Successfully reported this slideshow.
We use your LinkedIn profile and activity data to personalize ads and to show you more relevant ads. You can change your ad preferences anytime.

л 15 sld

  • Login to see the comments

  • Be the first to like this

л 15 sld

  1. 1. Тема 7 Ресурс ГТД. Методы эксплуатации ГТД • Лекция 15 • Эксплуатация ГТД по ресурсу и по техническому состоянию
  2. 2. Слайд 15.1 Эксплуатация по ресурсу – Cистема эксплуатации по ресурсу представляет собой планово-предупредительную систему технической эксплуатации ГТД, при которой продолжительность эксплуатации до ремонта или списания, а также объем и периодичность всех работ на ГТД устанавливаются НТД и проводятся независимо от фактического ТС конкретного экземпляра ГТД, При эксплуатации по ресурсу отдельные агрегаты и системы ГТД эксплуатируются только в пределах установленного срока службы - ресурса, для обеспечения вероятности безотказной работы ГТД не меньше заданной. После выработки ресурса агрегат или ГТД снимают с эксплуатации, несмотря на то, что он работоспособен.
  3. 3. Слайд 15.2 Основные допущения при эксплуатация ГТД по ресурсу – Эксплуатация ГТД по ресурсу основана на следующих допущениях: • - отказы ГТД связаны только с износом; возможно повышение интенсивности отказов; • - периодический контроль ТС ГТД, эксплуатируемого в пределах установленного ресурса, должен выявлять зарождающиеся отказы (длительная практика эксплуатации не подтвердила это допущение в ряде случаев) и позволять своевременно демонтировать и заменять неисправные агрегаты. В этом случае в интересах безопасности полетов приходится идти на экономические потери из-за неполной выработки ресурса.
  4. 4. Слайд 15.3 Основные недостатки системы эксплуатации по ресурсу • • • - допущение определенной вероятности отказов ГТД в процессе эксплуатации; - недоиспользование ресурса ГТД (от 10 до 40%) из-за снятия его с эксплуатации не по необходимости, а по выработке назначенного ресурса. Первый недостаток связан со случайным характером выработки ресурса элементами конструкции, определяемым индивидуальными особенностями их изготовления и эксплуатации (рисунок 7.4). Поэтому назначение определенного ресурса при данной системе эксплуатации возможно с некоторой вероятностью и, следовательно, допускаются возможные потери при отказах и дополнительные затраты по ТО ГТД. Чем больше различия в индивидуальных особенностях и условиях эксплуатации ГТД, тем больше разброс во времени отказов отдельных ГТД относительно среднего времени возникновения отказа. • Рисунок 7.4 Схема определения межремонтного ресурса tр агрегата • Система эксплуатации по ресурсу с заранее фиксированными величинами наработки между плановыми ТО не является экономически оптимальной. При эксплуатации по ресурсу ТО выполняется независимо от фактического ТС ГТД в конкретных условиях его эксплуатации, что приводит к неоправданным затратам, а с другой стороны, не исключает появления отказов в межпрофилактический период. При этой системе недоиспользуются индивидуальные ресурсы многих элементов конструкции, заменяемых через фиксированные промежутки наработки, а не в связи с фактическим израсходованием
  5. 5. Слайд 15.4 Меры для уменьшения вероятности отказов ГТД при эксплуатации по ресурсу - повышение надежности узлов, агрегатов и систем ГТД; • - уменьшение разброса индивидуальных характеристик ГТД благодаря повышению стабильности качества изготовления; • - установление дифференцированных ресурсов для групп ГТД, работающих в разных эксплуатационных условиях; • - оптимизация сроков и объемов профилактических работ с внедрением методов и средств диагностирования.
  6. 6. Слайд 15.5 Предпосылки для перехода на эксплуатацию ГТД по техническому состоянию • При увеличении ресурса возрастает количество ГТД, которые не выработают ресурс и будут досрочно сняты с эксплуатации из-за отказов.. При больших ресурсах это количество может достигать 90% ГТД (рисунок 7.5). Поэтому в такой ситуации логически правильным является ремонт ГТД по их фактическому ТС, а не по выработке ресурса. – Рисунок 7.5 Связь вероятности работы ГТД без досрочного съёма PДСД между ресурсом T и средней наработкой на один досрочный съём TДСД
  7. 7. Слайд 15.6 Эксплуатация ГТД по техническому состоянию • • Система эксплуатации по ТС (ЭТС) система технической эксплуатации, при которой решение об объеме, времени оценки состояния и профилактических работ, а также о направлении в ремонт или снятии с эксплуатации принимается в зависимости от фактического ТС каждого экземпляра ГТД. ЭТС является предельной формой дифференциации ресурса. Реализация ЭТС требует непрерывного или дискретного контроля и анализа ТС ГТД. По данным этого контроля принимается решение о допуске к дальнейшей эксплуатации с указанием срока проведения и объема очередного контроля ТС или решение о выполнении соответствующих работ на ГТД. ЭТС позволяет максимально использовать индивидуальные технические возможности элементов ГТД при обеспечении требуемого уровня надёжности. При ЭТС и различные формы ТО ГТД, и замены его агрегатов, узлов и деталей, и ремонты, включая капитальные, производятся не через регламентированные интервалы наработки, а в зависимости от фактического ТС каждого экземпляра ГТД и его элементов. При больших величинах ресурса практически единственной формой эксплуатации является ЭТС с индивидуальными сроками ремонтов конкретных экземпляров ГТД. Опыт ЭТС, отказ от обязательных ремонтов через фиксированные сроки наработки в целом приводит к весьма значительной экономии стоимости эксплуатации (до 30% от стоимости парка ГТД).
