автореферат диссертации по транспорту, 05.22.14, диссертация на тему:Оптимизация режима контроля и связанных с ним профилактических работ агрегатов функциональных систем воздушных судов

КПВСЬКИЙ МШНАРОДНИЙ УН1ВЕРСИТЕТ ЦИВ1ЛЬН01 АВ1АЦ11

Р Г Б ол

2 2 [рц На правах рукопису

ТЕРЕЙКОВСЬКИЙ 1гор Анатол1йович

0ПТИМ13АЦШ РЕЖИМУ КОНТРОЛЮ ТА ПОВ'ЯЗАНИХ 3 НИМ ' ПГО»1ЛАКТИЧНИХ РОВ1Т АГРЕГАТ1Е ФУНКЦЮНАЛЬКИХ СИСТР* ПОВ1ТРЯНИХ СУДЕН ' '

Спвц1альн1сть 05.22.14 "Експлуатац1я пов!тряного транспорту"

АВТОРЕФЕРАТ дисертац11 на здобуття йаукового ступеня кандидата техн1чних йаук

Ки!в 1097

Дисертац!ею е рукопис

Робота виконана на кафедр! 1ехн!чно1 експлуатацП л 1 таль них апа-рат1в та ав!ац1йних двигун1в Ки'1вського м!жнародного ун!версите-ту цив!льно1 ав1ацП

Науюэвий кер1вник: еаслужений д1яч науки Укра1ни,

д1йсний член Академ! I транспорту РосП, доктор техн!чних наук професор Комаров Андр!й Олександрович

0ф1ц1йн1 опоненти: заслужений Д1яч науки Украйни, доктор технНних наук, професор 1гнатов Володимир Олекс!йович, кандидат ^ехн1чних наук . ьоробйов Михайло Владиславович .

Пров!дна орган1зац1я: Украшський центр по науково - методичному • забезпеченню експлуатацН ав1ац1йно1

техн1ки УкрЦЕАТ

Захист в!дбудеться " " 1997 р. о 15 годин! на

вас1данн1 спец1ал180ван01 вчено! ради Д 01.35.04 в Ки1вському н!жнародному ун!верситет1 цив!льно'1 ав!ацЯ за адресов:'252058, Ки1в-58, пргшект Космонавта Комарова, 1, КМУЦА.

3 дисертад1Б» можна ознайомитися в б1бл1отец! КМУЦА Автореферат pos-îслано " "__ 1897 року.

бчений секретар

спец1ал1зо1ззно'1 вчено! ради, ул

доктор техн!чних нг.ук М.С. Кулик

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОВОТИ

АКТУАЛЫЛСТЬ ТЕКИ Одн!ею з голорних проблем процесса .становления вХтчизняних конкурентоспроможних ав!акомпан1й являться п!д-вгацення ефективност! використання пов!тряних суден (ПС). Подолання ц!е'1 пройлеми немохливе без вир1шення задач1 вдосконалення стрзте-г1й проведения техн1чного обслуговування (ТО) "за станом" ПС в процес! техн!чно1 експлуатацП (ПТЕ).суттевиг моментом яко! в вдосноналення системи розрахун;<у оптимального режиму контролю (ОРК) та проф!лактичних роб!т (ПР), що проводиться на ссноз! результат^ ¡антролю. Вдосконалювати систему розрахунку ОРК необх!д-но для агрегатiв функцЮнальних систем (г1) ПС через те, що так! агрегати безпосередньо впливають на безпеку польот1з, ефективн1сть використання ПС, а в ix ПТЕ використовуються системи розрахунку ОРК. Але досв!д показуе, що !снугач! системи ОРК недостатньо врахо-вують комплексну д1ю збуджуючих оптим!зац!ю фактор1в (301) та не адалтован! до умов використання, а така.; не пристосован1 для опти-м1зац!1 вар!йованих фактор!в, наприклад, вибору оптимального методу контролю (ОМК).

Проведен1 досл!дження базуються на сучасн1й методологi'i опти-м1зацП PK, розроблен!й у прадях е.Ю. Барзиловича, I.A. Blprepa, В.О. 1гнатова, А.О. Комарова, H.H. См1рнсва, В.В.Уланського та ба-гатьох 1нтих. Ця робота s частиною комллексних досл1джень, котр! виконуються на кафедр1 техн1чно! експлуатацП л1тальних апарат1в та ав!ац1йних двигун1в п1д кер!вництвом д-ра техн. наук., проф. А.О. Комарова.

Метою дано! роботм е розробка системи оптим!зац!1 режиму контролю (PK) та лов'язаних з ним ПР, агрегатов ОС ПС, яка враховуе комплексну д!ю ЗОФ, а також адалтована до умов використання.

