автореферат диссертации по авиационной и ракетно-космической технике, 05.07.05, диссертация на тему:Управление конфигурацией ГТД для обеспечения поддержания летной годности

На правах рукописи

упрдВЛ1Н1Ц0ВкС)еН1>ЪПаВЩ?Ей ГГД ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ПОДДЕРЖАНИЯ ЛЕТНОЙ ГОДНОСТИ

Специальность 05.07.05 -Тепловые, электроракетные двигатели и энергоустановки летательных аппаратов

АВТОРЕФЕРАТ

Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук

Рыбинск - 2004

Открытое акционерное общество «Научно - производственное объединение «Сатурн»

Научный руководитель:

Заслуженный деятель науки и техники,

д.т.н., профессор Безъязычный Вячеслав Феоктистович.

Официальные оппоненты:

Заслуженный деятель науки и техники РФ,

д.т.н., профессор Пиралишвили Шота Александрович,

к.т.н., доцент Акуленко Валерий Степанович.

Ведущая организация:

Государственный Научно - Исследовательский Институт Гражданской Авиации (г. Москва)

Защита состоится: «22» 2004 г. в 12 часов на заседании

диссертационного совета Д 212.210.01 при Рыбинской Государственной авиационной технологической академии им. П.А Соловьева по адресу: 152934, Ярославская обл., г. Рыбинск, ул. Пушкина, д. 53 (РГАТА), ауд. 237.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Рыбинской Государственной авиационной технологической академии им. П.А. Соловьева

Автореферат разослан

Отзыв на автореферат, заверенный печатью, в двух экземплярах просим направлять по адресу: 152934, г. Рыбинск, Ярославской обл., ул. Пушкина, д. 53, РГАТА, ученому секретарю диссертационного совета Д 212.210.01.

Ученый секретарь

диссертационного совета Д 212.210.01,

к.т.н., доцент Б.М. Конюхов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность.

Разнообразие условий применения авиационных ГТД, предельный уровень нагрузок усложняют решение задачи обеспечения высоких показателей безопасности и надежности. Безопасность - это состояние объекта, при котором отсутствует недопустимый риск, связанный с причинением вреда жизни или здоровью граждан и окружающей среде.

Обеспечение безопасности является составной и важнейшей задачей управления летной годностью (ЛГ) авиационных ГТД. Летная годность - это характеристика двигателя, определяемая предусмотренными и реализованными в его конструкции принципами, отвечающими нормативным требованиям безопасности в установленных условиях эксплуатации. Одним из важнейших элементов системы поддержания летной годности двигателя является управление его конфигурацией. Под конфигурацией понимается очертание, форма, взаимное расположение, компоновка, сочетание положений элементов двигателя, определяющих качество его функционирования.

Для авиационного двигателя поддержание летной годности определяется комплексом требований, которые необходимо выполнить при конструировании двигателя, его агрегатов и систем и продемонстрировать их соответствие установленным нормативным требованиям государственными или сертификационными испытаниями.

Проблема поддержания на заданном уровне летной годности носит комплексный характер на всех стадиях жизненного цикла двигателя. Для ее решения необходима модель системы управления ЛГ, охватывающая все элементы жизненного цикла, опирающаяся на систему управления конфигурацией двигателя и средства объективной оценки уровня безопасности, включая подсистему обеспечения соответствия функциональных параметров заданным.

Объектом исследования является типовая конструкция двигателя, система управления его конфигурацией, характер протекания функциональных параметров. В данной работе ГТД рассматривается как сложное изделие со сложным характером взаимодействия элементов и узлов, динамика изменения функциональных параметров и характеристик которого носит стохастический характер из-за влияния большого количества малых отклонений, свойственных процессу изготовления и сборки, а также значительного влияния условий эксплуатации. Характерной особенностью объекта исследования являются ограниченные номенклатура контролируемых функциональных параметров и объем информации по надежности на начальном этапе эксплуатации, а также недостаточная изученность вопросов обеспечения безопасности и надежности.

Учитывая вышеизложенное, а также аналогичную направленность исследований в области управления ЛГ за рубежом, можно сделать вывод о целесообразности исследований по

] библиотека

| СП« « о»

Цель работы - разработка системы управления конфигурацией ГТД для обеспечения поддержания летной годности.

Для достижения данной цели в диссертации поставлены и решены следующие задачи.

1 Исследовать существующие системы управления летной годностью.

2 Разработать схему системы управления конфигурацией двигателя и его элементов на основе использования кривых Фармера.

3 Разработать методику численной оценки риска отказов с опасными последствиями на основе метода анализа «дерева отказов» с учетом обеспечения параметрической надежности.

4 Разработать модель информационной технологии выбора рациональной сборочной комплектовки.

Методы исследования базируются на теории авиационных двигателей, теории надежности авиационных двигателей, теории вероятностей и математической статистики, теории качества.

Научная новизна.

1 Разработана схема системы управления конфигурацией ГТД для поддержания его летной годности, с учетом нормативных требований АП-33, ЕЛК-33, С8-Б, позволяющая квалифицировать детали по принципу ключевого и неключевого качества на основе численной оценки риска, характеризующего степень серьезности воздействий на двигатель и его элементы конструкторских, технологических и эксплуатационных факторов.

2 Адаптирован метод анализа «дерева отказов» к задаче управления конфигурацией авиационных ГТД с учетом их специфики, что позволяет дать численную оценку вероятностей отказов с опасными последствиями.

3 На основе структурно-параметрических методов разработана модель информационной технологии процесса комплектования, позволяющая определить рациональный вариант сборки и тем самым обеспечить с высокой вероятностью получение у собираемого двигателя требуемых функциональных параметров в заданных допусках.

Назащиту выносятся следующиематериалы:

1 Схема системы управления конфигурацией ГТД по принципу ключевого или неключевого качества и элементы обеспечения ее реализации с учетом требований АП-33, ЕЛК-33, С8-Б.

2 Методика анализа безопасности ГТД на основе анализа «дерева отказов».

3 Модель информационной технологии выбора рациональной сборочной комплектовки и управляемых допусков для серийного и мелкосерийного производств ГТД.

Достоверность полученных результатов подтверждена успешным опытом применения в процессе доводки, производства и эксплуатационного сопровождения ряда авиационных ГТД разработки ОАО «НПО «Сатурн», вы-

сокой точностью прогноза характеристик серийных двигателей, успешным опытом отработки их по показателям надежности на основе предложенных соискателем подходов и созданных на их основе методик.

Практическая значимость работы заключается в том, что ее результаты позволяют повысить летную годность двигателя, снизить стоимость жизненного цикла, стабилизировать параметрическую надежность, а при сертификации авиационных двигателей является основой для подготовки доказательной документации по п.п. 33.27, 33.75 (АП-33, РЛЯ-33), п.п. 33.91 (а)17) (АП-33), п п.Е510(СБ-Е).

Результаты исследованияреализованы.

1 В практике создания и эксплуатационного сопровождения ряда ГТД ОАО «НПО «Сатурн», что нашло отражение в 12 опытно-конструкторских разработках и 7 авторских свидетельствах, подчеркивающих новизну технических решений.

2 В разделе отраслевого «Руководства по контролю запасов газодинамической устойчивости серийных компрессоров».

3 В практике работы лаборатории компрессоростроения (СПбТТУ).

4 При сертификации двигателей ТВД-1500Б, РД-600В, ГТЭ-6РМ, ГТЭ-2.5РМ, ГТД-4РМ.

5 В учебном процессе РГАТА им. П.А. Соловьева при подготовке инженеров по специальности «Авиационные двигатели и энергетические установки».

Апробациярезультатовработы.

Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались на кафедре «Авиационные двигатели» РГАТА им. П.А. Соловьева, в ЦИАМ им. П.А. Баранова, на третьем Международном совещании по проблемам энергоаккумулирования и экологии в машиностроении, энергетике и на транспорте.

Публикации.

По материалам диссертации опубликовано 6 печатных работ, получено 7 авторских свидетельств на разработанные под руководством соискателя конструктивные схемы двигателей, конструкции их отдельных узлов, систем, направленные на совершенствование и доводку ГТД.

Структура и объемработы.

Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, списка использованной литературы. Она содержит 190 страниц машинописного текста, 60 рисунков, 30 таблиц и список литературы из 151 наименования.

Содержание работы.

Во введении обосновывается актуальность выбранной темы и представлено общее направление исследований. Формулируется цель и задачи диссертационной работы.

В первой главе проводится обзор отечественных и зарубежных публикаций в области поддержания летной годности, безопасности и надежности авиационных двигателей. Анализируются существующие системы управления летной годностью авиационных ГТД Показана актуальность исследования по поддержанию летной годности ГТД на основе управления его конфигурацией. Конкретизируется задача исследования.

Во второй главе представлены результаты исследований по разработке системы управления конфигурацией ГТД для обеспечения поддержания летной годности, с учетом требований АП-33 и международных стандартов МЭК 1025, МЭК 1078.

