40 – летию кафедры тэлаиад мгту га посвящается



страница2/6
Дата26.02.2016
Размер1.51 Mb.
1   2   3   4   5   6
Глава 2. Основные факторы поддержания

летной годности воздушных судов
2.1. Эксплуатационная живучесть конструкции воздушных судов
В соответствии с современными нормами летной годности конструкция ВС должна обладать эксплуатационной живучестью. Исключения составляют только те элементы и детали конструкции, в отношении которых требования эксплуатационной живучести практически невыполнимы.

Конструкция ВС должна быть спроектирована таким образом, чтобы при эксплуатации обеспечивался высокий уровень ее безопасности по условиям прочности.

Под безопасностью конструкции по условиям прочности подразумевают как свойство самой конструкции, так и способы поддержания ее прочности при длительной эксплуатации [12].

Оценка безопасности конструкции по условиям прочности должна показать, что в пределах установленного назначенного ресурса (срока службы) в ожидаемых условиях эксплуатации практически невероятны аварийные и катастрофические ситуации из-за усталости конструкции, повреждения коррозией и случайных факторов.

Безопасность конструкции по условиям прочности обеспечивается:


  • соответствующей конструкцией ВС;

  • технологическими процессами изготовления ВС;

  • техническим обслуживанием и ремонтом;

  • выполнением бюллетеней по доработкам;

  • соблюдением установленных правил и условий эксплуатации.

Она подтверждается:

  • результатами соответствующих расчетов;

  • исследованием фактических условий эксплуатации, в том числе характеристик среды и действующих нагрузок;

  • результатами прочностных испытаний;

  • результатами лабораторных и стендовых испытаний конструкций основных компонентов ВС, их частей и материалов;

  • опытом эксплуатации ВС данного типа и (или) ВС аналогичных типов.

В настоящее время при создании конструкции ВС реализуются три основных принципа (подхода) обеспечения ее безопасности по условиям прочности:

  • безопасный ресурс (срок службы);

  • безопасность разрушения (отказа);

  • допустимость повреждения.

Последние два из указанные принципов объединяются обобщенным термином «эксплуатационная живучесть».

Схемы нагружения конструкции, используемые в расчетах при разных принципах проектирования, упрощенно проиллюстрированы примерами на рис.1. При этом предполагается, что конструкция в процессе эксплуатации должна выдержать предельную нагрузку, равную 100 кг. Учитывая требования норм летной годности, расчетная статическая разрушающая нагрузка в этих примерах будет 150 кг.

Конструкция, показанная на рис.1а, проектируется на заданный безопасный ресурс (срок службы), в течение которого гарантируется, что практически не будут возникать усталостные трещины. Все критические по усталости зоны должны быть выявлены при лабораторных прочностных испытаниях и доработаны. Возможные коррозионные повреждения конструкции должны выявляться и устраняться при проведении технического обслуживания и ремонта.

В конструкции, представленной на рис.1б, реализуется принцип безопасного разрушения (отказа), причем ее статическая прочность должна быть такова, чтобы при разрушении (отказе) одного из элементов оставшиеся должны выдерживать предельную нагрузку. Ключом к безопасной эксплуатации такой конструкции является достаточная величина остаточной прочности после полного разрешения одного из элементов конструкции планера.

Принцип безопасного разрушения находит широкое применение и при проектировании функциональных систем ВС. Надежная работа этих систем при отказах отдельных элементов (агрегатов) обеспечивается за счет резервирования (параллельного соединения) наименее надежных элементов. Гарантия безопасности в этом случае основывается на уверенности в том, что любые безопасные отказы элементов (агрегатов) функциональных систем будут своевременно обнаружены и устранены.

Конструкция, изображенная на рис.1в, спроектирована по принципу безопасного допустимого повреждения. Условно она представляет собой пластину, статическая прочность которой без трещины составляет 150 кг.

Допустимый размер трещины определяется условием - остаточная прочность должна быть достаточной для восприятия максимальной эксплуатационной нагрузки (100 кг), т.е. не менее 2/3 начальной по требованиям норм летной годности. Материал и структура такой конструкции должны обеспечивать как малую скорость развития трещины, так и возможность ее обнаружения при техническом обслуживании. Гарантия безопасности основывается на уверенности в том, что любые усталостные трещины и коррозионные повреждения будут выявлены раньше, чем они достигнут критических размеров.

При анализе безопасности конструкции, по условиям прочности различают, рис. 2:



  • основную силовую конструкцию;

  • основные силовые элементы;

  • особо ответственные конструктивные элементы;

  • критические места конструкции.

Важнейшей задачей является произвести отбор составных частей элементов конструкции ВС, относящихся к критическим местам конструкции.


Рис.1. Схемы нагружения конструкций при разных принципах проектирования:

а - безопасный ресурс (срок службы); б - безопасное разрушение (отказ);

в - безопасное допустимое повреждение

Перечень критических мест разрабатывается при проектировании ВС и уточняется по результатам лабораторных испытаний и опыта эксплуатации. При отборе составных частей и элементов конструкции для включения их в перечень критических мест используются следующие основные критерии:



  • условия нагружения;

  • последствия трещинообразования;

  • возможность проведения осмотра;

  • возможность повреждения в нескольких местах;

  • конструкционная избыточность;

  • возможность возникновения коррозии.

Оценки характеристик допустимости повреждения (живучести) составных частей и силовых элементов конструкции должны быть основаны на тщательно отобранной информации, включая результаты анализа, испытаний и опыт эксплуатации, а также - специальных проверок и осмотров, которые могут быть предусмотрены для данной типовой конструкции. По этой информации можно судить о месте или местах возможного появления трещин в каждой составной части или силовом элементе конструкции, а также о наработке или числе полетов, по достижении которых это может произойти.

