Ellenőrzési rendszerek építészet jelentős ellenőrzési felületek utasszállító repülőgépek
Rendszer egyszerű mechanikus kormánymű elterelésére a vezérlőjel (pilot toll mozgását) a kormányzási szöget a felület # 948; leküzdve aerodinamikai nyomaték Mm terhelést.
Szerint a megbízhatóság a meghajtók igen tekintélyes világ statisztikák, különösen az időben a 2. világháborúban. A hibaszázalék mechanikus hajtások alapján kapott összesítése több tízezer repülőgép a múlt században, mintegy # 955 = 10 -7 1 / h. [1]. Jelenleg utasszállító repülőgép sokkal ülőhellyel és nagyobb repülési sebesség, mint a repülőgépek, a múlt században. Az ellenőrzés elvesztése egy bizonyos ellenőrzési felületek miatt kormánymű meghibásodása (pl megközelítés) is több tragikus következményekkel jár, mint a mechanikus meghajtó meghibásodása kisgépeket az előző generációk. Ezért a fenti becslést hibaszázalék mechanikus meghajtó (# 955 = 10 -7 1 / h) is csak indikatív a fokú megbízhatóságát repülésvezérlő rendszerek. A tényleges szintű megbízhatóság rendszerek, kormánymű fogaskerekek utasszállító repülőgépek legyen sokkal magasabb. Jelenleg a megbízhatósági szint utasszállító repülőgép rendszereinek az orosz légi közlekedés szabályait határozza AP25 [2]. A repülőgép úgy kell megtervezni és gyártani, hogy a várható működési feltételek az intézkedések a személyzet szerint a légi jármű repülési kézikönyvben, minden állam mentességet, ami katasztrofális helyzetet értékelték szinte hihetetlen esemény (valószínűség <10 -9 на час полета). Отказ не должен возникать вследствие единичного отказа одного из элементов системы. Суммарная вероятность возникновения аварийной ситуации, вызванной функциональными отказами для самолёта в целом, не должна превышать 10 -6 на час полёта. При этом, любой отказ, приводящий к аварийной ситуации, должен оцениваться, как событие не более частое, чем крайне маловероятное (λ<10 -7 на час полёта).
Funkcionális hiba tudható be az események szinte hihetetlen, ha az alábbi feltételeknek:
1. Mentesség feltétel bekövetkezik eredményeként két vagy több független, egymást követő kudarcok a különböző elemek a rendszer vagy rendszerek kölcsönhatásban vannak vele valószínűsége kisebb, mint 10 -9 óra szűrőn egy szabványos profilt.
2. Ez az állapot a következménye egy adott mechanikai hiba (törés, zavarás, szétkapcsolás) egyetlen eleme a rendszer, amelyre a rendszer tervezője van, hogy igazolja a gyakorlati lehetetlenségét az elutasítás összhangban meghatározott követelmények 25, AP-25 [2].
Fontos hangsúlyozni, hogy bármilyen hiba, ami a megjelenése vészhelyzet vagy katasztrófa figyelembe kell venni, függetlenül a előfordulásuk valószínűségét. Az ilyen hibák mikor fordulnak elő, nem akadályozhatja biztonságos repülést és leszállást a repülőgép, és lehetővé kell tennie a személyzet, hogy megbirkózzanak a mulasztás jogkövetkezményeit. A fenti néhány repülés alapelvei az irányítást a biztonsági értékelés kell használni a tervezési rendszerek Kormánymű utasszállító repülőgép. Az advent a repülőgép, növekedését okozta terhelést a repülőgép kormánykerék felületet, használatához vezetett a repülőgép hidraulikus kormányművet c mechanikai vezérlő (RP) mozgatására kontroll felületek. A 6.2 ábra egy vázlatos rajz a hidromechanikai kormánymű (például hajtóművek, míg az úgynevezett „booster”, azaz, erősítők). Ezen az ábrán - a nyomás folyadékadagoló, - a nyomás a visszatérő vezeték, - mozgó az orsót a vezérlőszelep, Folyadékkijuttató között a jobb és bal oldali üreges a hidraulikus henger. A maximális erő által egy ilyen meghajtó
Kiválasztása megfelelően a víznyomás és a hatékony dugattyú terület (), hogy hozzon létre egy dugattyú eszköz és a pillanatban az erő a kormánykerék felületén.