/Для досягнення ц!в! мети необх1дно вир!шити так! задач!:

1. На основ! анал!зу ЗОВ провести обгрунтування'базового про-цесу оптим!зац!1 та розробити ряд показник!в, як1 зможуть врахову-сати чомплексну д!ю дек!лькох ЗОФ.

2. Побудувати !м!тац!йну модель, яка дозволить провести число-в1 ьКсперименти з розрахунку ОРК, беручи до уваги комплексну д!ю ЗОФ.

3. Провести досл1дження залежност1 ОРК агрегат!в <DC ПС, в тому

I

числ1 тих, що знаходяться на експлуатацП, в!д д11 ЗОФ.

4. Базуючись на результата* дрсяйдження залежност1 ОРК в!д дЦ ЗОФ, розробити систему вибору ОМК декШкох можливих метод1в контролю (МК).

НАУКОВА НОВИЗНА РОБОХИ

1.Прове-^но обгрунтування базового процесу оптим1зац11 РК та ,розроблено ряд показник1в, як! врахову^ть комплексну д1ю ЗОФ.

2. Розроблена 1м1тац1йна модель,, яка дозволяе проводити розра-хунки ОРК -ри комплексна дП ЗОФ та адалтована до використання на тэрсональних електрокно-обчкслювальних мапшнах (ПЕОМ).

3. Розроблена методолог1я визначення ОРК при дП ЗОФ.

4. ПоЬудован1. залезг.лост1, як! дозволяють як!сно оц!нити вплив основних ЗОФ на ОРК.

5. Розроблена система вибору ОМК 1з дек!лькох можливих МК.

ПРАКТИЧНА Ц1НН1С1Ь РОБОТИ

1. Створений комплекс прикладних програм для ПЕОМ, який дозволяе розрахувати ОРК агрегат1в ФС ПС в експлуатацП.

2. Розроблен1 пратаичн! рекомендацП щодо розрахунк!в ОРК ак-с1ально-поршневих насос1в 1 ф1льтр1в тонко! очистки паливно'1 сис-•теми л1така Ту-154.

РЕАЛ13АЦ1Я РЕЗУЛЬТАТIВ РОБОТИ

Основы! результата роботи були використан! при розробц!:

- лабораторной роботи для студент1в;

- рекомендад!:" щодо створення адаптивних регламента ТО для пасажирських ПС;

-•рекомендад1й щодо оптим1зацП РК конструкций укр!плення те-леретрансллтор!в. ,

АПР0БАД1Я РОБОТИ

Основн1 результата роботи допов1дались та одержали позитивну

2

спинку на XV науково-техн!чн!й конференцп наукових колективхв КМУЦА (кв!тень 1995 р.), м!кнародн1й няуко1;С]-тех1ичн1й конфгремцП "Аеронгз1гац1я-9б". Робота в ц1лому дпов1дагась та обговорювалась на об'вднагому зас!даян1 кафедр механ1чиого факультету КМУЦА.

ПУШИКАЦГ!

За м,?.тер1алами дисертацП опубл!ковано 4 роботи.

ОБ'ем I СТРУКТУРА ДИСЕРТАЦП

Дисертац!йна робота складаеться з! вс~-лу, п'яти глав, заключения , списка л1тератури, що включае 168 найменувань, 1 'додатк1в. Вона викладена на 152 стор1нкях друкованого тексту. Робота м1с-тить 20 додатюв та 1люстрована 45 рисунками.

ОСНОВНИЙ ЗМ1СТ РОБОТИ

У вступ1 дано обгрунтування актуальности теми, П роль та м!с-це у вдосконаленн! системи техн!чно'Г ексллуатацП ПС, приведен! основн! моменти, що визначають мету та задач1 досл!дження.

У перппй глав! визначен! структура, мета Т1 задач1 системи оп-тюЛзацП РК та пов'язаних з ним ПР агрегат!в ФС ПС.Г. оведечо ана-л!з процесу конролю техн1Чного cfaнy (ТС), пов'язаних з ним ПР та обгрунтована необх1дн1сть вир1шення задач! оптгоЛзацП РК. Показано, що оптим!зац!я РК класиф!куеться як уновка, особлив!сть яко! у можливост! розмщення оптимума на кордон! дозволено! облает!. Для знаходження опт1..,*ума використаний метод дихотомП. Обгрунтовано вживания основного та обмежуючих критерии оптим1зад!1 в такому вигляди

/ Зс-пчхп, { ^тах^тр. 4 Р1т1П^Р1ТР>

де Бс - приведен! сумарн1 варт1сн1 втрати, пов'язан! з контролем, ПР, проЕеденими за результатами контролю та усунення насл!дк!в в!дмов; ХтахС^тр) - максимальна (вимагяема) !нтенсивн!сть в1дмов протягом интервалу часу оптюлзацП; Р1пип1- 1тр) " мШмальна (ви-магаема) ймов!рн1сть безв!дмовно1_робо^и агрегату в польот!.