Рис. 2. Классификация элементов конструкции планера ВС
Необходимо определить характеристики скорости развития повреждений, а также их влияние на прилегающие составные части в плане взаимодействия, ведущего к более быстрому или более обширному повреждению. Этот анализ должен включать места возможного образования трещин, вызываемых усталостью, коррозией, коррозией под напряжением, износом, отклеиванием, случайным повреждением, производственными дефектами или другими недостатками в тех зонах, которые по результатам опыта эксплуатации или оценки конструкции считаются наиболее уязвимыми.

Необходимо определить минимальный размер повреждения, который практически можно обнаружить, и предлагаемые методы контроля, а также число полетов, необходимых для того, чтобы трещина развилась от поддающегося обнаружению размера до допустимого окончательного размера повреждения таким образом, чтобы конструкция имела остаточную прочность, соответствующую условиям допустимого повреждения (0,67 от начальной прочности).

При выборе предлагаемых методов контроля должны быть рассмотрены: а) визуальный осмотр; б) неразрушающий (инструментальный) контроль; в) анализ данных встроенных бортовых устройств мониторинга нагружений и дефектов.

Постоянная оценка целостности конструкции может выявить более существенные повреждения, чем те, которые возможно рассматривались при первоначальной оценке ВС, такие, как:

а) множество мелких близко расположенных трещин, каждая из которых может быть короче минимальной обнаруживаемой ее длины, внезапно превратившихся в одну длинную трещину;

б) разрушения или частичные повреждения в других местах конструкции, возникающие в результате перераспределения нагрузок вследствие первоначального разрушения и приводящие к ускоренному развитию усталости;

в) одновременные разрушения или частичные повреждения элементов с множественными путями передачи нагрузок (например, проушин, планок или ограничителей роста трещин), работающих с одинаковым уровнем напряжений;

г) очаги коррозии в других местах конструкции.

Возникающие в процессе эксплуатации повреждения конструкции регламентируются в соответствующих нормативных документах.

Безопасность конструкции с допустимыми повреждениями достигается системой контроля ее состояния. Поэтому главной целью анализа допустимого повреждения является оценка контролепригодности силовых элементов конструкции и программы их осмотра в процессе эксплуатации, особенно в зонах вероятного возникновения усталостных и коррозионных повреждений, а также в зонах повреждения случайными нагрузками в эксплуатации [13].

Программа осмотров должна определять частоту осмотров, условия их проведения и средства контроля (в том числе инструментального). Частота (периодичность) осмотров силовых элементов конструкции должна определяться на основе оценки времени роста повреждения (трещины) от минимального, но надежно обнаруживаемого размера, до предельного. Необходим возможно медленный рост этих повреждений с тем, чтобы требуемая частота осмотра (инструментального контроля) была приемлемой для системы технического обслуживания и ремонта ВС.

Успешная реализация принципа эксплуатационной живучести предполагает высокий уровень эксплуатационной технологичности и контролепригодности конструкций ВС [14].


2.2. Сохранение целостности конструкции воздушных судов

по условиям прочности
В Приложении 8 ИКАО «Летная годность ВС» сказано, что государство разработчика ВС обеспечивает наличие программы сохранения целостности его конструкции для обеспечения летной годности.

Инициатором разработки программы целостности конструкции выступает организация, ответственная за типовую конструкцию ВС. Разработка программы проводится совместно с представителями эксплуатантов и полномочных органов в области летной годности. При этом полномочный орган определяет, в каком объеме содержание программы является обязательным для исполнения.

Признано, что к моменту начала эксплуатации ВС каждый эксплуатант должен иметь программу ТОиР. Кроме того, организация, ответственная за типовую конструкцию, обязана постоянно оценивать целостность своих типовых конструкций в течение всего срока их эксплуатации, принимая во внимание исходные предположения и требования к конструкции, развитие технологий и поведение конкретной конструкции в эксплуатации. По результатам такой оценки организация, ответственная за типовую конструкцию, и эксплуатанты обязаны совместно разрабатывать и выпускать информацию, дополняющую действующие программы ТОиР эксплуатантов с целью обнаружения повреждения конструкции до того, как оно станет серьезной проблемой для всего парка. Такая информация о проверках и осмотрах основывается на материалах анализа, подкрепленных данными испытаний и опытом эксплуатации, и подлежит включению в программу сохранения целостности конструкции.

Используемые при проведении постоянной оценки целостности конструкции и разработке программы сохранения целостности конструкции методы, принципы и данные представляются сертифицирующему полномочному органу для рассмотрения. Особый акцент делается на том, что проверки, модификации и замены элементов, описанные в указанной программе, являются дополнительными к исходной программе ТОиР.

Каждый эксплуатант должен пересматривать свою программу ТОиР для включения, при необходимости, содержащихся в программе сохранения целостности конструкции данных.

Эксплуатант своевременно извещает организацию, ответственную за конструкцию типа ВС, об использовании ВС, выявленных в эксплуатации недостатках конструкции и результатах первичного их анализа, если таковые имеются.

Указанные данные должны включать описание и указание места повреждения, обозначение конкретного ВС, соответствующие данные о выполненных на нем модификациях и истории его эксплуатации, наработку с начала эксплуатации, наработку после последнего планового вида ТО или ремонта, способ обнаружения недостатка и его возможную причину.

Первоочередной задачей является определение составных частей конструкции и элементов, воспринимающих основную часть нагрузок в полете и на земле, нагрузок от избыточного давления или управляющих воздействий, и отказы которых могут повлиять на целостность конструкции, необходимую для обеспечения безопасность полетов и, следовательно, характеристики живучести или безопасного ресурса, которые необходимо определить или подтвердить.

Эти подтверждающие данные должны содержать надлежащую оценку эксплуатационных спектров нагружений, распределения нагрузок по конструкции и свойств материалов. При установлении сроков начала проверок и осмотров, их периодичности и, при необходимости, обязательных сроков списания должны быть предусмотрены определенные допуски на разброс в оценках сроков начала образования трещин в течение срока эксплуатации конструкции и скорости распространения трещин. В других случаях срок начала проверок и осмотров может быть основан исключительно на статистической оценке опыта эксплуатации парка ВС.