Sematikus ábrája a hidraulikus hajtás (booster) átalakítjuk a mozgás a kísérleti ellenőrző szerv () a teljesítmény amplifikációs mozgó rudat (), és ezért, - egy kormánykaron a forgatás felületi sugarat
A ábrán látható áramkör 4.2, akkor könnyen belátható, hogy a mozgás a működtető kimeneti tag, és így a forgási szög a kormánykerék felület
Itt: KWH - bemeneti együttható határozza meg a átviteli paramétereket a kinematikai mozgás a bemeneti kart mozgatni az orsót a vezérlőszelep (kWh = # 916; x € X ./# 916; Xs.). Cos - helyzetben a visszacsatolási együtthatót, hogy határozza meg a méretei a mozgást átvivő kar hengeres rúd elmozduljon orsó szelep (Kos = # 916; Xn / # 916; Xs). itt # 916; x € X - kis elmozdulása a bemeneti linket viszonyítva semleges helyzetben a működtető, # 916; Xs -Vigye a dia vezérlőszelep, # 916; Xn - kis elmozdulása a működtető kimeneti elem (dugattyú). Az arány az úgynevezett kormánymű áttétel átvitel. Így nézett hajtás forgási vezérlő felületen szögben elmozdulásával arányos a kerék vagy a gombot pilot nagyobb teljesítmény.
Mivel a megbízhatóságát kormánymű, hidraulikus működtető határozza meg nem csak a tényleges megbízhatóság hajtás, de a hidraulikus rendszer megbízhatóságát, sokkal kisebb a megbízhatóság, a hidraulikai kormánymű működtető szükséges a használata közös strukturális redundancia elektromos rendszerek, valamint a megfelelő kormányzási hajtóművek. Ezért manőverező légi beérkezett kérelem kétcsatornás, kettős kormánymű, külön hidraulika két független hidraulikus rendszereket. Az utasszállító repülőgép hármas alkalmazott először, majd a négyszeres redundancia kormánymű rendszerek (RP) és a hidraulikus tápegység rendszereket. Példa Structures kormánymű meghajtó rendszer, az utas sík Tu154 fejlődését hetvenes a múlt század és működtetett eddig [1,2] ábrán látható 6.3. A repülőgép használ két ilyen kormánymű működtető vezérlésére minden felületen a kormánykerék és egy magassági lehajlás a kormánylapát [3]. A jelen rendszer három hidraulikus meghajtó mechanikus visszajelzést. Ezek működtető szerkezetileg egyesítve egyetlen egység a közös kimeneti tagja. A meghajtó rendszer egy összegzése erők általában a kimeneti egység - a teljes állomány. Ezért, meghibásodás esetén egy vagy két hidraulikus rendszer maximális kifejlesztett meghajtó rendszer a teljesítmény megfelelően csökken egyharmad vagy kétharmad.
Hajtókerék magasságot szabályozó rendszer a repülőgép TU-154 hidro-3-csatornás kormányművet és az összegzése erők a talonba. Itt a jelölés: RU - vezérlőgombot; LPA - mechanikus vezérlőkábelektől; MH - betöltő mechanizmusa a kormánykerék GS1, GS3 ... - hidraulikus rendszer TR1, ... GR3 - hidraulikus útváltó szabályozására a munkaközeg áramlik üregeibe üzemi hengerek HZ1 ... GTS3, amelyeknek egy közös dugattyúrúd; PO - 3 csatornás elektrohidraulikus szervo automatikus ellenőrző rendszer (ACS).
Mindegyik csatorna vezérli a szabályozó szelep működtető egy lapos tolattyú [1, 3, 6], amelynek javított ellenállást szennyezőanyagok bejutásának a munkahézagba. A tekercsek is csatlakozik a mechanikai hajtásról linket torziós elem, amely lehetővé teszi, hogy ellenőrizzék mozgási sebességét a rúd, akkor is, ha a beszorult orsó szomszédos csatorna. A kijelölt erőforrás az egyik csatorna a hajtás 40.000 repült órát. Mean Time Between egyes meghajtó kapcsolat kudarc 210000 repülési órák [1, 6]. Ez a becslés megegyezik a hibaszázalék # 955 = 4,76 * 10 -6 1 / h. A gyakorlat azt mutatja, hogy az átlagos hiba arány a hidraulikus villamosenergia-rendszer, amely tartalmaz egy szivattyútelep és egy hidraulikus rendszer, mennyisége mintegy # 955 = 70 * 10 -6 1 / h [1]. Failure ráta redundáns mechanikus kormányzás szerkezete cséve a szelepek vezérlésére a hidraulikus meghajtó rendszer terhelés, ami nagyon kicsi (a súrlódás csapágyak és a hidrodinamikai erők a szelep) nem több, mint 10-12 január / h.