Сравнение отечественных и зарубежных подходов к управлению конфигурацией ГТД показало на их существенное различие. В отечественном авиа-двигателестроении существуют лишь некоторые из элементов системы управления конфигурацией ГТД, присущие аналогичным системам принятым за рубежом. В основу отечественной системы управления конфигурацией ГТД положен директивный подход, а в качестве нормативной документации используется ОСТ 1 00450 и ряд требований в части безопасности регламентируемых АП-33.

Классификация деталей на группы А и Б в соответствии с ОСТ 1 00450 определяет особые требования к используемым материалам и комплектующим изделиям, технологическим процессам, заготовкам, системе контроля качества изготовления деталей двигателя.

В основу системы управления конфигурацией западного типа положено понятие «анализа критичности» двигателя, отдельных его элементов на основе анализа риска. При таком подходе допустимыми являются отказы с высокой частотой появления, последствия от которых незначительны, а также опасные события со значительными последствиями, но с малой вероятностью.

В отечественной практике события классифицируются только в зависимости от вероятности их возникновения, то есть рассматривается только часть общей задачи оценки риска. В то же время ранжирование последствий, которые могут быть представлены рядом определений (слабое, сильное, несущественное) по их влиянию на безопасность в отечественной системе классификации не применяется. Задачи конструкторского и технологического обеспечения безопасности разделены и определяются требованиями различных отраслевых стандартов.

Для реализации преимуществ, присущих западной системе управления конфигурацией, необходимо дополнить отечественную систему анализом риска, классификационной градацией состояний двигателя, анализом работоспособности двигателя, характеризуемой параметрической надежностью при сохранении директивного характера, свойственного отечественной системе.

Величина риска отражает критичность воздействия конструкторских и технологических факторов на безопасность, оценивается произведением весовых коэффициентов, представляемых рядом натуральным чисел, которые в таб-

лице Фармера по горизонтали определяются вероятностями возникновения анализируемого события, а по вертикали - последствиями влияния этого события на безопасность. Кривая Фармера делит плоскость на две отдельные зоны, одна из которых является зоной допустимого риска, а другая - зоной недопустимых его значений. Методически расчет коэффициента критичности основан на последовательном применении кривой Фармера в ее дискретном представлении для определения частных коэффициентов критичности. Частные коэффициенты критичности характеризуют влияние конструктивных, технологических, эксплуатационных факторов на общий риск

где - частные коэффициенты критичности, характеризующие степень

серьезности воздействия различных групп факторов на безопасность двигателя: коэффициент эксплуатационной функциональной критичности, учитывающий последствия отказов;

- коэффициент критичности конструкции, зависящий от точности расчетов, знания свойств материалов, жесткости технологических допусков;

- коэффициент критичности по работоспособности, зависящий от параметрической надежности.

Значения весовых коэффициентов для таблиц Фармера задаются натуральными числами в порядке их возрастания в зависимости от степени серьезности воздействия анализируемых событий на безопасность. Значения весовых коэффициентов уточняются на основе опыта эксплуатации, систематизации последствий отказов двигателей подобной конструкции и по результатам испытаний анализируемого двигателя.

Появление новых отказов, устранение которых требует главного изменения конструкции, учитывается в схеме управления конфигурацией путем анализа «дерева отказов».

В главе представлена методика для определения значений весовых коэффициентов, основными элементами которой являются.

1 Оценка коэффициента жесткости условий эксплуатации.

2 Оценка коэффициента жесткости технологических допусков.

3 Оценка вероятностей отказов с опасными последствиями.

Таким образом, конечным результатом системы управления конфигурацией двигателя является подсистема классификации его узлов и деталей на ключевые и неключевые по степени их влияния на безопасность. Это позволяет сформировать перечень основных деталей, требования к параметрам технологических процессов, организации системы контроля, прослеживаемости конст-рукторско-технологических изменений, вносимых в двигатель.

Область применения данного подхода распространяется на стадии разработки, производства, эксплуатации, модернизации двигателей, когда требуется изменение их конфигурации, а также к двигателям, находящимся в серийной

эксплуатации в случае возникновения отказов с опасными последствиями, изменении технологических процессов, смены поставщиков материалов для группы основных деталей.

В третьей главе представлена методика инженерного анализа безопасности на основе применения метода «дерева отказов» с целью определения численных значений вероятностей отказов с опасными последствиями. «Дерево отказов» представляет собой графическое отображение логических взаимосвязей первичных отказов и неисправностей (их комбинаций), приводящих к отказам с опасными последствиями.

Требования к анализу безопасности появились в отечественных нормах в 1994 г. (АП-33). Целью анализа безопасности является обеспечение такого процесса проектирования и изготовления двигателя, чтобы препятствовать возможному отказу, неправильному функционированию или появлению состояний в эксплуатации, приводящим к отказам с опасными последствиями. Анализ безопасности позволяет выявить потенциально опасные состояния, индивидуальные или комбинированные и, следовательно, парировать их путём соответствующего изменения конструкции, проведения необходимых осмотров, установления периодичности осмотров, использования специального приборно-измерительного оборудования.

Анализ безопасности производится по системе оценки «сверху - вниз», где для каждого конкретного верхнего события формируется и затем оценивается количественное значение вероятностей его возникновения.

Методически построение «дерева отказов» включает в себя следующие основные этапы.

1 Логическое описание связи отказов с опасными последствиями с первоначальными событиями с учетом нормативных требований АП-33.

2 Расширение ветвей «дерева отказов» таким образом, чтобы охватить полностью все связи «верхнего» события с его возможными причинами, то есть проследить развитие каждого события до «верхнего» уровня.

3 Выбор начальных событий, приводящих к первичным отказам на основании сертификационной документации типа, нормативных требований.

4 Выбор перечня начальных отказов и оценка их вероятностей.

На рисунках 1, 2, 3 представлен пример практического применения анализа «дерева отказов» в процессе сертификации вертолетного двигателя РД-600В по АП-33 при подготовке доказательной документации по пункту 33.91(а)17 «проверка защиты от раскрутки ротора свободной турбины» в случае разрыва кинематической связи между свободной турбиной и винтом. На рисунках 1,2,3 приняты следующие обозначения: СТ-свободная турбина; АЗСТ-автомат защиты свободной турбины; ЧР - чрезвычайный режим; Nг -частота вращения ротора свободной турбины; Ш-шестерни; П - подшипники.

Рисунок 1 - «Дерево отказов», характеризующее неконтролируемую раскрутку ротора свободной турбины при возникновении полной группы отказов (внезапные отказы + постепенные отказы)

Рисунок 2 - «Дерево отказов», характеризующее потерю выходной мощности на главном вертолетном редукторе при выходе двигателя на чрезвычайный режим (внезапный отказ)

Рисунок 3 - «Дерево отказов», характеризующее потерю выходной мощности на главном вертолетном редукторе при

возникновении постепенного отказа

При анализе безопасности с помощью «дерева отказов» необходима информация о вероятностях первичных событий. Для их определения использована статистическая модель типа «нагрузка - прочность», статистические данные по внезапным и параметрическим отказам. В главе рассмотрен метод по оценке вероятностей первичных событий с учетом как внезапных, так и постепенных параметрических отказов, отражающих свойство двигателя сохранять работоспособность в течение некоторого времени. Показана важность учета параметрической надежности при управлении конфигурацией ГТД путем оценки влияния погрешностей измерения и технологического рассеивания функциональных параметров на появление ошибок второго рода, когда некондиционный двигатель признается исправным и допускается в эксплуатацию. Рассмотрены количественные характеристики данного явления в динамике. Оценки параметрической надежности зависят как от первоначального рассеивания функциональных параметров, формируемых в процессе производства, так и от динамики их изменения в процессе эксплуатации. Эти оценки могут быть получены на основе информации о начальных распределениях функциональных параметров. При условии независимости возникновения внезапных и постепенных отказов функция надежности будет иметь вид: Л(2") = Л, (Г), где

- функция надежности при постоянной интенсивности внезапных отказов; Л, (Г) - функция надежности на этапе проявления постепенных отказов.

Вероятность возникновения отказа в начальный период времени характеризуется площадью, описываемой распределением плотности вероятности рассеивания начальных значений параметра. Эту вероятность можно уменьшить путем управления величиной начального рассеивания за счет организации рациональной сборочной комплектовки и отладки параметров при проведении испытаний.

Учитывая то, что фактическая траектория изменения параметра у неизвестна, но известны статистические распределения определяющих факторов, можно для получить вероятность пересечения траекторией

одного из допустимых пределов. Путем сложения вероятностей для всех возможных значений начальной величины определяется вероятность параметрического постепенного отказа до момента времени Т:

В данном случае находится новое распределение в момент времени Г, и величина определяется по площади «хвостовых» участков этого распределения, которые позволяют численно определить вероятность безотказной работы ЯД) = 1 - ^ (Т).