Некоторые организации, ответственные за типовую конструкцию, рассматривают в качестве эффективного метода оценки состояния конструкции более старых ВС проведение их выборочных проверок и осмотров, включающих активное использование неразрушающих методов контроля и проверку отдельных ВС с частичной или полной разборкой их конструкции.

Программы сохранения целостности конструкции ВС время от времени сверяются с текущим опытом эксплуатации. Любой возникший непредвиденный дефект анализируется в рамках непрерывной оценки целостности конструкции с тем, чтобы определить необходимость пересмотра программы. Эксплуатационные бюллетени в отношении конструкции планера должны содержать указания относительно их влияния на рассматриваемую программу.

При оценке целостности конструкции конкретного типа ВС учитывается прежде всего информация, которая должна храниться в организации, ответственной за типовую конструкцию в форме, удобной для повторного обращения и справок:



  • текущие эксплуатационные статистические данные по парку в части налета в часах или числе полетов;

  • типовой полет или полеты, принятые при проведении оценки;

  • условия нагружения конструкции в отдельных выбранных полетах;

  • подтверждающие результаты испытаний и соответствующий опыт эксплуатации.

Кроме того, для оценки целостности конструкции каждой критической составной части или элемента конструкции ВС необходимо иметь следующие данные:

  • основания для оценки характеристик живучести или безопасного ресурса данной составной части или элемента;

  • место или места данной составной части или элемента, где повреждение может привести к нарушению целостности конструкции;

  • рекомендуемые для рассматриваемой зоны методы контроля и обнаруживаемый размер повреждения;

  • для допускающих повреждение конструкций - максимальный размер повреждения, при котором может быть показана требуемая остаточная прочность и критический для нее расчетный случай нагружения;

  • для допускающих повреждение конструкций по каждому месту повреждения - срок начала контроля и период развития повреждения от обнаруживаемого до критического его размера, включая любые возможные случаи взаимовлияния с другими местами повреждений; и

  • информацию о любых признанных необходимыми изменениях ранее установленного безопасного ресурса составных частей и элементов.

Программа сохранения целостности конструкции ВС в соответствии с рекомендациями ИКАО, содержащимися в «Руководстве по летной годности» [5], должна как минимум включать:

  • дополнительные проверки и осмотры;

  • меры предупреждения и контроля уровня коррозии;

  • модификации конструкции планера и связанные с ними проверки и осмотры;

  • оценку ремонтов.

Программа дополнительных проверок и осмотров должна содержать рекомендации относительно технологий контроля и замены или модификации составных частей или элементов, необходимых для поддержания безопасной эксплуатации рассматриваемого ВС. Эта программа основывается на следующих сведениях:

а) описание данной составной части или элемента и прилегающей конструкции (способ обеспечения доступа также должен быть приведен);

б) вид рассматриваемого повреждения (например, усталость, износ, коррозия, случайное повреждение);

в) любой опыт эксплуатации и эксплуатационные бюллетени, относящиеся к рассматриваемому вопросу;

г) вероятное место (места) повреждения;

д) рекомендуемые метод и технология контроля и альтернативы им;

е) минимальный размер повреждения, считающийся обнаруживаемым при данном методе контроля;

ж) указания эксплуатанту относительно того, какие результаты проверок и осмотров должны доводиться до организации, ответственной за типовую конструкцию;

з) рекомендуемый срок начала проведения контроля;

и) рекомендуемая периодичность повторного контроля;

к) ссылка на любую не обязательную модификацию или замену составной части или элемента, выполнение которых исключит необходимость проведения осмотра;

л) ссылка на обязательную модификацию или замену составной части или элемента в установленный срок, если обеспечение безопасности разрушения

путем проверок и осмотров практически нецелесообразно;

м) информация о любых признанных необходимыми изменениях ранее установленного безопасного ресурса.



Программа предупреждения и контроля уровня коррозии должна содержать рекомендации по определению уровней коррозии, способам контроля, восстановления защитных покрытий, а также регистрации и отчетности по результатам контроля.

Следует отметить, что в отношении коррозии пока не разработаны аналитические расчетные методы установления сроков начала и периодичности выполнения проверок, поэтому необходимо руководствоваться результатами анализа общемирового опыта эксплуатации.

В Руководстве по летной годности ВС [5] указан простой и надежный способ определения уровня (степени) коррозии, например:

Уровень1. Коррозионное повреждение, возникающее в период между последовательными проверками, которое:


  • имеет местный характер и может быть устранено в рамках ограничений, предусмотренных руководством по ремонту конструкции;

  • может быть связано с событием, не типичным для практики использования эксплуатантом других ВС того же парка (например, пролив ртути), или

  • было зачищено несколько раз и по результатам последней проверки теперь выходит за допустимые ограничения, требуя ремонта или частичной замены основного силового элемента конструкции.

Уровень 2. Коррозионное повреждение, возникающее в период между

последовательными проверками, которое требует работ по его устранению, выходящих за рамки ограничений, предусмотренных руководством по ремонту конструкции; либо требует ремонта или частичной замены основного силового элемента конструкции, но непосредственно не угрожает летной годности,



Уровень3. Коррозионное повреждение, представляющее непосредственную угрозу летной годности и требующее принятия срочных мер.

При обнаружении коррозии уровня 3 следует рассмотреть действия, которые необходимо предпринять в отношении других ВС эксплуатанта данного парка. Государство регистрации должно обеспечить срочную передачу государству разработчика подробных сведений об очагах коррозии и предложенных действиях.

В программе для каждого критического места конструкции ВС оговариваются:


  • конкретные действия, предпринимаемые в случае обнаружения очагов коррозии разного уровня;

  • обстоятельства, требующие применение методов контроля, отличных от визуальных;

  • требования в отношении доступности к критическим местам конструкции для их контроля;

  • технологические процессы восстановления защитного покрытия;

  • процедуры регистрации и отчетности.