Egy másik megvalósításban a szerkezeti rendszer végrehajtásához redundáns beavatkozószervek kapott szélesebb körű alkalmazása, az a kiviteli alak, amely a kormányzási meghajtó rendszer csatornák mentén található a felszínen a kerék és vele kapcsolatos csatolja. Egy ilyen szerkezeti elrendezés a kormánykerék működtető ábrán látható 6.4.
Reakcióvázlat kormánymű vezérlő rendszer felülete 3 hydromechanikai kormánymű átviteli csatornát az összegzése erők a vezérlő felületen. Elnevezések látni. A 6.3 ábrán ez az elrendezés a kormányzási hajtóművek használt repülőgép Il86, IL-96.
Ez a kiviteli alak összekötő felület hajtóműnek a repülés vezérlő felületek még előnyösebb, mert van fenntartva rögzítő rudat hajtó részegység egy közös vezérlő felületet, amelyen a összegezte által kifejtett erő a dugattyúk hidraulikus munkahengerek.
A logikai áramkör a közelítő értékelésére intenzitását egy tény, hogy a meghajtó rendszer úgy reprezentálható, mint ábrán látható 6.5.
A logikai áramkör a hozzávetőleges értékelést redundáns rendszer hibaszázalék három kormánymű mechanikus működtetésű. itt # 955; GS1, ... 3; # 955; GP1 ... 3 - hibaszázalék rendre gidravoicheskih áramellátó rendszerek és kormánymű mechanikusan vezérelt.
Hozzávetőleges becslés egyenértékű hibaszázalék három csatornás rendszer specifikus hidraulika és a meghajtó a három csatorna kivételével redundáns mechanikus vezérlőkábelektől összegeket:
Így a teljes hibaszázalék becslési rendszer a három kormánymű hidraulikus hajtások mechanikus szabályozással nem több, mint # 955; 3RP ≈1.42 * -12 10 1 / h. Practice repülést az ilyen rendszerek a repülőgépen kormánymű hengerek Tu154, IL-86, Ru-124, IL-96, és mások. A több, mint 30 éve azt mutatja, hogy rendelkeznek egy elfogadható szintű megbízhatóságot. Az ilyen rendszerek hidraulikus kormánymű, mechanikusan működtetett közös strukturális redundancia, bár képződött eltérő konstruktív felismerés, széles körben használják a polgári repülésben. Például, kormánymű hidraulikus hajtások mechanikus vezérlő már széles körben használják a repülőgépek, mint például Tu-144, TU-154, IL-86, IL-96, An-124, Tu-204 és mások [1, 3, 4, 5]. A konstruktív végrehajtása felesleges hidraulikus működtető összegezését erők a közös kimeneti kapcsolat eltérő lehet. Rendszert megtervezzük a főkormányberendezés szubszonikus repülőgépek állítómű mentén elrendezett kormánymű felület, például, amint azt a 6.6 ábra.
Példa elrendezés hidraulikus kormánymű a fő utasszállító repülőgép:
1 - futómű meghajtók; 2 - lécek állítóművek; 3 - csappantyú állítómű; 4 - belső csűrőlap működtetők; 5 - meghajtók spoilerek; 6 - külső meghajtók csűrőlapok; 7 - automatikus szervo rendszerek; 8 - stabilizátor működtetők; 9 - meghajtja a lift; 10 - vezeti a kormányt.