3

%пах 1 Pimiri назван! критичними показниками над!йност1.

Проведений анал1з та структуркзац!я 305. Основними ЗОФ явля-ються ТС 1 динаы!ка ТС, загалыа обмеження процесу функц!онування та 1'К агрегат!в, помилки оц!нкк визначаючого ТС параметра (ВП) при контрсш, обмеження РК, Еарт1сн1 показники втрат в ПТЕ, обмежуюча показники над!йноот1. Обгрунтовано використання оптим!зц!йно'1 мэ-дел!, цо базуеться на марк1вськ!й апроксиыацП зм1ни ТС. Визначена мета та вадгч! досл!дження.

У друг!и глав! подана оЩнка статг-тичних характеристик процесу зм!нк ТС агрегат!е 7,С ПС. Обгрунтовано р1ыен:ш характеризувати SMiHy ТС агрегат!в ФС ПС динам!кою ВП. Як базова модель апроксима-цП динам!ки ВП приш.ята модель сталЦонаркого марк!вського ланцюга першого порядку. 'Проанал!зован1 особливост1 функц!! розпод1лення при маркхвськ!й апроксимацП динам1ки ВП. Вих!дними даними для оц!нки парамерг!в моделi е статистичн! дан! динам!ки ВП, зареест-рован! п!д час контролю ТС. 1снують два основн! способи реестра-цП: !ндив!дуальний та внеособлений. 1ндив!дуальний спосЦб дозволяв одержати значения коктрольованих параметр1в кожного агрегату. У випадку знеособленого способу в!домий Ильки розпод!л значень коктрольованих параметр!в множини агрегат!в в момекти контролю. Вих1дн! дан!, одержал! за допомогом 1ндив1дуального способу, нази-валть повними, а за допомогом знеособленого - агрегованими. Роз-рсблена стратеПя оц!нки параметр!в марк!всько! модел! апроксима-■ц!', цо адаптована до вигляду вих!дних даних. У випадку повних да-них, коли маемо п реал1гац!й породжуючих марк!вський ланцюг випад-кового процесу !з спостер!гаемими станами, як! спостер!гаяться в моменти t-О...к, оц!нка в1рог-!дност1 проводиться таким чином: к к-1 Pi j - 2 пЫи/Е ni(t-i). t-i t-0

де nii(t) - к!льк!сть реал!зац!й, що спостер!гаються в стан! 1 в момент (t-1) 1 в стан! 3 в момент t. "

У випадку агрегированих даних маемо к!льк!сть спостер!гаеыих реал!зац1й nt(tk) в заданих квантованных р!внях ie£l,N] в кожний момент спостереження tfceCO.T], прпчому Т - пер!од спостережен-HH;N(tk) - загальна к!льк!сть спостер1гаемих агрегат1в; К - за-гальна к!льк1сть спостережень.

I Оц!нка ймов!рност1 переходу 1з стану 1 в стан ;} проводиться 'таким чином:

■ К п .

Ри - ( 2 ( £ Рки х акЧк-1)))/(К х ^р), К-0 ¿-1

-де Ьср - середньоарифметичний час м!ж сус1дн!ми спостереженнями, !щр обчислюеться за формулою ! к

' . к-0

де Р^и " йыов!рн1оть переходу 1з стану 1 в стан 3 протягом часового 1чтервалу . що обчислюеться 1а допомогою формули ; N '

Р1 (Ья)-Е Рзак-^^и . ие[1..Ш, 1-1

Де Р1 (Ьк) - ймов!рн!сть перебування в стан! 1 при (!<-1) спостере-лсенн!, причому В1(£к)™П1^к)/М(1к).

Для виявлення ЗОФ, як1 збуджують динам1ку ТС, сформу: эване визначення базово! динам!ки ВП при марк!всыс1й апроксю/ацП. Вазо-вою називаеться динам!ка, апроксимована стад1онарним поглинаючим марк!вським ланцюгом' першого порядку з однаковими 1нтенсивностями переход1в при умов! перебування агрегату в початковий момент часу в найкращому (з точ'да зору ТС) першому стан1.

