Расчет топливной системы Ан-148 - Курсовая работа

Надежность - свойство объекта сохранять во времени в установленных пределах значения всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания, ремонтов, хранения и транспортирования. Надежность одновременно является важным и самостоятельным научным направлением, на основе которого создаются и совершенствуются практические методы обеспечения и оценки надежности конкретных изделий при их создании, испытаниях и применении. Уровень надежности, характеризуемый количественными показателями безотказности (свойством объекта непрерывно сохранять работоспособное состояние в течение некоторого времени) и долговечности (свойством объекта сохранять работоспособное состояние до наступления предельного состояния при установленной системе технического обслуживания и ремонта), нельзя рассматривать в отрыве от фактора времени и условий применения. По мере увеличения времени применения или продолжительности непрерывной работы изделий на заданных режимах уровень безотказности изделий понижается, и уменьшаются запасы их долговечности.Бак Вместимость при заправке, кг Вырабатываемое колво топлива при заправке, кг Сливаемая часть невырабатываемого остатка топлива, кг ч/з заливные горловины централиз-й ч/з заливные горловины централиз-й центропланный 3190 3010 3160 2980 30 крыльевой 2х4255=8510 2х4115=8230 2х4240=8480 2х4100=8200 2х15=30 всего 11700 11240 11640 11180 60 Внутри баков расположены монтажные устройства электрических насосов и струйные топливные насосы, трубопроводы централизованной заправки топливом, подачи топлива к двигателям, дренажа, трубопроводы сигнализаторов давления топлива за насосами, гидроуправляемые и поплавковые клапаны централизованной заправки, датчики топливомера и электропроводка к ним, датчики сигнализации водного отстоя. Для слива невырабатываемых остатков топлива, а также для слива отстоя топлива из крыльевых баков в нижних точках нижних поверхностей крыльевых баков установлены клапаны слива конденсата. С этого же пульта осуществляется управление краном централизованного слива топлива и контроль наличия свободной воды. Магистраль кольцевания позволяет осуществить подачу топлива к двигателю одного полукрыла из бака другого, питание обоих двигателей из одного бака и питание одного двигателя из двух баков при открытом кране кольцевания.Проведены испытания невосстанавливаемых изделий, составляющих небольшую выборку (8…10)% от данной партии. Отказавшие изделия при испытаниях не заменяются, их число равно ,а число оставшихся исправных изделий в выборке равно . Продолжительность испытаний составляет часов, а зарегистрированное время отказа отдельных изделий ()часов от начала испытаний. В соответствии с применяемыми в теории надежности формулами, определяем статистические показатели безотказности для каждого интервала . Плотность распределения вероятностей определяется по формуле: Интенсивность отказов определяется по формуле: .Данное распределение характеризуется следующими параметрами: m и t0. Эти параметры определяются путем решения следующих двух уравнений с двумя неизвестными: Систему уравнений решаем графически, задаваясь рядом значений m (от 0,3 до 3) и строя кривые и .Точка пересечения этих кривых даст искомые значения параметров m и t0. Решая графически систему уравнений, определяем значения параметров m и t0 распределения Вейбулла (Рисунок 1.2). t0 = 13390 m = 1,12 Определяем теоретические характеристики и результаты расчетов заносим в таблицу 1.2. Определяем статистические показатели безотказности для первого интервала разбиения: =Нужно определить Т - среднюю наработку на отказ. Определяем теоретические характеристики, и результаты расчетов заносим в таблицу 1. 4.Отсюда получаем: В соответствии с таблицей П.3 [2] определяем : k и , подбирая ближайшие значения, а потом графически определяя более точное значение. Для точного определения и строим зависимости k(Y) и : Рисунок 1.5-График зависимости k(Y) Топливная система обеспечивает питание топливом маршевых двигателей и двигателей ВСУ во всем диапазоне скоростей и высот полета. Внутри баков расположены монтажные устройства электрических насосов и струйные топливные насосы, трубопроводы централизованной заправки топливом, подачи топлива к двигателям, дренажа, трубопроводы сигнализаторов давления топлива за насосами, гидроуправляемые и поплавковые клапаны централизованной заправки, датчики топливомера и электропроводка к ним, датчики сигнализации водного отстоя. Для слива невырабатываемых остатков топлива, а также для слива отстоя топлива из крыльевых баков в нижних точках нижних поверхностей крыльевых баков установлены клапаны слива конденсата.1.Формулируем условия работоспособности системы и понятия ее отказа. На основе анализа монтажной схемы и условий работы системы составляем расчетную структурную схему системы. 2.Составляем расчетные уравнения вероятности безотказной работы для отдельных частей и блоков и для системы в целом. 4.Рассчитываем вероятность безотказн