Регистрация результатов осмотров особенно важна в случае борьбы с коррозией, поскольку она позволяет при последующих осмотрах оценивать действенность противокоррозионных мероприятий. В некоторых случаях может оказаться целесообразным включить программу управления коррозией непосредственно в программу проверок и осмотров данного ВС, например, в форме ведения для каждого экземпляра ВС «Паспорта коррозионного состояния».

В программе по модификациям конструкции и связанных с ними проверками и осмотрами содержится подробная информация о модификациях или заменах изделий и сроках их выполнения, которые снизят или исключат необходимость проведения повторных проверок и осмотров, направленных на сохранение целостности конструкции.

В зонах, труднодоступных для осмотров, занимающих большую площадь или часто контролируемых, выполнение модификации или замены изделий с большой долей вероятности будет признано обязательным. Одним из способов борьбы с коррозией является использование водовытесняющих жидкостей - ингибиторов коррозии.

Включение ингибитора коррозии способствует образованию на поверхности металла пассивной пленки, что является основной мерой для предупреждения коррозии.

Программа оценки ремонтов авиационных изделий содержит предложения по оценке уже выполненных ремонтов на эксплуатируемых ВС.

Оценка ремонтов в отношении сохранения целостности конструкции является сложной задачей, требующей участия как эксплуатанта, так и организаций, ответственных за типовую конструкцию.

Программа должна содержать указания в отношении документирования всех выполненных ремонтов изделий в три этапа, которые, как правило, предусматривают [5]:

Этап 1. Определение изделий, для которых оценка ремонтов не требуется. К ним относятся изделия, не относящиеся к основной силовой конструкции

Этап 2. Разделение выполненных ремонтов изделий силовой конструкции на 3 категории:

Категория А. Выполненный ремонт отвечает сертификационным требованиям к конструкции ВС и не требует специального контроля в дополнение к обычным работам по ТОиР.

Категория Б. Выполненный ремонт отвечает сертификационным требованиям к конструкции ВС, однако для сохранения целостности конструкции необходим периодический специальный контроль в дополнение к обычным работам по ТОиР.

Категория В. Выполненный ремонт отвечает сертификационным требованиям к конструкции ВС, но для сохранения целостности конструкции необходим периодический специальный контроль в дополнение к обычным работам по ТОиР, а по истечении определенного времени требуется замена изделия.



Этап 3. Разработка указаний эксплуатантам по установлению ограничений в отношении периодичности проверок и осмотров и сроков замены изделия.

Следует заметить, что и разработка программы оценки ремонтов и ее реализация в полном объеме является сложной задачей для эксплуатантов и организаций, ответственных за типовую конструкцию ВС. Поэтому эти организации с помощью эксплуатантов и полномочных органов работают над созданием приемлемой для практики методологии, которая позволит эксплуатантам оценивать выполненные ремонты без проведения сложного анализа.


2.3. Установление и продление ресурсов

и сроков службы воздушных судов
К числу факторов, оказывающих существенное влияние на поддержание летной годности ВС, относится принятый порядок установления и продления для них ресурсов и сроков службы всех видов: назначенных, до первого ремонта и межремонтных.

В начале 90-х годов была разработана «Программа научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ по увеличению назначенных: до 1-го ремонта и межремонтных ресурсов воздушных судов, двигателей и комплектующих изделий, совершенствованию регламентов, методов технического обслуживания, связанных с обеспечением отработки продленных ресурсов».

Практическая реализация названной программы, основные принципы и условия ее осуществления в авиапредприятиях позднее были определены «Временным Положением об организации и проведении работ по установлению ресурсов и сроков службы гражданской авиационной техники», введенным приказом Директора ФАС России от 19.02.1998 г. № 47. Это Положение является основополагающим руководящим документом для эксплуатантов ВС при организации и проведении работ по продлению ресурсов и сроков службы ВС своего парка.

По вопросам установления (продления) ресурсов и (или) сроков службы ВС настоящее Положение определяет:



  • типовую последовательность проведения основных работ;

  • перечень доказательной документации;

  • взаимодействие и обязанности Федеральных органов воздушного транспорта и промышленности, разработчиков и изготовителей ВС, эксплуатантов ВС, организаций по техническому обслуживанию и ремонту авиационной техники, научно-исследовательских институтов гражданской авиации.

Положение обязательно для исполнения всеми участниками работ по установлению (продлению) ресурсов и (или) сроков службы авиационной техники. Оно регламентирует следующую последовательность основных работ:

  • подготовка директивного документа (решения) о порядке установления ресурса, срока службы и условий их отработки;

  • утверждение Федеральным органом воздушного транспорта согласованного с органом управления авиационной промышленности директивного документа (решения) о порядке установления ресурса, срока службы и условиях их отработки;

  • подготовка доказательной документации, обосновывающей изменение (увеличение) ресурса и (или) срока службы;

  • подготовка решения по установлению для парка, группы и отдельных изделий (ВС в частности) ресурса и (или) срока службы и об условиях их отработки;

  • утверждение Федеральным органом воздушного транспорта согласованного с органом управления авиационной промышленности решения по установлению для парка, группы и отдельных изделий ресурса и (или) срока службы и об условиях их отработки;

  • разработка и ввод в действие в установленном порядке необходимой эксплуатационной документации (бюллетеней).

Положение предусматривает возможность индивидуального установления (продления) ресурса и (или) срока службы ВС. Индивидуальному установлению (продлению) ресурса и (или) срока службы ВС должно предшествовать выполнение процедур разработки и утверждения решения по установлению ресурса и срока службы для парка ВС соответствующего типа.