Исходя из независимости внезапных и постепенных отказов, выражение для суммарной интенсивности отказов будет иметь вид:

где X - интенсивность внезапных отказов; Р,т) - параметры распределения Вей-булла; Т - время.

Полученное соотношение является основой для определения интенсивности отказов первичных событий с учетом внезапных и постепенных отказов.

В четвертой главе предлагается модель информационной технологии управления разбросом функциональных параметров в процессе изготовления, базирующаяся на идее селективной сборки для крупносерийного производства, и методология управляемого допуска для мелкосерийного производства и опытных образцов. В главе проведен комплекс исследований по влиянию точности изготовления рабочих лопаток вентиляторной ступени, сложнопрофиль-ных элементов на формирование функциональных параметров.

В процессе доводки двигателя при его сборке необходимо учитывать не только требования допусков, но и определенные соотношения между геометрическими параметрами деталей и узлов. Иллюстрацией к этому служит пример установленного соответствия взаимосвязи между пропускной способностью соплового аппарата турбины высокого давления и средней высотой

горла диффузора А,, для ГТД малой размерности (рисунок 4).

СсАТВД

13 9

13 8

13 7

13 6

13 5

134

13 3

Ся-вне нормы

Р / С (У50ЧАЯ ВЛАСТЬ .

Помпаж

6 85 6 90 6 95 7 00 7 05 7 10

!у, ММ

Рисунок 4 - Область допустимых соотношений между пропускной способностью соплового аппарата и средней высотой горла диффузора

Это соотношение оказывается эффективным в 80 % случаев. Сам факт применения эмпирических соотношений подобного рода при сборке указывает на необходимость построения многофакторных соотношений для параметров сборочных единиц

Специфика задачи управления разбросом заключается в коррелированно-сти выходных параметров и незамкнутости системы уравнений при определении уравнений регрессии. Замкнутость системы уравнений предложено обеспечить путем перехода к структурным (обобщенным) параметрам вида х,-х2,

х,-х,, *' Хг и т.д, а оценку исходных параметров получить методом случайно-

го поиска.

Для разделения структурных параметров использовался метод главных компонент, схема которого представлена ниже.

На рисунке 5 представлены результаты кластеризации ряда двигателей по признаку «отклонение удельного расхода топлива ДСя »

Рисунок 5 - Граница, разделяющая большие и малые значения удельного расхода топлива в пространстве главных компонент

Сопоставление результатов кластеризации в пространстве главных компонент и структурных параметров найденных методом случайного поиска с адаптацией, представлены на рисунках 6 и 7, из которых видно разделение кластеров. Кластеры, соответствующие прогнозируемым вариантам, находятся в зоне с малыми значениями удельных расходов и, следовательно, параметр - площадь каналов рабочего колеса турбины низкого давления - является информативным и его целесообразно контролировать.

Рисунок 7

Таким образом, рисунки дают наглядное представление как о факторах, которые оказывают наибольшее влияние на получение искомого результата, так и о направлениях, по которому целесообразнее всего вести работу в целях получения параметров в полях допусков.

Методом главных компонент исследованы: толщина и положение средней линии профилей вентилятора по ступеням, меридиональный профиль лопатки диагонального колеса, рассеяние координат средней линии, неравномерности решеток лопаточных венцов, отклонения по ободу диффузора диагональной ступени. В работе показана достаточная эффективность управления разбросом функциональных параметров методом структурного анализа. На основе проведенных исследований построена модель информационной технологии, позволяющая реализовать принцип селективной сборки. В ее основу положена схема взаимосвязи геометрических размеров деталей с величинами зазоров и их расчетные соотношения (таблица 1).

Таблица 1

В главе показано, что для мелкосерийного и опытного производства целесообразно использовать методологию управляемого допуска Представлен анализ и рабочие соотношения для допусков. Основой для определения управляемых допусков является экономический критерий, отражающий средние экономические потери от признания, с одной стороны, части некондиционных двигателей годными, а с другой, наоборот, части годных - некондиционными Получены расчетные соотношения для расчета допусков в зависимости от ошибок первого и второго рода, погрешностей измерения, технологического рассеивания выходных параметров.

Таким образом, в главе показано, что для серийного производства с помощью структурно-параметрического метода можно с высокой вероятностью обеспечить функциональные параметры в заданных допусках за счет определения рациональной сборочной комплектовки. В случае доводки или в начальный период освоения производства двигателя обеспечить функциональные параметры в допусках можно за счет методологии управляемого допуска

Основные результаты и выводы работы

1 Показано, что существующая в отечественном авиадвигателестроении-система управления летной годностью авиационных ГТД не в полной мере удовлетворяет требованиям безопасности, регламентируемым АП-33, поскольку не предусматривает численной оценки риска отказов с опасными последствиями, не учитывает параметрическую надежность, не обеспечивает в полной мере глобальную прослеживаемость за ключевыми характеристиками качества двигателя и его элементов на основных этапах его жизненного цикла.

2 В основу предлагаемой системы управления конфигурацией для обеспечения ЛГ положена методика классификации составных частей двигателя по принципу ключевого и неключевого качества, базирующаяся на численных оценках риска, являющегося произведением частных коэффициентов критичности, рассчитываемых путем последовательного применения таблиц Фармера, представляющих собой соотношение между степенью серьезности отказа и вероятностью его возникновения для эксплутационных, технологических и кон-

струкционных факторов, дополненная анализом критичности по отношению к запасам работоспособности по функциональным параметрам. Разработаны элементы обеспечения реализации этой методики, такие как анализ безопасности, оценки коэффициента жесткости условий эксплуатации и допусков. Главным преимуществом предлагаемого подхода является объединение в одной схеме управления конфигурацией требований надежности и безопасности.

3 Для задачи управления конфигурацией двигателя проведена адаптация метода «дерева отказов», показавшая необходимость введения в анализ безопасности оценки работоспособности двигателя, численно характеризующейся параметрической надежностью, а также необходимость при оценке вероятностей первичных отказов, если они происходят в нерасчетных условиях функционирования, корректировать последние на основе использования коэффициента жесткости условий эксплуатации, условных вероятностей событий, технического совершенства системы диагностирования.

4 Анализ методов управления параметрической надежностью показал, что необходимые для этого оценки отклонений геометрических размеров за труднительно получить из-за недостаточности информации для формирования математического описания модели, связывающей функциональные параметры с производственными отклонениями сложнопрофильных элементов.

5 Выполненное исследование влияния отклонений геометрических пара метров сложнопрофильных элементов ГТД, входящих в сборочную комплек товку, на формирование рассеивания начальных значений функциональных па раметров показало, что информационную неопределенность можно преодолеть путем структурного представления параметров, а компактность описания дос тичь использованием метода главных компонент.

6 На основе структурно-параметрических методов разработана модель информационной технологии процесса комплектования при серийном произ водстве ГТД, позволяющая определить рациональный вариант сборки и, тем самым, обеспечить с высокой вероятностью получение у собираемого двигате ля требуемых функциональных параметров в заданных допусках.

Основные научные результаты, полученные в рамках диссертационной работы, опубликованы в следующих печатных изданиях.

1. Кузнецов С.П., Виноградова О.В., Ицкович И.И., Шишкин В.Н., Се-мерняк Л.И., Пальцева А.В. Контроль стабильности запасов устойчивости серийных и ремонтных двигателей. Руководство по выбору и проверке запасов ГДУ силовых установок ЛА. Разд.6. - М.: РАКА, ФГУП ЦИАМ, 2002. - 38 с.

2. Кузнецов СП., Семенов В.А., Ицкович И.И., Шишкин В.Н., Виногра дова О.В. Статистические методы исследования в системе управления качест вом // Вестник Рыбинской государственной авиационной технологической ака демии им. П.А. Соловьева. -2002-№ 2.- С 109-114.

3. Кузнецов С.П., Богданов В.И., Кувтырев Д.В., Новиков Н.Н. Результаты экС.Периментальных исследований камеры сгорания V=const // Научные доклады 3-го Международного совещания по проблемам энергоаккумулирования и экологии в машиностроении, энергетике и на транС.Порте. - М.: РАН, ИМАШ, 2003. - С. 314-317.

4. Кузнецов С.П., Колесов Н.И., Бурмистров В.В., Волченков Г.А Доводка маслосистемы подъемных двигателей // Вопросы авиационной науки и техники. Серия «Авиационное двигателестроение». - 1987. - Вып.1. - С 97-108.

6. Кузнецов С.П., Богданов В.И., Пономарев Б.А., Якубовский К.Я., Уто-лин В.Н. Одновальный ТРДД для учебно-тренировочного самолета // Сб. докл. Международной конференции. - Самара, 2001. - С 26-27.

7. А.с. № 146672. Конструктивная схема ГТД с изменяемым рабочим процессом / Кузнецов С.П., Колесов ПА, Сабаев Г.В., Серков В.И. - 1980.

8. А.с. № 963343. Переключатель потоков для турбокомпрессора / Кузнецов С.П., Колесов П.А., Сабаев Г.В., Серков В.И. - 1982.