Amint a rajzon látható a 6.6 ábra létfontosságú repülőgép kontroll felületek, mint a csűrő, magassági és oldalkormány vezérli a meghajtó rendszer, amely egy egycsatornás kormányművet. Készletek a zsalumozgatóknak keresztül kapcsolódó a kormánykerék karokat a megfelelő felületek. Minden felület a kormányberendezés két évről három felszíni működtető kapnak hidraulikus energia Négy független hidraulikus rendszereket, és a munka az üzemmódban az összegzése erők a közös kimeneti kapcsolat - a kormánykerék felületén. Mechanikai jellemzők három-csatornás működtető működés közben három, kettő vagy egy csatorna látható ris.6.7.
Mechanikai jellemzők három csatornás működtető redundáns kormánymű meghajtó:
1 - 2. és 3. csatorna le vannak választva; 2 - két csatornás redundáns meghajtó aktívak; 3 - dolgozó mindhárom meghajtó csatornát.
Annak érdekében, hogy a megbízhatósági szint felületen-vezetékes kormánykerék rendszer szintjén megbízhatóságú kormányzást rendszer mechanikusan vezérelt hidraulikus állítóművek (RP) szükséges alkalmazni mélyebb foglalás. Például, az utasszállító repülőgép A320, A330, A340-vezetékes vezérlés rendszereket használnak a funkcionális rezervirovaniemupravleniya. de csak egy tekercs és egy függőleges síkban kezelése [1,2]. Ebben a síkban funkciókat azonos tengelyen hordozhat különböző meghajtó vezérlő felületek.
Tekintsük a konstrukciós példa egy integrált utasszállító repülőgépek repülési rendszer funkcionális redundancia példa A320 repülőgép [1,7]. Általános blokkdiagramja egy távoli repülőgép repülési rendszer A-320 ábrán látható 7.1. Roll Control végezhető eltérést csűrőket, spoilerek, differenciál elhajlása a felvonó felületek. Az értékelők minden említett alrendszerek többfunkciós. Az egyetlen kivételt a kormányvezérlő rendszer Kormány. Sebességének szabályozására automatikus huzal ellenőrzési rendszerek révén hajtják végre, további elektrohidraulikus állítóművek, és a hagyományos hidraulikus állítóművek mechanikusan vezérelt és mechanikai helyzet visszajelzés (RP) használjuk a kontroll a pilóta. Ez a megoldás került ki a vágy, hogy maximális megbízhatóságot a ráta kontroll hajtásrendszer. Mivel az egyetlen darab a kormánylapát ellenőrzés során szinte nincs működőképes tartalék. Ezért vezetési sebességének utasszállító repülőgép ellenőrzési rendszert kell nőttek, mint a csűrő hajtásrendszer és a lift a megbízhatóság, és semmilyen körülmények között, hogy elkerüljék irányítás elvesztése. Azon kívül, hogy a megbízhatóság és van még egy ok arra, hogy alkalmazni kell a kormánylapát hidraulikus kormánymű mechanikus szabályozással. A kormánykerék meghajtók naprvleniya működik a mód összegzése erők általában a kimeneti egység - vezérlő felületen. Amikor scatter beállító szelepek és a bemeneti jelek, amelyeknek az építési elemek vzaimonagruzheniya feldolgozza működtető és a kormányzási felületet.
Az általános rendszer az integrált repülésirányító rendszer tekercs, szurok és aránya utasszállító repülőgépek A320. Itt, B, G, Y - jelöli a három hidraulikus rendszerek (kék, sárga, zöld); ELAC1,2; SEK1,2,3; FAC1,2 - multifunkcionális számológépek fedélzeti automatikus repülésirányító rendszereket.
Ez viszont azt eredményezi, hogy a torzítás ellenőrzés és a felhalmozási fáradtság kárt a struktúra és a kormányszerkezet működtető felület. A hidraulikus hajtás mechanikus szelepek sikerül beállítani révén speciális állítóhüvelyt, és elektrohidraulikus kormánymű elektrohidraulikus teljesítmény beállítása, hogy minimalizálja a terjedését nem lehetséges, és ez szükséges bevezetni különleges teljesítmény elektronikus szintező rendszerműködtetőknek, elektrohidraulikus hajtóművek [1, 8].
Példaként az interakció és számológépek ELAC SEC a 7.2 ábrán látható síkban diagramját pitch, a Fig.7.3 - tekercs, és a 7.4 ábra - az Exchange. Ezek a diagram szemléltetik az elvek a vezérlési sík végrehajtása redundancia mindhárom tengely segítségével az általános szerkezeti és funkcionális redundancia.