Третя глава присвячена розробц1 оптим!зац1йно! модел1 та структури експерименту оптим1зацП РК. Розроблений математичний апарат розрахунку критер!я оптш1зац1Т, осноеою якого в вираз:

/55с/5Д-0, ^б5£/5ПК-0,

де 5С - критер1Й оптим!зац!1, Д - приведений проф!лактичний до-

пуск, ПК - приведении пер!од контроля. В свою чергу маемо:

,5с-Сс/Тч-(СкхРк+СпрхРпр+СвхРв)/Тч; (2)

• Д-Д'/ОЬвх-Цшп); (3)

- ПК-ПК'/Т; . (4)

Тч-ТхРс; _ (5)

Рпр+Рв+Рс-1, (6)

де Сс - сумарн! варт!сн! втрати, пов'язан! з контролем, проведен-

'5

|ням ПР 1 усуненням насл1дк1в в!дмов; Тч - оч!куване напрацовання; Ск, Спр, Св - одиничн1 варт!сн1 втрати контролю, ПР 1 в!дмов; Д' -проф1лактичний допуск; Птах, Птщ - кордони област1 працездатного стану; ПК' - перход контролю; Т - заданий пер!од напрацювання, а Рс - кмов!рн1сть його спрацовання; Рк, Рпр, Рв - ймов!рн1сть контролю, ПР 1 в!дмов;

Зв1дси одержуемо:

Т-1 V Т-1 к Т к

СКЕ П[0в10Пр1-1]+СПр1: РпрПГОв^р'-^+СвЕРвПСОв'^Опр1"1)] к-11-1 к-1 1-1 к-11-1

Бс-

Т к

ПК'хЕ ПСОпр'хОв1"1] (7)

к-1 1-1

1-Рпр-Чпр; (8)

1-Рв-0в- О)

■Для розрахунку ймов!рност! величин Рк, Рпр. Рв. Рс при ф1ксо-ваному РК використована марк1вська модель динам!ки ВП. Вирази (1-9) е оснсзою математичного апарату модел! опткм1зацП РК. Область використання оптим!зац1йнох модел1 обмежена можливостями адекватного опису зм!ни ТС марк1вською моделлю динам!ки ВП, розра-хунком варт!сних втрат, необх1дн!стю враховувати, кр1м напрацован-ня, календарний час експлуатацП. 0птим1зац1йна модель доведена до •практично! реал1заП, якою е програмне забезпечення ПЕОМ.

•Для скорс-эння обсяг1в експеримент1в, необх!дних для доовд-ження впливу ЗОФ, використаний ряд показник1в, наприклад безроз-м!рна швидк1сть параметра (БСЩ, яка обчислгаеться за формулою

БСЛ-И/(П/Агпв).

де й - обм'ежуючий залишок напрацювання Цнтервал напрацювання на якому провод5.тьсг оптим1зац!я); П - ширина поля працездатност1; Азпв - середня 1нтенсивн1сть поступових в1дмов (ИВ).

.Комплексна д1я ПВ 1 раптових в1дмов (РВ) оц1нювться таким по-казником:

Кпр-Лзпв/Лзрв, .Де.Лзрв-среднн 1нгенсивн1сть РВ.

Показник Р3о(1) характеризув ймов1рн1сть знахождення ВП в ста-н1 1' в початковий момент часу. Достов1рн1сть оЩнки ВП при контро-

'Л1 оц!моеться ймов!рн1стю помилок першого (пропуск цШ) та другое го (хибна тривога) роду (Р01, Рог)- Початковими економ1чними по-казникзми е вартост! втрат, пов'язан! - усунечням насл!дк!п з!дю-ви та прсЕедення ПР. п;о приведен! до вартост! втоат при проведенн! контролю,тобто

Св-Св'/Ск; .

СПр-Св'/Ск-

Вздправною точкой досл!дження е вивчення базового процссу оп-гим!зацН. Базовим називаеться процес оптим1зацП РК нев!дновлюва-них а! регаг1в ССС ПС з базового динам!ксю ВП, контроль якого характеризуйся в!дсутн!стю помилок оц!нки ВП. Стратег!я досл!дження перед^ачае вивчення поверхн! в!дгуку ча ?м1ну РК, прогнозування . динам!ки влвч^мих характеристик РК та ОРК, критерПв оптим!ьац!1, . прогноз корекц!'! ОРК в залежност! в!д реального ТС. Для узагаль-нення результат!в дослдаень використован! в!дносн! показники типу

Кв-Кб/Кд, (10)

де Кб, Кд - характеристики базового та досл!джуваного процес!в.

Побудований план проведения досл!джень типу г!пер-гре э-ла-тинсыай квадрат. 1дея плану полягав у в'/.-ченн! ОРК прч базовому ■ процес! оптим!зац!1 та особливостей ОРК п!д впливом 305. Планом передбачене п!дтвердження показник!в, як! характеризують д!ю ЗОФ.

Чвтверта глава при'свячена обробц! результат!в досд!джень, нал-равлених на вивченнг ОРК агрегат!в ФС ПС.