9. А.с. № 995549. Конструктивная схема ГТД / Кузнецов С.П., Колесов ПА, Сабаев Г.В., Серков В.И. - 1982.

10. А.с. № 192235. Конструктивная схема ГТД / Кузнецов С.П., Колесов ПА, Сабаев Г.В., Серков В.И. - 1983.

11. А.с. № 1023745. Выхлопное устройство ГТД / Кузнецов С.П., Колесов ПА, Сабаев Г.В., Коршунов Ю.В., Серков В.И. - 1983.

12. А.с. № 1127360. Плоское регулируемое сопло ТРД / Кузнецов С.П., Колесов П.А., Сабаев Г.В., Бикташев Ф.Х., Серков В.И. - 1984.

13. А.с. № 240075. Циркуляционная система смазки подъемного ТРД / Кузнецов С.П., Колесов П.А., Волченков Г. А. - 1986.

Зав. РИО М.А. Салкова

Подписано в печать 19.11.2004 г. Формат 60x84 1/16. Уч.-изд л. 1,25. Тираж 100. Заказ 152.

Рыбинская государственная авиационная технологическая академия им. П.А. Соловьева (РГАТА) Адрес редакции: 152934, г. Рыбинск, ул. Пушкина, 53 Отпечатано в множительной лаборатории РГАТА 152934, г. Рыбинск, ул. Пушкина, 53

Р 2 5 8 7 9

ВВЕДЕНИЕ.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ.

1 АНАЛИЗ ПРОБЛЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ЛЕТНОЙ ГОДНОСТЬЮ АВИАЦИОННЫХ ГТД. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1 Летная годность авиационных ГТД и ее взаимосвязь с надежностью и безопасностью.

1.2 Сохранение функциональных свойств авиационных ГТД при решении задачи поддержания летной годности.

1.3 Структурно - параметрические методы исследования функциональных параметров авиационных ГТД.

1.4 Цель работы. Постановка задач исследования.

2 РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ КОНФИГУРАЦИЕЙ АВИАЦИОННЫХ ГТД.

2.1 Основные принципы поддержания летной годности авиационных ГТД.

2.2 Теоретические основы методологии управления конфигурацией ГТД и классификации его деталей.

2.3 Инженерное обеспечение методологии управления конфигурацией авиационных ГТД.

2.3.1 Оценка коэффициента жесткости условий эксплуатации.

2.3.2 Оценка коэффициента жесткости допусков на функциональные параметры ГТД.

2.3.3 Оценка коэффициента жесткости допусков на детали и сборочные единицы.

2.3.4 Оценка влияния надежности ГТД на его безопасность.

Выводы к разделу 2.

3 АНАЛИЗ БЕЗОПАСНОСТИ АВИАЦИОНЫХ ГТД.

3.1 Теоретические основы оценки безопасности ГТД методом анализа «дерева отказов».

3.2 Анализ безопасности на примере нелокализованного пожара и разрыва кинематической связи между свободной турбиной и нагрузкой турбовального ГТД.

3.3 Оценка начальных вероятностей событий, используемых для анализа безопасности, методом «дерева отказов».

3.4 Влияние на летную годность разброса функциональных параметров ГТД.

Выводы к разделу 3.

4 СТРУКТУРНО-ПАРАМЕТРИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ СОХРАНЕНИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ СВОЙСТВ АВИАЦИОННЫХ ГТД.

4.1 Структурно-параметрическая модель управления разбросом характеристик качества ГТД.

4.2 Структурный анализ качества изготовления элементов проточной части серийных ГТД.

4.3 Исследование методами структурного анализа влияния неравномерности решеток лопаточных венцов на рассеивание параметров ГТД.

4.4 Поиск рациональной комплектовки двигателя на основе имитационной модели его сборки.

4.5 Управление рассеиванием параметров ГТД путем рационального выбора допусков.

Выводы к разделу 4.

АКТЫ ВНЕДРЕНИЯ.

Особенности технического развития авиационной техники выдвигают на первый план задачу обеспечения высокого уровня летной годности авиационных газотурбинных двигателей (ГТД) гражданского назначения и достижения высоких показателей эффективности двигателей военного назначения. Под летной годностью понимается характеристика двигателя, определяемая предусмотренными и реализованными в его конструкции принципами, отвечающими нормативным требованиям безопасности в установленных условиях эксплуатации.

Технико-экономическая эффективность двигателя определяется достигнутым уровнем характеристик и параметров, отражающих его функциональное назначение. Высокие значения показателей технико-экономической эффективности могут быть достигнуты только при оптимальном сочетании первоначально высокой надежности, с одной стороны, и сохранением функциональных параметров в нормах, регламентируемых техническими условиями (ТУ) с другой. Естественно, что такие цели имеют смысл только при безусловном выполнении требований норм летной годности (НЛГ), изложенных в отечественных авиационных правилах АП-33 и зарубежных, CS-E, FAR-33, а также при соблюдении стандартов МЭК (международной энергетической комиссии). Выполнение указанных условий необходимо также для достижения высокой конкурентоспособности и поставок разрабатываемых двигателей за рубеж.

Важнейшим звеном обеспечения летной годности (ЛГ) авиационных ГТД гражданского назначения является система сертификации, а военных - процедура Государственных испытаний, подтверждающие соответствие конструкции двигателя установленным нормативно - правовым требованиям. Однако система сертификации носит более глобальный характер, особенно в части просле-живаемости за основными деталями на всех этапах жизненного цикла. Поэтому сертификация военной техники практикуется в ряде стран, в том числе и в Германии. В РФ также созданы центры по сертификации продукции военного назначения такие, например, как «Оборонсертифика», «Военный Регистр».

Сравнение отечественных и зарубежных норм, авиационных правил и директивных материалов показало на существенное их различие в части поддержания летной годности. Для преодоления разрыва в системах управления поддержанием летной годности требуется совершенствование методологии управления конфигурацией ГТД, инженерных методик по ее обеспечению, таких как анализ безопасности с учетом не только внезапных, но и постепенных отказов, анализ надежности, выбор рациональных допусков, сохранения функциональных параметров двигателя в нормах ТУ с учетом специфики объекта исследования. Под конфигурацией понимается очертание, форма, взаимное расположение, компоновка, сочетание положений элементов двигателя, определяющих качество его функционирования.

Особенностью объекта исследования является малая номенклатура функциональных параметров, сложный характер взаимодействия узлов двигателя, недостаточный для оценки надежности объем информации на начальном этапе эксплуатации, слабая изученность вопросов безопасности и надежности.

Учитывая вышесказанное, а также аналогичную направленность исследований в области безопасности и надежности за рубежом, можно сделать вывод о целесообразности исследований по разработке системы управления конфигурацией авиационных ГТД для обеспечения поддержания летной годности.

Таким образом, целью настоящей диссертационной работы является разработка системы управления конфигурацией ГТД для обеспечения поддержания летной годности.

Автор выражает глубокую и искрению признательность разработчику метода структурно - параметрического анализа, к.т.н., доценту Шишкину В.Н за постоянную поддержку и помощь в реализации идей изложенных в настоящей диссертационной работе.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность. Разнообразие условий применения авиационных ГТД, предельный уровень нагрузок усложняют решение задачи обеспечения высоких показателей безопасности и надежности. Безопасность - это состояние объекта, при котором отсутствует недопустимый риск, связанный с причинением вреда жизни или здоровью граждан и окружающей среде.

Обеспечение безопасности является составной и важнейшей задачей управления летной годностью авиационных ГТД. Летная годность - это характеристика двигателя, определяемая предусмотренными и реализованными в его конструкции принципами, отвечающими нормативным требованиям безопасности в установленных условиях эксплуатации. Одним из важнейших элементов системы поддержания летной годности двигателя является управление его конфигурацией. Под конфигурацией понимается очертание, форма, взаимное расположение, компоновка, сочетание положений элементов двигателя, определяющих качество его функционирования.

Для авиационного двигателя поддержание летной годности определяется комплексом требований, которые необходимо выполнить при конструировании двигателя, его агрегатов и систем и продемонстрировать их соответствие установленным нормативным требованиям государственными или сертификационными испытаниями.

Проблема поддержания на заданном уровне летной годности носит комплексный характер на всех стадиях жизненного цикла двигателя. Для ее решения необходима модель системы управления ЛГ, охватывающая все элементы жизненного цикла, опирающаяся на систему управления конфигурацией двигателя и средства объективной оценки уровня безопасности, включая подсистему обеспечения соответствия функциональных параметров заданным.

Объектом исследования является типовая конструкция двигателя, система управления его конфигурацией, характер протекания функциональных параметров. В данной работе ГТД рассматривается как сложное изделие со сложным характером взаимодействия элементов и узлов, динамика изменения функциональных параметров и характеристик которого носит стохастический характер, из-за влияния большого количества малых отклонений, свойственных процессу изготовления и сборки, а также значительного влияния условий эксплуатации. Характерной особенностью объекта исследования являются ограниченные номенклатура контролируемых функциональных параметров и объем информации по надежности на начальном этапе эксплуатации, а также недостаточная изученность вопросов обеспечения безопасности и надежности.