  8. 8. Слайд 15.7 Основные предпосылки ЭТС • Основная предпосылка ЭТС - предположение, что реальное ТС практически всех отказывающих узлов, агрегатов и систем ГТД с определенной периодичностью и точностью оценивается по контролю их параметров. Это позволяет эксплуатировать ГТД до появления признаков опасного снижения надежности, не имея установленного ресурса, исключить нецелесообразные демонтажи агрегатов и выполнение трудоемких работ. – ЭТС основана на постоянном контроле ТС ГТД и эффективна лишь при наличии развитой системы раннего обнаружения его неисправностей.
  9. 9. Слайд 15.8 Необходимые условия для ввода системы ЭТС • • • • • • • • • • Система ЭТС вводится при наличии следующих условий: - высокий технический ресурс ГТД, подтвержденный специальными и эквивалентными испытаниями; - высокая эксплуатационная надежность, xapaктеризуемая наработкой на отказ или коэффициентом досрочного съема; - ТС ГТД (исправное, работоспособное, неисправное и т.п.) характеризуется множеством параметров, случайно меняющихся во времени; - надежность каждого ГТД управляется индивидуально путем оценки комплекса параметров, определяющих его ТС и представляющих собой случайный процесс; - конструкция ГТД позволяет непрерывно или периодически контролировать значения параметров, определяющих его ТС; • -хорошая контролепригодностъ и оснащенность системой сигнализации для раннего обнаружения дефектов; - методы и средства контроля и диагностирования обеспечивают выявление неисправностей на ранней стадии их развития; • - оперативность получения и обработки информации об изменении параметров ГТД в эксплуатации. - превышение значений параметров, характеризующих ТС ГТД, относительно допустимых значений определяет недопустимое в эксплуатации ТС; - затраты на замену узла или агрегата, имеющего неисправности на ранней стадии развития, значительно меньше затрат при аварийной замене. Желательна модульность конструкции, дающая возможность замены дефектных узлов в условиях эксплуатации. • При выполнении этих условий ЭТС экономически целесообразна.
  10. 10. Слайд 15.9 Свойства ГТД, обеспечивающие контроль его состояния • – 1) Сравнительно легко, особенно при модульной конструкции, может производиться его частичная разборка, что делает доступным для замен и ремонта его детали и узлы. – 2) Конструкция основных узлов ГТД позволяет осуществлять широкий контроль их состояния различными неразрушающими методами. – 3) Изменение ряда важных эксплуатационных параметров достаточно легко контролируется в процессе эксплуатации ГТД. Вследствие этих свойств ГТД, ЭТС основывается на информации о ТС конкретного ГТД, получаемой с помощью методов и средств технической диагностики, учитывает индивидуальные особенности ГТД, позволяет использовать практически полностью потенциальные возможности конкретного экземпляра ГТД.
  11. 11. Слайд 15.10 • П о д с и с т е м ы п е р в о г о » П о д у р о в н я с и с т е м ы в т о р о г о у р о в н я • • • Рисунок 7.6 Структура системы управления эксплуатацией ГТД по состоянию
  12. 12. Слайд 15.11 Модели ТО при обслуживании – – – – – Пусть η(t) –монотонная случайная функция времени, соответствующая какому-то параметру ГТД, а η от – предельный уровень параметра, пересечение которого реализацией случайного процесса η(t) приводит к отказу. Пусть, далее: η пр. от - предкритический уровень контролируемого параметра; η от - η пр. от - допуск, упреждающий отказ. Стратегия ТО строится так, чтобы момент контроля и обслуживания Тоб отвечал бы условию η пр. от ≤ η(Тоб) < η от (7.23) В некоторых случаях допускается и условие η(Тоб)=η от, (7.24) т.е. работа до отказа. η(t) ηот η(t) ηот η пр.от • • • η пр.от • • • t от t рег t а) t1 η(t ) • η от η от η пр.от • • t1 t в) – – t η(t) • • • • t2 б) t2 η пр.от t t к1 г) – Рисунок 7.7 Схемы моделей ТО а – по фиксированной наработке; б – при отказе; в – при непрерывном контроле; г – при периодическом контроле. t к2
  13. 13. Слайд 15.12 Упреждающие допуски • Упреждающий допуск определяется как разность предельного Ппр и предотказного Ппо значений параметра. Выход параметра за предельный уровень означает отказ; при достижении предотказного уровня возникает необходимость проведения профилактических мероприятий (рисунок 7.8). • Рисунок 7.8 Изменение параметра по наработке • Ппр – предельное значение параметра П; Ппо – предотказное значение параметра П; • t1 и t2 – моменты первой и второй проверки параметра; • T1 и T2 – моменты пересечения значений параметра П уровней Ппо и Ппр • В момент времени t = t1 агрегат находится в исправном состоянии и выдается разрешение на его дальнейшую эксплуатацию, в момент t = t2 агрегат находится в состоянии, когда требуется выполнить его профилактическую замену (ремонт), и в момент t > Т2 агрегат находится в состоянии, когда требуется его аварийная замена или ремонт.
  14. 14. Слайд 15.13 Экономический эффект от ввода ЭТС авиационных ГТД – Опыт ЭТС авиационных ГТД в крупнейших авиакомпаниях ряда стран показал, что получаемый экономический эффект очень значителен. Так, на 20% сокращается количество запасных частей, количество запасных ГТД сокращается с 30… 35% до 15…18% плюс 4…5% запасных модулей.

×