Доказана можлив!сть використання при розрахунках ОРК запропо-нованих в робот! показник!в, як! характеризують д!ю ЗОФ. Обчислена залежн1сть динам!ки ВП в1д показника БСП при базов!й динам!ц!. На рис.1 показан! граф1чн! залежност! приведеного математичного оч!-кування -ВП в!д г;иведеного напрацювання для р!зних БСП. Так! залежност! дозволяють наглядно виявити вплив БСП на динам!ку ТС.

Вивчався ОРК базового процесу оптим!зацП. Побудован1 залежност! (рис.2-4), що дозволяють як1сно оц!нювати ОРК"! кригичн1 показники над1йност1 базового процесу при р!зних БСП, 'приведених Еартостях в!дмов та ПР. Виявлено, що при базовому процес! для кожного 'сп1вв!дношення варт!сних втрат Лснують верхня границя БСП-БСПвизе яко! потр!бен безперервний контроль, ! нижня границя БСП-БСПП, нижче яко! контре, о економ!чни недоЩльний. Величина БСПИ зростав. 1з зменшенням приведено! вартост!- в!дмов та 1з зб1ль-

Рис. 1. Залежн1сть приведеного иатематичного очкування ВП B¡fl пр 1веденого напрацювання: 1 -БСП=0.2, 2 - БСП=0.4, 3 - БСП=0.6,4 - БСП=0.8, 5 - БСП=1.

Рис. 2. Заппкжеть ОРК в!д БСП: 1 - С =50, 2 - С оЮО, 3 - Спр-500,4 - =1000, S-C =2300, С„=3000.

е

0.5

0 A 0.3 D.2 0.1

0

-.п

Рис. 3. Залсжн!сть оптниального ПК

в!д БСП: 1 - C^SO. 2 . С,,,« 100,

a-Cnp'SQO.'í-Cj.lOOO,

S-C^-2500, C4«SOOO.

0.1 S 0.Z

Pue. 4. Залею<1сть макышапьхоТ |нтснсивност1 я1диов и1л PK : 1 - Л=0-2.2 - П=0А, ' 3 - Д-О.б, 4 - Д-0.8, 5 - Д-1. БСП«0.4.

О 0.2 OA 0.U 0.3 1 Рис. 3.3jnt)HiIcib в1дносного олтимальяого ПК Dl* лониякн оц1тз< ВП род): 1-БСП=0.2,2-БСП=0.4, 3-БСП=0.в, . 4-БСП-0.3.5-БСП-1.

1 0.8 0.5 ОД 0.2

О 0.2 О А О.б 0.8 1 Рпс. в,3ал«жн1етъ Мяносного оптимального ПК в|д поынпки оцЫкк БП 2-го роят: 1 - БСП=0.2, 2 - БСП=0.4, 3 - БСП=0.9, 4-БСП«0.8, 5-БСП-1.

шенням приведено! вартост! ПР. Зб!льшення БСПП п1дкорявться зво-ротн1й залежност!.

Розглянуто вплив на ОРК помилок оц!нки ВП першого роду. Побу-дован! граф!чн! залежност! (рис. 5) выносного оптимального пер1оду контролю (ПК), обчисленого зг!дно з виразом (10), в1д Pni. Виявле-но, що при РП1<0,05 оптимальний ПК не зм!нюеться. Зб1льшення Рп1>0,05 призводить до стаб1льного зменшення оптимального ПК, доки при деякому Pni-Pni3 контроль 1 пов'язан1 ь нга ПР стають еконо-м1чно недоц!льними. Величина Pni3 зб1лыпуеться з! зменшенням по-казник1в 'БСП 1 Спр та зб!льшенням показника Св.

~"ззглянуто вплив на ОРК помилок оц1нга ВП другого роду. Вста-новлено, що для вс1х значень РП2» кр!м 1, динам1ка приведеного ма-тематичного оч1кування ВП не залежить в!д uis'i ймо21рлост1. Побу-дован1 граф1чн1 залежност! (рис.6) в!дносного оптимального ПК (ПКВ), обчисленого з'пдно з виразом (10), в!д РП2. Виявлено, що з ростом РП2 приведений оптимальний ПК збШшуеться, а величина оптимального приведеного проф!лактит—ого допуску (Д) зменшуеться. Присутн1сть HaBiTb невелико! Рпг е [0,01 - 0,02] зм!нюе показники ОРК. При ф1ксованому значенн1 РП2 зм!нення ОРК проходить тим !н-' тенсивн!ше, чим менший показник БСП ! б!льше в1дношення приведених вартостей ПР та в!дмов* При достатньо великих значениях РП2 (Pan) контроль i пов'язан! з ним ПР можуть бути економ!чно недоц!льн!. Величина Ргт зростав 3i зб1льшенням БСП 1 зменшуеться з! зб1льшен-ням в!дношення приведених вартостей ПР i в1дмов.. Але в деяких ви-падках нав1ть при величин! РП2-1 контроль економ!чно доц!льний, що езначае обмеження залишку напрацювання. ,

Розглянут1 особливост! ОРК у випадку наявност! ненульово! !н-.тенсивностх- РВ. Встановлено, що для КПр<1 ОРК не !снуе, а можли-в!сть оптим!зац!! РК з'являеться при Кпр>1, тому що з! зменшенням Кпр в!дбуваеться "розмазування" оптимума, яке-полягае в мал in pis-' ниц1 сумарних вартЮних втрат ОРК ! неоптимального РК.