Учитывая вышеизложенное, а также аналогичную направленность исследований в области управления ЛГ за рубежом, можно сделать вывод о целесообразности исследований по управлению конфигурацией авиационных ГТД.

Цель работы - разработка системы управления конфигурацией ГТД для обеспечения поддержания летной годности.

Для достижения данной цели в диссертации поставлены и решены следующие задачи.

1 Исследовать существующие системы управления летной годностью.

2 Разработать схему системы управления конфигурацией двигателя и его элементов на основе использования кривых Фармера.

3 Разработать методику численной оценки риска отказов с опасными последствиями на основе метода анализа «дерева отказов» с учетом обеспечения параметрической надежности.

4 Разработать модель информационной технологии выбора рациональной сборочной комплектовки.

Методы исследования базируются на теории авиационных двигателей, теории надежности авиационных двигателей, теории вероятностей и математической статистики, теории качества.

Научная новизна.

1 Разработана схема системы управления конфигурацией ГТД для поддержания его летной годности, с учетом нормативных требований АП-33, FAR-33, CS-E, позволяющая квалифицировать детали по принципу ключевого и неключевого качества на основе численной оценки риска, характеризующего степень серьезности воздействий на двигатель и его элементы конструкторских, технологических и эксплуатационных факторов.

2 Адаптирован метод анализа «дерева отказов» к задаче управления конфигурацией авиационных ГТД с учетом их специфики, что позволяет дать численную оценку вероятностей отказов с опасными последствиями.

3 На основе структурно-параметрических методов разработана модель информационной технологии процесса комплектования, позволяющая определить рациональный вариант сборки и тем самым обеспечить с высокой вероятностью получение у собираемого двигателя требуемых функциональных параметров в заданных допусках.

На защиту выносятся следующие материалы:

1 Схема системы управления конфигурацией ГТД по принципу ключевого или неключевого качества и элементы обеспечения ее реализации с учетом требований АП-33, FAR-33, CS-E.

2 Методика анализа безопасности ГТД на основе анализа «дерева отказов».

3 Модель информационной технологии выбора рациональной сборочной комплектовки и управляемых допусков для серийного и мелкосерийного производств ГТД.

Достоверность полученных результатов подтверждена успешным опытом применения в процессе доводки, производства и эксплуатационного сопровождения ряда авиационных ГТД разработки ОАО «НПО «Сатурн», высокой точностью прогноза характеристик серийных двигателей, успешным опытом отработки их по показателям надежности на основе предложенных соискателем подходов и созданных на их основе методик.

Практическая значимость работы заключается в том, что ее результаты позволяют повысить летную годность двигателя, снизить стоимость жизненного цикла, стабилизировать параметрическую надежность, а при сертификации авиационных двигателей является основой для подготовки доказательной документации по п.п. 33.27, 33.75 (АП-33, FAR-33), п.п. 33.91 (а) 17) (АП-33), п.п. Е510 (CS-E).

Результаты исследования реализованы.

1 В практике создания и эксплуатационного сопровождения ряда ГТД ОАО «НПО «Сатурн», что нашло отражение в 12 опытно-конструкторских разработках и 7 авторских свидетельствах, подчеркивающих новизну технических решений.

2 В разделе отраслевого «Руководства по контролю запасов газодинамической устойчивости серийных компрессоров».

3 В практике работы лаборатории компрессоростроения (СПбГТУ).

4 При сертификации двигателей ТВД-1500Б, РД-600В, ГТЭ-6РМ, ГТЭ-2.5РМ, ГТД-4РМ.

5 В учебном процессе РГАТА им. П.А. Соловьева при подготовке инженеров по специальности «Авиационные двигатели и энергетические установки».

Апробация результатов работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались на кафедре «Авиационные двигатели» РГАТА им. П.А. Соловьева, в ЦИАМ им. П.А. Баранова, на третьем Международном совещании по проблемам энергоаккумулирования и экологии в машиностроении, энергетике и на транспорте.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 6 печатных работ, получено 7 авторских свидетельств на разработанные под руководством соискателя конструктивные схемы двигателей, конструкции их отдельных узлов, систем, направленные на совершенствование и доводку ГТД.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, списка использованной литературы. Она содержит 190 страниц машинописного текста, 60 рисунков, 30 таблиц и список литературы из 151 наименования.

Выводы к разделу 4:

1 Показано, что весь спектр методов, необходимых для применения метода структурного - параметрического анализа, объединяется традиционной вычислительной схемой, основанной на применении метода наименьших квадратов.

2 Показано, что получить замкнутую систему уравнений, связывающих отклонения геометрии сложнопрофильных элементов с функциональными параметрами, можно путем перехода к структурным параметрам, а компактность описания моделей получить путем перехода к главным компонентам. хд — X. т •

4.47)

3 На основе структурно-параметрического метода разработана информационная технология процесса комплектования при серийном производстве, позволяющая определить рациональный вариант сборки, и тем самым, обеспечить с высокой вероятностью достижение требуемых параметров в заданных допусках.

4 Для мелкосерийного и опытного производства предложена методология управляемого допуска. Получены расчетные соотношения, связывающие допуск с потерями от брака при различных уровнях технологического разброса функциональных параметров и погрешностей измерения.

5 Методом структурного анализа и синтеза результатов координатных измерений и паспортных данных найдены количественные соотношения между функциональными параметрами и производственными отклонениями и определено их оптимальное соотношение.

6 Показано, что в процессе экспериментальной доводки двигателя, при его сборке необходимо учитывать не только требования допусков, но и определенные соотношения между геометрическими параметрами деталей и узлов.

7 Показано, что минимизация потерь от ошибок первого и второго рода при производстве авиационных ГТД может быть достигнута на основе оптимизации точностных параметров технологического оборудования и рациональном выборе производственных допусков. Допуск должен классифицироваться как «жесткий» только в случае если потери от появления ошибок второго рода будут превышать выигрыш от ошибок первого рода.

8 Показано, что структурно - параметрический подход позволяет формировать управленческие решения в задаче, как прогнозирования функциональных параметров, так и подбора рациональной сборочной комплектовки и тем, самым, обеспечить требуемые характеристики качества.

Заключение

1 Показано, что существующая в отечественном авиадвигателестроении система управления летной годностью авиационных ГТД не в полной мере удовлетворяет требованиям безопасности, регламентируемым АП-33, поскольку не предусматривает численной оценки риска отказов с опасными последствиями, не учитывает параметрическую надежность, не обеспечивает в полной мере глобальную прослеживаемость за ключевыми характеристиками качества двигателя и его элементов на основных этапах его жизненного цикла.

2 В основу предлагаемой системы управления конфигурации для обеспечения летной годности положена методика классификации составных частей двигателя по принципу ключевого и не ключевого качества, базирующаяся на численных оценках риска, являющегося произведением частных коэффициентов критичности, рассчитываемых путем последовательного применения таблиц Фармера, представляющих собой соотношение между степенью серьезности отказа и вероятностью его возникновения для эксплутационных, технологических и конструкционных факторов, дополненная анализом критичности по отношению к запасам работоспособности по функциональным параметрам. Разработаны элементы обеспечения реализации этой методики, такие как анализ безопасности, оценки коэффициента жесткости условий эксплуатации и допусков. Главным преимуществом предлагаемого подхода является объединение в одной схеме управления конфигурацией требований надежности и безопасности.

3 Для задачи управления конфигурацией двигателя проведена адаптация метода «дерева отказов», показавшая необходимость введения в анализ безопасности оценки работоспособности двигателя, численно характеризующейся параметрической надежностью, а также необходимость при оценке вероятностей первичных отказов, если они происходят в нерасчетных условиях функционирования, корректировать последние на основе использования коэффициента жесткости условий эксплуатации, условных вероятностей событий, технического совершенства системы диагностирования.

4 Анализ методов управления параметрической надежностью показал, что необходимые для этого оценки отклонений геометрических размеров затруднительно получить из-за недостаточности информации для формирования математического описания модели, связывающей функциональные параметры с производственными отклонениями сложнопрофильных элементов.

5 Выполненное исследование влияния отклонений геометрических параметров сложнопрофильных элементов ГТД, входящих в сборочную комплектовку, на формирование рассеивания начальных значений функциональных параметров показало, что информационную неопределенность можно преодолеть путем структурного представления параметров, а компактность описания достичь использованием главных компонент.

6 На основе структурно-параметрических методов разработана модель информационной технологии процесса комплектования при серийном производстве ГТД, позволяющая определить рациональный вариант сборки и, тем самым, обеспечить с высокой вероятностью, получение у собираемого двигателя требуемых функциональных параметров в заданных допусках.

1. Авиация. Энциклопедия Текст. / Гл. ред. Г. П. Свищева. М.: Научное издательство «Большая российская энциклопедия», ЦАГИ им. проф. Н. Е. Жуковского, 1994. - 736 с.