При индивидуальном установлении (продлении) ресурса и (или) срока службы ВС на основе периодического анализа опыта эксплуатации парка необходимы [15]:



  • программа исследования технического состояния ВС с указанием участников работ (включающая, при необходимости, программу облета), составленная разработчиком ВС и согласованная с соответствующими научно-исследовательскими институтами гражданской авиации;

  • акт оценки технического состояния ВС, утвержденный территориальным органом воздушного транспорта. Данный акт должен быть подготовлен по результатам работ по программе исследования технического состояния. В случае индивидуального установления (продления) межремонтного ресурса и (или) срока службы ВС – работы по программе исследования технического состояния ВС выполняются при участии организации по ремонту конкретной авиационной техники (или изготовителя), и акт согласовывается с этой организацией;

  • результаты анализа эффективности мероприятий по устранению причин инцидентов, связанных с конструктивно-производственными недостатками.

Ресурсы и сроки службы ВС при индивидуальном продлении устанавливаются и доводятся до авиапредприятия - эксплуатанта соответствующим решением, которое:

  • подготавливается разработчиком ВС совместно с соответствующими научно-исследовательскими институтами гражданской авиации;

  • утверждается территориальным органом воздушного транспорта.

Технология индивидуального продления ресурса и (или) срока службы конкретному экземпляру ВС в авиапредприятии осуществляется следующим образом.

При отработке одного или всех ресурсных параметров (летных часов, полетов или календарного срока службы) инженерно-авиационной службой авиапредприятия производится предварительная оценка экономической целесообразности и технической возможности продления ресурса и (или) срока службы конкретного экземпляра ВС.

При наличии технической возможности и экономической целесообразности предполагаемого продления ресурса и (или) срока службы конкретному ВС ИАС авиапредприятия - эксплуатанта делает запрос-заявку на проведение работ по предполагаемому продлению в адреса разработчика типа ВС, соответствующих научно-исследовательских институтов гражданской авиации и предприятия-изготовителя или авиаремонтного предприятия (если продлевается межремонтный ресурс, межремонтный календарный срок службы ВС). При этом указываются основные данные о ВС, информация по предшествующему периоду эксплуатации и желательные параметры по продлению ресурса и (или) срока службы.

Предприятие-разработчик ВС совместно с соответствующими научно-исследовательскими институтами гражданской авиации дают авиапредприятию - эксплуатанту экспертное заключение об условиях и возможности предполагаемого продления ресурса и (или) срока службы конкретному ВС и (при наличии договоренности с авиапредприятием - эксплуатантом) готовит индивидуальную программу по исследованию технического состояния ВС. Цель программы - определить возможность индивидуального продления (назначенного, межремонтного, в летных часах, в полетах) и (или) срока службы (назначенного, межремонтного) конкретного экземпляра ВС и условия отработки ресурса в эксплуатации.

При наличии программы работ по индивидуальному продлению ресурса и (или) срока службы ВС авиапредприятие - эксплуатант готовит доказательную документацию по конкретному ВС. В состав документации входят: справки по эксплуатации: наличие грубых посадок, особых условий полета, попаданий в турбулентную атмосферу и т.п.; справки о выполнении бюллетеней промышленности и указаний Федерального органа воздушного транспорта; справки по результатам расшифровки полетной информации за рассматриваемый период эксплуатации ВС и т.п. К исследованию технического состояния ВС привлекаются специалисты предприятия-разработчика, соответствующих научно-исследовательских институтов, предприятия- изготовителя ВС или организации по ремонту авиационной техники (в случае продления межремонтного ресурса, межремонтного календарного срока службы) для обеспечения всестороннего подхода при выработке окончательного определения о возможности продления ресурса и (или) срока службы конкретному экземпляру ВС.

По результатам проведенных работ на ВС составляется «Акт оценки технического состояния ВС», который подписывается всеми непосредственными участниками исследования технического состояния конкретного экземпляра ВС, согласовывается с техническим руководителем предприятия-изготовителя или организации по ремонту авиационной техники и утверждается территориальным органом воздушного транспорта.

«Акт оценки технического состояния воздушного судна» должен освещать следующие вопросы:


  • состав комиссии, назначенной руководителем эксплуатирующей организации;

  • краткое содержание и цель утвержденной Программы исследования технического состояния ВС;

  • сведения о воздушном судне;

  • выполненные на ВС работы по техническому обслуживанию;

  • индивидуальные особенности эксплуатации ВС со дня выпуска до момента отработки одного из ресурсных параметров: попадание в зону интенсивной турбулентности, попадание в грозу, грубые посадки, превышение эксплуатационных перегрузок, попадание в штормовые условия на земле, повреждение ВС на земле и в полете с выходом из строя силовых элементов, замена силовых элементов в эксплуатации и причина замены;

  • перечень основных неисправностей, выявленных на ВС за прошедший период эксплуатации (неисправностей, влияющих на продление конкретного ресурса или срока службы);

  • замена агрегатов и комплектующих изделий. Если агрегаты заменялись своевременно, то указывается, что замена производилась согласно требованиям ресурсных бюллетеней и указаний. Указывается наработка и дата замены агрегатов и комплектующих изделий, приведенных в Программе исследования технического состояния ВС;

  • сведения о выполнении доработок по бюллетеням, указанным в Программе исследования технического состояния ВС. Если все доработки выполнены, то делается запись «доработки выполнены» с указанием по каждому бюллетеню даты выполнения и наработки агрегатов (деталей) и комплектующих изделий после выполнения бюллетеня, а если нет, то указываются номера бюллетеней, по которым работы не выполнены.

На основании проведенных работ и «Акта оценки технического состояния конкретного ВС» разработчиком ВС совместно с соответствующими научно-исследовательскими институтами подготавливается Заключение о возможности продления ресурса и (или) срока службы по заданным ресурсным параметрам, а также Решение об индивидуальном продлении ресурса и (или) срока службы конкретного ВС и условиях их отработки.

Решение об индивидуальном установлении (продлении) ресурса и (или) срока службы ВС согласовывается с руководителями соответствующих научно-исследовательских институтов гражданской авиации и утверждается Главным конструктором по типу ВС предприятия-разработчика и заместителем начальника территориального органа воздушного транспорта по эксплуатации авиационной техники, доводится в установленном порядке до авиапредприятия - эксплуатанта.