Розгл -'утий адаптивний спос!б визначення ОРК, в якому передба-чаеться врахування 1нформацП, одержано! впродовж останнього контролю, тобто врахування ймов!рност! перебування ВП в,одному !з виз-начених стан1в марк!вського процесу. Зм1нм0чи стан марк1вського процесу, в якому деребувае ВП в початковий момент чг-у (Pso)> мож-на обчислити ОРК для BCix випадк!в, як! можуть бути одержан! внас-

10

|л1док контролю. Результата цього обчиодення зведен! до таблиц1."

Таблиця

Показники адаптивндйэ ОРК

ВАРПСТЬ ПРОЦЕС "0ПТШ13АЦ1Я

Св Спр РзО БСП Д ПК

1000 50 5 0,40 0,20 0,0200 0,03727

1000 •50 4 0,40 0,40 0,0625 0,02165

1000 50 3 0,40 0,40 0,1000 0,01549

1000 5С 2 0,40 0,40 0,1875 0,01149

1000 50 - 0,40 0,40 0,2000 0,00531

! Розроблена с .стема визначення ОМК. Характеристиками МК е вар-,т!сть його проведения (Ск') та величини ймов!рност1 помилок ВП першого та другого'роду. Для 1-го МК м1н1мум приведених сумарних втрат досягаеться при ОРК. Визначення СМК 1з множин. МК, що допус-каеться, полягае в розрахунку сумарних варт!сних втрат ОРК (5сорЬ) кожного МК 1 вибору того МК, сумарн! варт1сн! втрати ОРК якого найменш1. Цей МК 1 е оптимальним. Побудован! граф1чн! залежност1 (рис.7,8) 5сор<- в!д РП1, РП2- Визначення ОМК за допомогою рис.7,8 вводиться до вибору МК з мШмальною 30ор'-. Досто 1 нствами такого визначення ОМК е простота 1 наглядн1сть.

в п'ятш глам приведен! результата досл1джень щодо визначення ОРК. акс1ально-поршневих насос!в -1дравл1чно1 системи та ф1льтр1в тонко 1' очистки паливно! системи. Виб1р цих агрегайв ' обумовлений ix великим впли^ом на безпеку польот!в 1 економ1чн1сть ПГЕ.

Обгрунтування ВП акс!ально-поршневих насос1в базуеться на тому, що узагальнюючим параметром, характеризуючим ТС цих насос!в е об'емний коеф!ц1ент корисно! дП (ККД), м1Шмальне значения якого вказане в техн!чн1й документацП. Але провести контроль об'емного ККД впродовж експлуатацП досить тяжко, що св!дчить про недоЩль-н!сть його використання в якост! ВП. Водноча., хоча об'емний ККД 1 залеж!ть в1д багатьох параметр1в,найважлив!шим !з них е зазор у пар! цил1ндр-поршень при ф1ксовак!й температур! робочо! р!дини. Е!дома залежнхсть об'емного ККД в1д зазору в пар1 цил1ндр-поршень. Тому в якост1 ВП акс1ально-погшневих насос!в вибираемо величину зазору в пар! цил!ндр-поршень. В техн!чн!й л!тератур1 приводиться

рис.1 3>л1жн1сть ciMipHia втргг ОРК в1я Рие. 8. Залиткть стшркихмрат 0РКв1д поижлокоцЫкиВП Wo роду; поипло« оцЫки ВП 2-го роду:

1 - CB:C^p"4Q0D:80,2*СВ:С^>>3000:100 1 -Со:С^-4000:80.2-000:100, . " 3 - Св:С^вООО:12В.4 - VC¡_»8000:1íü, 3 - с„.с1»в00в.ш,4 . С„:С^В000:1в0, 3 - С^С^ЮОООЯОО, ЕСП.0.4. S . С„:С^» 10000:200, БСП-оХ

Результат*:----— иодельн!,——¡— апроксяыооан!.

Рис. 9. Зшвж<1сть чмариих ctdit при Рис. 10. Залю»1стъ оиарних втрат при ТО насос1в в!д ПК: Д=0.2. ТО ф'шьтрГв bU ПК: Д>0.8.