2. Теория воздушно-реактивных двигателей Текст. ; под ред. проф. С. М. Шляхтенко. М.: Машиностроение, 1975. - 568 с.

3. Основы технологии создания газотурбинных двигателей для магистральных самолетов Текст. / Кол. авт.; под общ. ред. А. Г. Братухина, Ю. Е. Решетникова, А. А. Иноземцева. М. : Авиатехинформ, 1999. - 554 с.

4. Конструкция и проектирование авиационных газотурбинных двигателей Текст. ; под общей ред. проф. Д. В. Хронина. М. : Машиностроение, 1989.-368 с.

5. Кулагин, В. В. Теория газотурбинных двигателей Текст. / В. В. Кулагин. М. : Изд-во. МАИ, 1994. - 264 с.

6. Ржавин, Ю. А. Осевые и центробежные компрессоры двигателей летательных аппаратов. Теория, конструкция и расчет Текст. / Ю. А. Ржавин. -М. : Изд-во МАИ, 1995. 334 с.

7. Пчелкин, Ю. М. Камеры сгорания газотурбинных двигателей Текст. / Ю. А. Пчелкин. М.: Машиностроение, 1984. - 289 с.

8. Холщевников, К. В. Теория и расчет авиационных лопаточных машин Текст. / К. В. Холщевников, О. Н. Емин, В. Т. Митрохин. М.: Машиностроение, 1986.-432 с.

9. Перспективы развития авиационной техники к 2000г//Экспресс-информация. Сер. Авиастроение. М.: ВИНИТИ. - 1985. - №45. - С. 1-25.

10. Формирование облика перспективных авиационных двигателей Текст. // Новости зарубежной науки и техники. Сер. Двигатели для авиации и космонавтики. - М.: ЦИАМ, 1992. - № 9-10. - С. 25-28.

11. Научный вклад в создание авиационных двигателей Текст. : в 2-х кн. / Кол. авт.; под общ. науч. ред. В. А. Скобина и В. И. Солонина. М. : Машиностроение, 2000. - Кн. 1 - 725 е., Кн. 2 - 616 с.

12. Конструкция и прочность авиационных газотурбинных двигателей Текст. ; под общ. ред. проф. JI. П. Лозицкого. М. : Транспорт, 1992. - 534 с.

13. Акимов, В. М. Основы надежности газотурбинных двигателей Текст. / В. М. Акимов. М. : Машиностроение, 1981. - 207 с.

14. Косточкин, В. В. Надежность авиационных двигателей и силовых установок Текст. / В. В. Косточкин. М. : Машиностроение, 1976. - 247 с.

15. Надежность в технике. Основные понятия, термины и определения Текст. : ГОСТ 27.002-89. Введ. 1990-07-01. - М. : Госстандарт СССР : Изд-во стандартов, 1990. - 37 с.

16. Новожилов, Г. В. Безопасность полетов самолета. Концепция и технология Текст. / Г. В. Новожилов, М. С. Неймарк, Л. Г. Цесарский. М. : Машиностроение, 2003. - 144 с.

17. Неймарк, М. Поддержание летной годности: от элементов к системе Текст. / М. Неймарк, Л. Цесарский //Авиатраспортное обозрение. 2002. -Март/апрель. - С. 23-25.

18. Воробьев, В. Г. Технические средства и методы обеспечения безопасности полетов Текст. / В. Г. Воробьев, Б. В. Зубков, Б. Д. Уриновский. М. : Транспорт, 1989 - 152 с.

19. Зубков, Б. В. Основы безопасности полетов Текст. / Б. В. Зубков, Е. Р. Минаев. М. : Транспорт, 1987. - 143 с.

20. Жулев, В. И. Безопасность полетов летательных аппаратов Текст. / В. И. Жулев, В. С. Иванов. М. : Транспорт, 1986. - 224 с.

21. Техническая эксплуатация летательных аппаратов Текст. ; под ред. Н. Н. Смирнова. М. : Транспорт, 1990. - 423 с.

22. Акимов, В. М. Экономическая эффективность повышения ресурса и надежности газотурбинных двигателей Текст. / В. М. Акимов, Д. Э. Старик,

23. A. А. Морозов. М. : Машиностроение, 1992. - 172 с.

24. Стандарт МЭК 300-3-1 (1991). Обзор методов анализа надежности. Управление надежностью.

25. Фролов, К. В. Проблемы безопасности сложных технических систем Текст. / К. В. Фролов, Н. А. Махутов // Проблемы машиностроения и надежности машин. 1992. - № 5. - С. 3-11.

26. Северцев, А. Н. Вопросы безопасности сложных технических систем Текст. / А. Н. Северцев // Проблемы машиностроения и надежности машин. -1992.-№6.-С. 35-43.

27. Шепель, В. Т. Надежность, диагностика, контроль авиационных ГТД Текст. / В. Т. Шепель, М. JI. Кузменко, С. В. Сарычев [и др.] ; под. ред.

28. B. Т. Шепеля. Рыбинск : РГАТА. 2001.-351 с.

29. Авиационные правила. Часть 33. Нормы летной годности двигателей воздушных судов Текст. М. : МАК, 2003. - 54 с.

30. Нормы летной годности Текст. // Сертификационная спецификация для двигателей CS-E : в 2-х кн.; пер. с англ. EASA. - 2004. - Кн. 1. - 75 с.ц Список ислолыманмых источников doc179

31. Приемлемые методы подтверждения соответствия Текст. // Сертификационная спецификация для двигателей CS-E : в 2-х кн.; пер. с англ. EASA. -2004.-Кн. 1.-С. 76-174.

32. Federal Aviation Regulatijns (FAR) Part-33 Text. 1990. - 157 c.

33. Военная спецификация MIL-E-5007D Text. / Тех. перевод № 91024, -1995.- 148 c.

34. Стандарт МЭК 1025-90. Анализ деревьев отказов.

35. Стандарт МЭК 1078-91. Метод анализа надежности. Метод расчета безотказности с использованием блок-схем.

36. Диллон, Б. Инженерные методы обеспечения надежности систем Текст. / Б. Диллон, Ч. Сингх. М. : Мир, 1984. - 318 с.

37. Хенкли, Э. Дж. Надежность технических систем и оценка степени риска Текст. / Э. Дж. Хенкли, X. Кумамото. М. : Машиностроение, 1984. - 528 с.

38. Безъязычный, В. Ф. Авиадвигателестроение. Качество, сертификация и лицензирование. Текст. : учеб. пособие/ В. Ф. Безъязычный, А. Ю. Замятин, В. Ю. Замятин [ и др.]; под общ. ред. В. Ф. Безъязычного. М.: Машиностроение, 2003. - 840 с.

39. Ножницкий, Ю. А. Сертификация авиационных двигателей Текст. / Ю. А. Ножницкий, В. К. Куевда, М. Ф. Мокроус // ЦИАМ 1980-2000. Научный вклад в создание авиационных двигателей. Кн. 1. М. : Машиностроение, 2000. - С. 669-674.

40. Летная годность и сертификация авиационных газотурбинных двигателей Текст. : сб. статей. Сер. Авиационное двигателестроение. - М. : ЦИАМ, 1991. - Вып. 2 (1290). - 92 с.

41. Летная годность и сертификация авиационных газотурбинных двигателей Текст. : сб. статей. Сер. Авиационное двигателестроение. - М. : ЦИАМ, 1994. - Вып. 3 (1298). - 192 с.

42. Мартынов, Г. К. Надежность технологических процессов Текст. / Г. К. Мартынов, А. Н. Печенкин. М. : ЦНИИ «Электроника», 1979. - 87 с.

43. Кузнецов, Н. Д. Взаимодействие конструкторов и технологов при создании новых машин Текст. / Н. Д. Кузнецов // Проблемы машиностроения и надежности машин. 1991. - № 3. - С. 4-12.

44. Технологическое обеспечение проектирования и производства газотурбинных двигателей Текст. / Б. Н. Леонов, А. С. Новиков, Е. Н. Богомолов, [ и др.]; под ред. Б. Н. Леонова, А. С. Новикова. Рыбинск, 2002. - 408 с.

45. Безъязычный, В. Ф. Обеспечение показателей качества поверхностного слоя деталей ГТД и их влияние на эксплуатационные свойства Текст. : учеб. мет. Пособие / В. Ф. Безъязычный. Рыбинск : ОАО «НПО «Сатурн», 2003. -232 с.

46. Безъязычный, В. Ф. Технические методы обеспечения надежности и длительной работоспособности авиационных двигателей и газотурбинных установок Текст. : учеб. пособие / В. Ф. Безъязычный, Ю. К. Чарковский, В. Н. Крылов. Рыбинск : РГАТА, 2001. - 79 с.