При проведении работ по установлению (продлению) ресурсов и сроков службы авиационной техники эксплуатант (организация по техническому обслуживанию) обязан:


  • выполнять качественно и в полном объеме работы, предусмотренные программами (перечнями) исследований;

  • проводить учет наработки и календарной продолжительности эксплуатации, а в случае необходимости и других данных, характеризующих расход ресурса паспортизированных изделий, узлов, агрегатов и систем в условиях эксплуатации по утвержденному перечню;

  • в установленном федеральными органами порядке направлять данные по наработкам и всем эксплуатационным, конструктивно-производственным недостаткам, дефектам, отказам комплектующих изделий;

  • направлять на исследование разработчику или в соответствующие научно-исследовательские институты гражданской авиации разрушенные или отказавшие детали, узлы, приборы и агрегаты;

  • обеспечивать первичную обработку данных бортовых регистраторов параметров полета ВС и передачу информации в установленном федеральными органами порядке;

  • сообщать в территориальные и в Федеральные органы воздушного транспорта о всех изменениях в условиях эксплуатации, в том числе и о всех случаях базирования ВС за пределами Российской Федерации.

  • принимать непосредственное участие в оценке технического состояния конкретных экземпляров ВС и их комплектующих изделий при индивидуальном установлении (продлении) межремонтных ресурсов и (или) календарных сроков службы.

Соответствующие научно-исследовательские институты гражданской авиации в связи с проведением работ по установлению (продлению) ресурсов и сроков службы: определяют совместно с Разработчиком мероприятия по обеспечению ресурсов и сроков службы и уточнению эксплуатационной документации; принимают участие в согласовании технических предложений и планов дополнительных исследований Разработчика; изучают фактические условия и особенности эксплуатации ВС и его компонентов; исследуют техническое состояние изделий конкретного ВС и обобщают опыт эксплуатации; обобщают данные об отказах и повреждениях; контролируют при необходимости соответствие основных летно-технических характеристик эксплуатации ВС типовым, а также оценивают соответствие доказательной документации требованиям соответствующих нормативных документов.

Предприятие-разработчик конкретного типа ВС проводит и обеспечивает расчетные и экспериментальные исследования изделий по программам, согласованным с соответствующими научно-исследовательскими институтами авиационной промышленности и гражданской авиации; подготавливает техническое предложение и план дополнительных исследований и испытаний; разрабатывает проект программы по исследованию технического состояния и характеристик ВС и его комплектующих изделий на различных этапах их наработки; участвует в разработке необходимых директивных и доказательных документов.

Все участники работ по установлению (продлению) ресурсов и (или) календарных сроков службы ВС обязаны выполнять качественно и в полном объеме все требования, изложенные во «Временном Положении об организации и проведении работ по установлению ресурсов и сроков службы гражданской авиационной техники», в части их касающейся, а также нести ответственность в установленном действующим законодательством порядке.

Контроль за проведением организационно-технических мероприятий по сохранению летной годности ВС в связи с проведением работ по установлению (продлению) ресурсов и сроков службы авиационной техники (в частности воздушных судов) осуществляет Федеральная служба по надзору в сфере транспорта.


2.4. Человеческий фактор при техническом

обслуживании воздушных судов
В условиях все возрастающих объемов авиаперевозок в мире, повышения интенсивности использования ВС неизбежно возрастают требования по обеспечению безопасности полетов. Необходимость решения проблемы обеспечения безопасности полетов обусловила поиск и разработку новых методов оценки ее уровня, формирования теоретических основ ПЛГ и обеспечения безопасности полетов. При этом следует иметь в виду, что во всех случаях, связанных с исследованиями в данной области, присутствует в явном или неявном виде «человеческий фактор» (ЧФ) как один из важнейших аспектов безопасности полетов.

В любой человеческой деятельности ошибка человека имеет определенные последствия. В ГА попытки учитывать человеческий фактор традиционно относились к работе летного экипажа, а также в ряде случаев - к работе диспетчеров управления воздушным движением. Крайне редко рассматривались те аспекты ЧФ, которые могли бы влиять на персонал, осуществляющий техническое обслуживание ВС и их подготовку к полетам. Однако очевидно, что ошибка при ТО ВС оказывает такое же критическое влияние на безопасность выполнения полета, как и ошибки пилотов или диспетчеров УВД.

Данные мировой и отечественной статистики свидетельствуют об увеличении числа авиационных происшествий (АП) и инцидентов по причинам, связанным с техническим обслуживанием ВС. Так по данным западных источников в первой половине 80-х годов имели место 17 АП и инцидентов, связанных с ТО. Все они имели серьезные последствия. За вторую половину 80-х годов произошло 28 АП, связанных с ТО, что представляет собой рост их числа на 65% по сравнению с первой половиной этого десятилетия, при этом за тот же период интенсивность полетов увеличилась всего на 22%. За первые три года 90-х годов имели место 25 АП, связанных с ТО, в то время как за первые три года 80-х годов их было семь [16].

За последние 10 лет среднегодовой рост числа АП и инцидентов, связанных с ТО, превысил 100%, в то время как число полетов увеличилось менее чем на 55%.

Таким образом, принимая во внимание, что ВС спроектировано для осуществления безопасных полетов в течение длительного времени при условии регулярного выполнения на нем большого и сложного объема работ по ТО авиаперсоналом, безопасность полетов существенным образом определяется именно «человеческим фактором». Однако не следует считать, что все АП и инциденты, связанные с ТО ВС, определяются как ошибки, допущенные инженерно-техническим персоналом.

