182862.2023.БР.ПЗ.	80
Изм. Лист № докум. Подпись	Дата