47. Kaplan, S. On the use of Bayes theorem in assesing the frequensy if antisi-pated transiens Text. / S. Kaplan, D. Garris, P. Bieniarz // Nuclear ingeneering ana design. 1981.П.65, №1. P. 23-31.ц Список НСПОЛЬХШННЫЧ ИСТОЧНИКОВ doc181

48. Nelson, W. Accelerated life testing-step-stress Models and data analyses Text. / W. Nelson // IEEE Transaction Of Reliability. 1980. - Vol. R-29, N 2, June.-P. 103-108.

49. Сарычев С. В. Прогнозирование характеристик надежности авиационных ГТД с использованием байесовского подхода Текст. : тр. ГосНИИ ГА / С. В. Сарычев, В. Т. Шепель. М., 1991. - С. 34-42.

50. Тунаков, В. П. Методы оптимизации при доводке и проектировании газотурбинных двигателей Текст. / В. П. Тунаков. М. : Машиностроение, 1979.- 184 с.

51. Положение о порядке перевода и эксплуатации газотурбинных двигателей гражданской авиации, их агрегатов и комплектующих изделий по техническому состоянию Текст. / М. : МАП-МГА, 1980. - 8 с.

52. Методика количественной оценки безотказности авиационных двигателей по результатам эксплуатации Текст. М. : ЦИАМ; в/ч 75360, 1991.- 29 с.

53. Дедков, В. К. Основные вопросы эксплуатации сложных систем Текст. / В. К. Дедков, Н. А. Северцев. М. : Высшая школа, 1976. - 406 с.

54. Смирнов, Н. Н. Обслуживание и ремонт авиационной техники по состоянию Текст. / Н. Н. Смирнов, А. А. Ицкович. М. : Транспорт, 1987. -272 с.

55. Смирнов, Н. Н. Техническое обслуживание и ремонт авиационной техники по состоянию Текст. / Н. Н. Смирнов. М.: ВИНИТИ, 1983. - 162 с.

56. Болотин, В. В. К проблеме прогнозирования индивидуального ресурса Текст. / В. В. Болотин // Актуальные проблемы авиационной науки и техники. М. : Машиностроение, 1984. С. 44-58.

57. Болотин, В. В. Прогнозирование ресурса машин и конструкций Текст. / В. В. Болотин. М. : Машиностроение, 1984. - 312 с.

58. Положение об установлении и увеличении ресурсов и сроков службы газотурбинных двигателей военной авиации, их агрегатов и комплектующих агрегатов Текст. М.: ЦИАМ; 30 ЦНИИ МО; в/ч 14161, 2000. - 57с.

59. Положение об установлении и увеличении ресурсов и сроков службы газотурбинных двигателей гражданской авиации, их агрегатов и комплектующих агрегатов Текст. Изд. 3. - М.: ЦИАМ; ГосНИИ ГА, 1994. - 68 с.

60. Капур, К. Надежность и проектирование систем Текст. / К. Капур, Ламберсон. М. : Мир, 1980. - 604 с.

61. Барлоу, Р., Ф. Математическая теория надежности Текст. / Р. Барлоу, Ф. Прошан. М.: Сов. радио, 1969. - 488 с.

62. Райншке, К. Модели надежности и чувствительности систем Текст. / К. Райншке. М.: Мир, 1979. - 448 с.

63. Надежность технических систем Текст. : справочник; под ред. И. А. Ушакова. М.: Радио и связь, 1985. - 608 с.

64. Гнеденко, Б. В. Математические методы в теории надежности (основные характеристики надежности и их статистический анализ) Текст. / Б. В. Гнеденко, Ю. К. Беляев, А. Д. Соловьев М. : Наука, 1965. - 524 с.

65. Надежность и эффективность в технике: Математические методы в теории надежности и эффективности. Справочник. В Ют./Ред. совет B.C. Авду-евского (пред.) и др. Том.2. М.: Машиностроение, 1987. - 280 с.

66. Хазов, Б. Ф. Справочник по расчету надежности машин на стадии проектирования Текст. / Б. В. Хазов, Б. А. Дидусев. М. : Машиностроение, 1986. - 224 с.

67. Байхельт, Ф. Надежность и техническое обслуживание. Математический подход Текст. / Ф. Байхельт, П. Франкен. М. : Радио и связь, 1988. -392 с.

68. Хан, Г. Статистические модели в инженерных задачах текст. / Г. Хан, С. Шапиро. М.: Мир, 1969. - 395 с.

69. Справочник по надежности Текст. : в 3-х т.; под ред. Б. Р. Левина; пер. с англ. М. : Мир, 1969.

70. Надежность и эффективность в технике: Эффективность технических систем. Справочник. В Ют./Ред. совет B.C. Авдуевского (пред.) и др. Том 3. -М. : Машиностроение, 1988. 328 с.

71. Надежность и эффективность в технике: Эксплуатация и ремонт. Справочник. В Ют./Ред. совет B.C. Авдуевского (пред.) и др. Том 8. М. : Машиностроение, 1990. - 320 с.

72. Надежность и эффективность в технике: Методы подобия в надежности, том. №4. Справочник. В Ют./Ред. совет B.C. Авдуевского (пред.) и др. Том 4. М. : Машиностроение, 1987. - 280 с.

73. Биргер, И. А. Техническая диагностика Текст. / И. А. Биргер. М. : Машиностроение, 1978. - 240 с.

74. Биргер, И. А. Вероятность разрушения, запасы прочности и диагностика Текст. / И. А. Биргер // Проблемы механики твердого деформируемого тела. J1. «Судостроение», 1970. - С. 34-43.

75. Биргер, И. А. Расчет на прочность деталей машин Текст. / И. А. Биргер, Б. Ф. Шорр, Р. М. Шнейдерович. М. : Машиностроение, 1966. - 546 с.

76. Халатов, Ю. М. Вероятностная оценка вибрационной прочности деталей турбомашин Текст. / Ю. М. Халатов, Б. В. Шорр, Е. А. Локштанов // Динамика и прочность авиационных двигателей. М.: Машиностроение, 1970, № 7. С. 28-39.

77. РД 50-476-84. Надежность в технике. Интервальная оценка надежности технического объекта по результатам испытаний составных частей. Общие положения Текст.

78. Стандарт МЭК 706-2-91. Руководство по обеспечению ремонтопригодности аппаратуры. Часть 2. Раздел 5. Анализ ремонтопригодности на стадии проектирования Текст.ц Список исполыоданныч источников doc184

79. Стандарт МЭК 863-86. Представление результатов прогнозирования безотказности, ремонтопригодности и готовности Текст.

80. ГОСТ 27.310-95.Надежность в технике. Анализ видов, последствий и критичности отказов. Основные положения Текст. Введ. 1997-01-01. - М. : Госстандарт России : Изд-во стандартов, 1996. - 20 с.

81. РД 50-518-84. Надежность в технике. Общие требования к содержанию и формам представления справочных данных о надежности комплектующих изделий межотраслевого применения. Методические указания Текст.

82. MP 159-85. Надежность в технике. Выбор видов распределений случайных величин. Методические рекомендации Текст.

83. MP 252-87. Надежность в технике. Расчет показателей ремонтопригодности при разработке изделия. Методические рекомендации Текст.

84. Р 50-54-82-88. Надежность в технике. Выбор способов и методов резервирования. Методические рекомендации Текст.

85. Военный стандарт США MIL-STD-756A. Моделирование и прогнозирование безотказности Текст.

86. Военный справочник по стандартизации США MIL-HDBK-472. Прогнозирование ремонтопригодности Текст.

87. ГОСТ 20440-75. Установки газотурбинные. Методы испытаний Текст. Введ. 1976-01-01. - М. : Госстандарт СССР : Изд-во стандартов, 1976.- 15 с.

88. ГОСТ Р 51852-2001. Установки газотурбинные. Термины и определения Текст. Введ. 2003-01-01. - М. : Госстандарт России : Изд-во стандартов, 2002. - 10 с.

89. Moltoft, J. The failure rate function estimated from parameter drift measurements Text. / J. Moltoft // Microelectronics and Reliability. 1980- Vol. 20. -P. 787-802.и Список нсполь'Юиииыч ИСТОЧИ МНОЙ doc185

90. Проников, А. С. Параметрическая надежность машин Текст. / А. С. Проников. М. : Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2002 г. - 559 с.

91. Проников, А. С. Параметрическая надежность машин и технологического оборудования Текст. / А. С. Проников // Проблемы машиностроения и надежности машин. 1990. -№ 2. - С. 50-59.

92. Методы оценки параметрической надежности по функции нескольких показателей. Методические рекомендации Текст. М. : ВНИИМАШ, 1981. -66 с.

93. Крагельский, И. В. Основы расчетов на трение и износ Текст. / И. В. Крагельский, М. Н. Добычин, В. С. Комбалов. М. : Машиностроение, 1977.-526 с.

94. Дроздов, Ю. Н. Трение и износ в экстремальных условиях Текст. / Ю. Н. Дроздов. М. : Машиностроение, 1983. - 224 с.