Обязанности, связанные с ТО и инспекцией ВС, могут быть очень сложными и меняться в обстановке, благоприятствующей совершению ошибок. Обслуживающий технический персонал, по крайней мере, в наиболее развитых авиационных системах часто работает при значительном дефиците времени. Сотрудники баз ТО и станции ТО на авиалиниях понимают важность выдерживания временного графика вылетов. Эксплуатанты увеличили интенсивность использования ВС, чтобы справиться с экономическими трудностями, с которыми сталкивается авиационная отрасль. Кроме того, технические специалисты часто обслуживают парк стареющих ВС. Нередко в парках многих авиатранспортных компаний, включая наиболее крупные, можно обнаружить ВС, имеющие возраст 30-35 лет.

В то время как продолжается техническая эксплуатация стареющих ВС, парк многих авиатранспортных компаний мира пополняется ВС, соответствующими новому уровню развития техники, что увеличивает объем работ, связанных с ТО ВС. В новых ВС воплощены технические достижения, такие как силовые элементы, выполненные из композиционных материалов, «прозрачные кабины», высокоавтоматизированные системы, встроенные диагностическое и поверочное оборудование. Необходимость одновременно обслуживать парк новых и старых ВС требует от специалистов, выполняющих ТО, более обширных знаний и большего умения, чем раньше. Задача одновременного обслуживания в авиатранспортных компаниях такого разнородного парка требует высококвалифицированной рабочей силы с надлежащим уровнем общей и профессиональной подготовки.

Для исследования «человеческого фактора» используются две модели, широко применяемые в ИКАО: модель «SHEL»; модель «РИЗОНА». Модель «SHEL» и ее блоки представлены на рис. 3.


Рис. 3. Модель «SHEL»: S-Software (программы, руководства, технологии. алгоритмы, НТД); H-Hardware (объект - ВС); E-Environment (среда - внешние условия); L - Liveware (субъект - человек)


Субъект (человек) является наиболее критически и гибким элементом системы (модели). Границы этого блока носят извилистый характер, в связи с этим они должны иметь точное сопряжение с границами других блоков (элементов), что обеспечивает стабильность (устойчивость) системы в целом. Для достижения такого сопряжения важно понимать и учитывать такие характеристики человека, как физические размеры, пол, физиологически потребности, характеристики восприятия и обработки информации и реакции на нее, самочувствие и характер поведения.

Не менее важным является понимание и учет особенностей взаимодействия:



  • подсистемы «человек-машина» (характеризуется степенью приспособленности машины - ВС к выполнению на ней различного рода работ в процессе эксплуатации);

  • подсистемы «человек-среда» (характеризуется параметрами окружающей среды: температура, вибрация, давление, влажность, шум, освещенность, высота, замкнутое пространство, время суток, уровень радиации, организационно-управленческие факторы и другие);

  • подсистемы «субъект-субъект» как вид взаимодействия между людьми в процессе трудовой деятельности (характеризуется как профессиональной подготовкой каждого специалиста, так и слаженностью (совместимостью) группы (бригады) специалистов, взаимоотношениями руководства с персоналом).

Модель «РИЗОНА» и элементы ее составляющие представлены на рис. 4. Авиационная отрасль рассматривается как сложная производственная система, в рамках которой определяются различные виды «вклада» человека в нарушение целостности данной системы. Ключевыми элементами системы являются: круг лиц, принимающих решение (высшей эшелон руководства); круг лиц, осуществляющих линейное руководство по выполнению решений, принятых высшим эшелоном руководства; круг лиц - исполнителей (рабочей силы), осуществляющих продуктивную деятельность в определенных непременных условиях (при наличии необходимого оборудования, обеспечении безопасного уровня обученности персонала, обеспечении безопасных условий труда и т.п.).

Модель «РИЗОНА» поясняет, каким образом человек «содействует» нарушению работоспособности хорошо организованной системы, имеющей, однако, целый ряд недостатков и подверженной различным неблагоприятным факторам, не зависящим от персонала.



Рис. 4. Модель причинной обусловленности авиационного

происшествия (модель «Ризона»)
В связи с этим отказы могут носить: активный характер (проявляются незамедлительно по причине, связанной с нарушением (ошибкой) исполнителя); скрытый характер, если нарушение допущено задолго до происшествия (при принятии решений или на уровне линейного руководства). Ошибки человека при ТО ВС могут быть двух основных видов:


    1. приводящие к конкретному отказу или повреждению, которых не было до начала проведения ТО;

    2. невыявление нежелательного или небезопасного технического состояния ВС при выполнении работ по ТО.

Примерами ошибок первого вида могут служить: неправильная установка

сменных блоков; неправильное соединение тросовой проводки; оставленная в

трубопроводе при сборке гидромагистрали предохранительная заглушка.

Примеры ошибок второго вида: незамеченная при визуальном осмотре трещина в силовом элементе; демонтаж исправного блока вместо неисправного из-за неправильно установленной причины отказа; недостаточная профессиональная подготовка исполнителя; нехватка выделенных ресурсов или инструментов, необходимых для ТО; дефицит времени и т.п.

Проведенный анализ зарубежной и отечественной практики эксплуатации ВС позволил выявить наиболее характерные недостатки ТО, к которым относятся: неправильная сборка компонентов; соединение не тех элементов; неправильное соединение электропроводки; оставленные на ВС предметы (инструменты и т.п.); неправильно выполненная смазка; незакрепленные кожухи, крышки смотровых люков, обтекатели; неснятые перед вылетом чеки, заглушки, фиксаторы, струбцины и т.п.

Как показывает практика расследования АП и инцидентов, причины, связанные с ЧФ при ТО, могут носить как личностный, так и организационный характер, при этом, как правило, выявляется множество различных факторов, одновременное появление которых просто не ожидалось. Специалисты считают, что еще не было ни одного АП, которое было бы вызвано одним событием, какими бы очевидными ни казались причинные факторы. Практически всегда есть цепь скрытых нарушений.

В силу специфических особенностей ошибки человека при ТО ВС проявляются в форме, отличной от той, что имеет место в кабине пилотов или в диспетчерской службе УВД. Пилот или диспетчер УВД могут увидеть последствия своих ошибок до завершения полета. Ошибки при ТО ВС очень часто не проявляются во время их свершения.