Зёал!зац!я процесу ам!ни зазору, яка, «Лроксимована нами стац!онйр-им марковським продетом. Розрахов^н! економ!чн! показники Св-1000, Спр-50. Результати оптим!сЗц!]Ьгого експерименту показали, шр оптимальний Д-0,2, а вадежн!сть сумарних варт!сних страт в!д ПК при цьому допуску показана на рис.9 1 апооксимована виразом I Зс-1,8х10-2-5,8х10~^ПК+7><1СГ9хПК2

| За рис.9 оптимальний ПК Б СО.07, 0,05]. Зв!дси ф!зичн! показ-нюа! ОРК: Д'-З,6х10-Змм 1 ПК' е [500, 300] год.. | На практиц! для оц!нки ТС ф!льтр1в використовують так! д!аг-ностичн1 параметра,- як ТПкф - час заловнення внутр1шнього об'ему ф!льтра при зануренн! за допомогою приладу контролю ф1льтр!в (ПКФ) в р1дину АМГ-10 та перепад тиску на ф1льтр! (ДР) при ф!ксован1Й температур! робочоЧ р!дини. Параметр тПк® вимХрюетьоя в секундах 1 характеризуе г1дравл!чний оп!р ф1льтра, який при пост!йному статичному перепад! тиску 1 в'язкост! зал'ежить в!д його забрудненос-т!. В!дмова ф!льтра у польот! ф!ксуеться за перепадом тиску, а контроль ф!льтра при ТО проводиться за допомогою параметра Хпкф-

Таким чином, при вибор! в якост!, ВП йР виникае задача-його розрахунку за значениям хпкй>, а таКож знаходження значения тПкфП. при якому спрацьовув датчик перепаду тиску на ф1льтр1. В!доме ви-р!шення тако! задач! у вигляд!

ЛРт-ЛРо/(ТПквО/'СпкФт). де ДРо, ДРТ, ТпкфО, Хпквт - в!дпов!дно перепад гиску ! ТПКф на новому ф!льтр!,1 на ф!льтр1 п!сля напрацюзання Т, причому

■СГ.КФП- (ДРП/ЛРО) Х*ПК®0 , Де Тпкфо - "СПкф нового ф!льтра гг!дно з техн!чною документац!ега, а йРп - перепад тиску, при якому спрацьовув датчик.

В!дома анал!тична фунюЦя для апрокс!мац!1 перепаду тиску на ф!льтр! в процес! експлуатац!!. Бона обчислюеться за формулою

йРт-ЛРо/(1-к2хТ)г, (11)

де к2 - константа ф!льтрац!1, яка залежить в!д типу ф!льтра ! па-раметр!в забрудненност!, а для конкретного типу ф!льтра т1льки в1д параметр!в забрудненост1. Значения к обчислюеться за формулою к-Т/(1- ("СпкфО/^пкфт)"' Вираз (11) е анал!тйчною функц!ею зм!ни ДРт в процес! експлуа-тацП. Анал!тична залелл!сть ДРт-Г(Т) паливних ф!льтр!в тонко! очистки знайдена за допомогою виразу (11) на основ! оброГ-л ста-

Тз

|тистичних експлуатац!йних даних, мае вигляд: ДРт-ЛРо/<^-0,001407637хТ)2

Розрахован! еконои1чн! яоказшпш Св-500, Спр-10. Результата оптчм!зац1йного експерименту показали, ар оптимальний приведений допуск Д-0,8, а залежн1сть сумарвих варт1сних втрат в!д ПК при Цьому допуску показана на рис.10 1 апроксимована еправом 5с-1,7хЮ-1 -7н10'эхПК+1. гх10"4хПК2-5, 3x10 ~7хПК3

Виходячи а рис.10 оптимадышй ПК е СОД, -.17]. В1дпов1дн1 ф1-'•аичн! величини Д'-0,4 кгс/сы2 1 ПК' е 130 , 50] год.

ЗАКЛШШЯ

1. Проведена структуризац1я ЗОФ агрегат!в ФС ПС. Розроблений ряд показник1в, як! характеризуют^ комплексний вплив дек1лькох ЗОФ, цо дозволило р!зчо зменшити обсаг необх!дних для вивчення ОРК розрахунк1в. Основним показником Ъ <5езрозы1рна швидк!сть параметра. Сформульоване визначення баз^-о! динааКш ВП та базового про-цесу оптим!зац11. Розроблена методика оц1нки вгшшу ЗОФ виходячи з величини в!дхилення ОРК при дП ЗОФ в!д ОРК у базовому шщадку оп--тим1заП.