95. Учамприн, В. Г. Система эксплуатационного контроля и контролепригодности самолетов и вертолетов Текст. : учеб. пособие / В. Г. Учамприн, Л. Л. Шичко. М. : Изд-во МАИ, 1994. - 64 с.

96. Ахмедзянов, А. М. Диагностика состояния ВРД по термогазодинамическим параметрам Текст. / А. М. Ахмедзянов, Н. Г. Дубравский, А. П. Туна-ков. М.: Машиностроение, 1983. - 206 с.

97. Коршенко, В. Н. Алгоритм оценки свойств линейной диагностической модели ГТД Текст. / В. Н. Коршенко // Науч. вест. МГТУ ГА. Сер. Эксплуатация ВТ и ремонт AT. - М., 2000. - № 29. -С. 86-96.

98. Сиротин, Н. Н. Техническая диагностика газотурбинных двигателей Текст. / Н. Н. Сиротин, Ю. М. Коровкин. М. : Машиностроение, 1979. -272 с.

99. Кеба, И. В. Диагностика авиационных газотурбинных двигателей Текст. / И. В. Кеба. М.: Транспорт, 1989. - 192 с.

100. Лозовский, В. Н. Диагностика авиационных двигателей Текст. / В. Н. Лозовский, Г. В. Бондал [ и др.]. М.: Машиностроение, 1988. - 280 с.ц. Список ИСПОЛИОННИУЧ ИСТОЧИ HbM doc186

101. Кузменко, М. Л. Повышение надежности ГТД средствами технической диагностики Текст. / М. Л. Кузменко, А. Л. Михайлов. Рыбинск, 2002. -130 с.

102. Кузменко, М. Л. Техническая диагностика в технологии освоения серийного производства и сопровождения эксплуатации изделий ОАО «НПО «Сатурн» Текст. / М. Л. Кузменко, В. В. Червонюк // Научно-технический сборник. 2001. - № 4. - С. 9-19.

103. Nojack, К. Lagerschaden-Fruherkennung mit der Kurtosis-Methode Text. / К. Nojack // Elekronik. 1981. -№ 17. - P. 55-58.

104. Нейман, В. Г. Решение научных, инженерных и экономических задач с помощью ППП STATS GRAPHIC S Текст. / В. Г. Нейман. М : МП «Память», 1993. - 88 с.

105. Новиков, А. С. Структурный анализ элементов конструкции в авиа-двигателестроении Текст. : учеб. пособие / А. С. Новиков, И. И. Ицкович, В. И. Шишкин; под ред. А. С. Новикова. Рыбинск, 1999. - 141 с.

106. Пугачев, В. С. Стохастические и дифференцальные системы Текст. / В. С. Пугачев М. .Наука, 1985. - 559 с.

107. Пугачев, В. С. Статистические методы в технической кибернетик Текст. / В. С. Пугачев М. :Советское радио, 1971. - 192с.

108. Айзерман, М. А.,, Метод потенциальных функций в теории обучения машин Текст. / М. А. Айзерман, Э. М. Браверман, JI. И. Розноэр М. : Наука, 1970. - 384 с.

109. Ивахненко, А. Г. Самообучающиеся системы распознавания и автоматического управления Текст. / А. Г. Ивахненко. Киев : Техшка, 1969. -392 с.

110. Загоруйко, Н. Г. Методы распознавания и их применение Текст. / Н. Г. Загоруйко. М.: Советское радио, 1972. - 208 с.

111. Ивахненко, А. Г. Предсказание случайных процессов Текст. / А. Г. Ивахненко, В. Г. Лапа. Киев : Наукова думка, 1971. - 420 с.

112. Браверман, Э. М. Структурные методы обработки эмпирических данных Текст. / Э. М. Браверман, И. Б. Мучник. М. : Наука, 1982. - 464 с.

113. Васильев, В. И. Распознающие системы Текст. : справочник / В. И. Васильев. Киев: Наукова думка, 1969. -292 с.

114. Горелик, А. Л. Построение систем распознавания Текст. / А. Л. Горелик, В. А. Скрипкин. М.: Советское радио, 1974. - 222 с.

115. Лоули, Д., А. Факторный анализ как статистический метод Текст. / Д. Лоули, А. Максвелл. М.: Мир, 1967. - 114 с.

116. Дубов, А. М. Обработка статистических данных методом главных компонент Текст. / А. М. Дубов. М.: Статистика, 1978. - 136 с.

117. Харман, Г. Современный факторный анализ как статистический метод Текст. / Г. Харман. М.: Статистика, 1972. -486 с.

118. Андерсон, Т. Введение в многомерный статистический анализ Текст. / Т. Андерсон. М. : Физматгиз, 1963. - 463 с.

119. Себер, Дж. Линейный регриссионный анализ Текст. / Дж. Себер. -М. : Мир, 1980, 456с.

120. Линник, Ю.В. Метод наименьших квадратов и основы теории обработки наблюдений Текст. / Ю. В. Линник. М. : Физматгиз, 1962. - 333 с.

121. Вазан, М. Стохастическая аппроксимация Текст. / М. Вазан. М.: Мир, 1972. - 321 с.

122. Фанцуз, А. Г. Информативность коррелированной системы признаков Текст. / А. Г. Француз // Бионика. М.: Наука, 1966. - С. 5-12.

123. Гольдман, С. Теория информации Текст. / С. Гольдман. М.: Наука, 1957.-446с.

124. Вентцель, Е. С. Теория вероятности Текст. / Е. С. Вентцель. М.: Наука, 1964.-576 с.

125. Вентцель, Е. С. Прикладные задачи теории вероятностей Текст. / Е. С. Вентцель, Л. А. Овчаров. М.: Радио и связь, 1983. - 453 с.

126. Сирл, С. Матричная алгебра в экономике Текст. / С. Сирл, У. Гос-ман. М.: Статистика, 1974. - 374 с.

127. Apostolakis, G. Date specialization for plant specific risk studies Text./ G. Apostolakis, S. Rfhlan, D. Garrick, R. Duphily // Nuclear Engineering and Design. 1985 -№56.-P. 180-186.

128. Гантмахер, Ф. P. Теория матриц Текст. / Ф. Р. Гантмахер. М. : Наука, 1967, - 575с.

129. Соболь, И. М. Численные методы Монте-Карло Текст. / И. М. Соболь. М.: Наука, 1973. - 311 с.

130. Волков, И. К. Псевдообратная матрица Текст. : учеб. пособие / И. К. Волков, Е. А. Загоруйко, И. Д. Фалинова. М.: МВТУ, 1979. - 27 с.

131. Растригин, JI. А. Применение экстраполяции при оптимальном проектировании сложных систем Текст. / JI. А. Растригин, В. С. Трахтенберг // Методы статистической оптимизации. Рига : Зинатне, 1968. - С. 43-58.

132. Налимов, В. В. Статистические методы планирования экстремальных экспериментов Текст. / В. В. Налимов, Н. А. Чернова. М.: Наука, 1965.-338 с.

133. Кузнецов, С. П. Доводка маслосистемы подъемных двигателей Текст. / С. П. Кузнецов, Н. И. Колесов, В. В. Бурмистров, [ и др.] // Вопросы авиационной науки и техники. Сер. Авиационное двигателестроение». - М. : ЦИАМ, 1987. - Вып. 1. - С. 97-108.

134. Кузнецов, С. П., Волченков Г.А., Бурмистров В.В. Испытания подъемного двигателя с циркуляционной системой смазки Текст. / Тех. отчет 3807-84-053.КБМ. 1984.

135. Кузнецов, С. П. Одновальный ТРДД для учебно-тренировочного самолета Текст. / С. П. Кузнецов, В. И. Богданов, Б.А. Пономарев [ и др.] // Сб. док. Международной конф. Самара, 2001. - С. 26-27.

136. А.с. № 146672. Конструктивная схема ГТД с изменяемым рабочим процессом / С. П. Кузнецов, П. А. Колесов, Г. В. Сабаев, В. И. Серков. 1980.

137. А.с. № 963343. Переключатель потоков для турбокомпрессора / С. П. Кузнецов, П. А. Колесов, Г. В. Сабаев, В. И. Серков. 1982.

138. А.с. № 995549. Конструктивная схема ГТД / С. П. Кузнецов, П. А. Колесов, Г. В. Сабаев, В. И. Серков. 1982.

139. А.с. № 192235. Конструктивная схема ГТД / С. П. Кузнецов, П. А. Колесов, Г. В. Сабаев, В. И. Серков. 1983.

140. А.с. № 1023745. Выхлопное устройство ГТД / С. П. Кузнецов, П. А. Колесов, Г. В. Сабаев, Ю. В. Коршунов, В. И. Серков. 1983.

141. А.с. № 1127360. Плоское регулируемое сопло ТРД / С. П. Кузнецов, П. А. Колесов, Г. В. Сабаев, Ф. X. Бикташев, В. И. Серков. 1984.

142. А.с. № 240075. Циркуляционная система смазки подъемного ТРД / С. П. Кузнецов, П. А. Колесов, Г. А. Волченков. 1986.