Поэтому зачастую персонал может узнать о них через несколько дней или месяцев, а может и никогда не узнает. Когда проявляется ошибка, допущенная человеком при ТО, то мы часто знаем только о состоянии ВС, к которому она привела, при этом очень редко знаем, почему произошла ошибка. Процесс ТО ВС подробно (пооперационно) не регистрируется в отличие от режимов полета ВС или управления его движением. По этой причине, как правило, отсутствуют данные, необходимые для анализа ошибок при ТО ВС, что вынуждает специалистов давать одно объяснение причин ошибок - «недостатки ТО и контроля (инспекции)».

Тем не менее, изучение роли человеческого фактора при расследовании АП и инцидентов показало, что, уделяя больше внимания не индивидуальным ошибкам, а системным и организационным недостаткам, можно внести значительный вклад в сведение к минимуму частоты ошибок, совершаемых человеком.

При изучении ошибок человека при ТО ВС с теоретической точки зрения должна быть предусмотрена их классификация. В психологии познания имеется ряд вариантов классификации, например: случайные сбои и ошибки-ляпсусы; действия или бездействия; ошибки из-за недостаточной квалификации и несоблюдения правил; систематические и случайные ошибки. Однако во всех случаях для специалистов, занимающихся ТО ВС, важно знать о возможностях влияния на частоту появления ошибок.

Классификация ошибок может быть построена и на анализе, и на учете их причин или способствующих факторов, включающих, например, уровень обученности персонала, совершенство технологии, методов организации и управления, совершенство применяемых инструментов, окружающую среду (рабочее место), совершенство конструкции ВС. Исследования в данном случае должны проводиться так, чтобы свести к минимуму субъективность оценок и обеспечить понимание результатов как со стороны конструкторов ВС, так и со стороны руководителей сферы ТО ВС.

Наиболее значимой, но и не менее сложной, является задача классификации стратегий предотвращения ошибок при ТО ВС. Могут быть рассмотрены три класса стратегий воздействия на человеческий фактор (на ошибки человека) при ТО ВС:

1. Снижение частоты ошибок. Стратегии этого класса предназначены для непосредственного воздействия на источник самой ошибки. Примерами таких стратегий являются: облегчение доступа к обслуживаемым объектам; улучшение освещения в зоне выполнения работ; предварительный детальный инструктаж.


      1. Перехват ошибок. Делается попытка «перехватить» уже совершенную ошибку до вылета ВС. Примерами таких стратегий являются: контрольные проверки качества выполненных работ по ТО перед вылетом; проверка работоспособности систем.

      2. Терпимость к ошибкам. Данная стратегия предполагает способность системы ТО ВС реагировать на ошибку без серьезных последствий. Терпимость к ошибкам может обеспечиваться как конструкторскими методами, так и совершенством процедур контроля технического состояния ВС. Примерами являются: многократное резервирование (повышенная живучесть) функциональных систем ВС (когда ошибка человека может вывести из строя только одну из систем); программа контроля целостности конструкции ВС, предусматривающая несколько возможностей своевременного выявления усталостной трещины элемента конструкции.

Таким образом, из трех рассмотренных стратегий, направленных на уменьшение частоты ошибок, непосредственно воздействуют на ошибки. Стратегии «перехвата» и «терпимости» к ошибкам непосредственно связаны с совершенством конструкции ВС как объекта ТО, а также с целостностью и совершенством системы ТО ВС в целом.

Процесс сохранения летной годности ВС требует постоянного надежного информационного сопровождения. Информация о ТО ВС предназначена, прежде всего, для технических специалистов, инспекторского и руководящего состава, организующего и выполняющего регламентное обслуживание, диагностирование и восстановление авиационной техники. Вид информации связан, прежде всего, с действующей нормативно-технической документацией и ее корректировкой в процессе длительной эксплуатации ВС, с проблемами, снижающими уровень безопасности полетов, о чем должны быть оповещены все эксплуатанты, разработчики и изготовители ВС данного типа.

По причине все возрастающей сложности новых типов ВС проблемы ТО и сохранения их летной годности все в большей степени зависят от уровня знаний и профессионального мастерства специалистов. Технический персонал, обслуживающий современные ВС, должен иметь обширные знания в области теории построения систем ТОиР авиационной техники, уметь выполнять сложные регулировочные и проверочные работы, правильно толковать их результаты, уметь обращаться с электронными и автоматическими устройствами, компьютерной техникой.

Качество ТО ВС и безошибочность выполнения работ на них в значительной степени зависят от условий работы технического персонала, которые зачастую далеки от идеальных: ненастная погода, ночные условия, резко отрицательная или жаркая погода, отсутствие ангарных сооружений, низкая освещенность и т.п. Во всех указанных случаях дополнительный контроль качества ТО, выполняемого в усложненных условиях, это важный путь значительного снижения вероятности допускаемых персоналом ошибок.



Каталог: bitstream -> 123456789
123456789 -> С. Я. Гончарова-Грабовская
123456789 -> 1. общие положения цель практических занятий
123456789 -> Лекция Общее устройство авиамоделей. Материалы для авиамоделирования
123456789 -> Пособие по изучению дисциплины Москва 2007 Рецензент: канд истор. Наук В. И. Хорин. Пименов В. И
123456789 -> Методические указания по проведению практических занятий на тему: "Особенности конструкции и технической эксплуатации планера самолета"
123456789 -> Задачах: а определение терминов «концепт» и«концепто-сфера»
123456789 -> Восстановление твердых тканей зубов вкладками и штифтовыми конструкциями
123456789 -> Фольклорное наследие александра потебни
123456789 -> Сердечно-сосудистые заболевания и сахарный диабет
123456789 -> Польша и украина: исторический контекст противоречий (1569 1939)


Поделитесь с Вашими друзьями:
1   2   3   4   5   6


База данных защищена авторским правом ©uverenniy.ru 2019
обратиться к администрации

    Главная страница