2. Побудована оптим!зац!йна модель, яка дозволяв зг!дно з давними характеристиками ПТЕ розрахувати ОРК агрегат1в ФС ПС з враху-ванням ЗОФ. Основою оптим1зац1йно! модел1 е марк1вська модель ап-роксимацП динам1ки ВП. Розроблена стратеПя марк1всько! апрокси-мацП динаШки ВП, адалтована до р1зних тип1в початкових даних, що габезпечуе добру пристосованЮть модел1 до драктичних задач. .

3. Проведен! досд!дження ОРК як базового процесу оптим1зацП, так 1 випадк1в, як! в!др!зняються в!д базового. Побудован1 залеж-ност!, що дозволяють як!сно оц1нити вплив основних ЗОФ на ОРК аг-регат!в ФС ПС.

4. Розроблена система визначення ОМК 13 дек!лькох можливих МК. Суть сист■ми полягае в розрахунку ОРК кожного можливого МК ! виз-наченн! того МК, який забезпечуе необх1дний р!вень над!йност!, . а його проведения пов'язане з найменшими сумарнши варт!сними втра-тами. ' '

5. Розроблена методолог1я адаптацП розрахунку ОРК до результат останнього контролю. Адаптац!я полягае в перерахунку ОРК !з

врахуванням останньо! проконтрольовансЛ. величина ВП.

6. Проведен! розрахунки ОРК арегат!Е ФС ПС, як! знаходяться на експлуатаП: акс!ально-поршневих hicqSib г!дравл!чно! системи л1-така Ан-24 та ф!льтр!в тонко! очистки паливно! системи л!така Ту-154.

Список роб!т. опубл!кованих за темою дисертацП":

1. Терейковский И.А. Оптимизация режима выполнения технического обслуживания агрегатов авиационной техники // Проблемы управления технической эксплуатацией -■виационной техники. Сб.науч.тр. - К.: КМУГА. 1996. - С.17-25.

2. Новиков И.М., Терейковский И.А., Черненко Ж.С. Планирование использования воздушных судов с помощью ЭВМ //Проблемы управления технической эксплуатацией авиационной техники. Сб.науч.тр. - К.: КМУГА, 1996. - С.3-9.

.3. Терейковский И.А., Датта П. О модели оптимизации режима кон-роля агрегатов функциональных систем воздушных судов //Проблемы информатизации и управления. Сб.науч.тр. - К.: КМУГА, 1997. - С. 172-173.

4. Терейковский И.А. Формирование показателей характеризующих комплексное -действие факторов возмущающих процесс оптимизации режима контроля //Проблемы информатизации и управ, эния. Сб.науч.тр. - К.: КМУГА, 1997. - С. 173-174.

5. Комаров A.A., Терейковский И.А. Математические метод!, моделирования при оптимизации режима контроля гидравлических устройств // Тез. докл. на научн.-техн. конференции КМУГА за 1994 год. - К.: КМУГА, 1995. - С.24.

6. Датта П., Терейковский И.А. Исследование коэффициента готовности от характеристик системы обслуживания // Тез. докл. международной на научн.-техн. - конференции " Проблемы совершенствования систем аэронавигационного обслуживания и управления подвижными объектами" "Аэронавигация - 96"'. - К.: КМУГА, 1996. - С.64.

АННОТАЦИЯ

Терейковский И.А. ' Оптимизация режима контроля и связанных с ним профилактических работ агрегатов функциональных систем.1 возду -

них судов. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.22.14 "Эксплуатация воздушного транспорта", Киевский международный университет гражданской авиации. Киев, 1997.

В диссертационной работе рассмотрены вопросы оптимизации режима контроля агрегатов функциональных систем воздушных судов. В результате' теоретико-экспериментальных исследований разработана система оптимизаиии режима контроля, базирующая на использовании параметров, учитывающих комплексное воздействие воздуждающих оптимизацию факторов.

Terejkovsky I.A. The optimization of the control node and connected to it preventive Jobs of the airplane functional systems. Dissertation for the Degree of the Candidate of Science (Engineering) on Speciality 05.22.14 "Air Transport Operation". Kiev International University of C'vil Aviation. Kiev, 1997.

The problems of the control mode optimization of the airplane functional systems are considered in this thesis. The systems' of the control mode optimization, based on the usage of parameters, which take into account' the complex impact of the excitcd factors are worket out as result of the theoretical-exherimental research.

Ключов1 слова: оптим1заЩя, режим контролю, агрегати функц1о-нальних систем, марк!вська модель, визначаючий параметр.

ANNOTATION

Шдписано до друку 19.05.97. Формат 60x84/16. Пап1р друкарськйй. Офсетний друк. Ум.фарбов1дб.5.Ум.друк.арк.0в93.0бл.-вид.арк.1,0. Тираж 100 прим. Замовлення 9 I20-I. Щна . Вид. 9 БОЛУ.

Видавництво КМУЦА.

252058. Ки1в-58, проспект Космонавта Комарова,I.