Содержание

Введение

1 Определение закона распределения вероятностей наработки на отказ

1.1 Описание конструкции и принципа работы основной топливной системы и поплавкового клапана уровня

1.2 Исходные данные

1.3 Сравнение статистического распределения параметров с теоретическим распределением Вейбулла

1.4 Сравнение статистического распределения параметров с теоретическим экспоненциальным распределением

1.5 Сравнение статистического распределения параметров с теоретическим нормальным распределение

2 Анализ схемной надежности основной топливной системой самолета Ан-148

2.1 Краткие сведения о топливной системе самолета Ан-148

2.2 Работа основной топливной системы самолета Ан-148

2.3 Расчет вероятности безотказной работы основной топливной системы самолета Ан-148методом структурных схем

2.4 Расчет вероятности безотказной работы основной топливной системы самолета Ан-148 методом логических схем

3. Вероятностная оценка статического запаса прочности

3.1 Определение статистического запаса прочности

3.2 Определение вероятности разрушения и запаса прочности через вариацию параметров прочности и действующих напряжений

3.3 Определение требуемого запаса прочности при заданной вероятности разрушения

3.4 Определение уточненного значения вероятности разрушения

Вывод

Список используемой литературы

Надежность - свойство объекта сохранять во времени в установленных пределах значения всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания, ремонтов, хранения и транспортирования.

Надежность одновременно является важным и самостоятельным научным направлением, на основе которого создаются и совершенствуются практические методы обеспечения и оценки надежности конкретных изделий при их создании, испытаниях и применении. Теория надежности как наука исследует влияние конструктивных, технологических и эксплуатационных факторов на уровень надежности изделия.

Уровень надежности, характеризуемый количественными показателями безотказности (свойством объекта непрерывно сохранять работоспособное состояние в течение некоторого времени) и долговечности (свойством объекта сохранять работоспособное состояние до наступления предельного состояния при установленной системе технического обслуживания и ремонта), нельзя рассматривать в отрыве от фактора времени и условий применения. По мере увеличения времени применения или продолжительности непрерывной работы изделий на заданных режимах уровень безотказности изделий понижается, и уменьшаются запасы их долговечности.

Уровень надежности авиационных изделий задается техническими требованиями, реализация которых обеспечивается выполнением ряда конструктивно-производственных работ, а соответствие изделия заданным требованиям подтверждается результатами специальных испытаний и периодическими проверками изделий в эксплуатации.

Уровень надежности конкретных изделий характеризуется рядом количественных показателей, среди которых наиболее часто используется вероятность безотказной работы P(t), т.е. вероятность того, что в заданном интервале времени t и в пределах заданной наработки не возникнет отказ изделия. Этот показатель можно применять как к изделию в целом, так и к отдельным его элементам. Однако наиболее целесообразно его применять при оценке надежности изделия в целом.

При оценке и анализе уровня надежности сложного изделия необходимо различать схемную надежность собственно изделия и физическую надежность отдельных его элементов. Уровень схемной надежности при заданном уровне физической надежности отдельных элементов зависит от схемно-конструктивной компоновки изделия, наилучшие варианты которой выбираются на основе результатов расчетного анализа. В настоящем курсовом проектировании используются два метода анализа схемной надежности : метод структурных схем и метод логических схем. Сущность этих методов состоит в том, что на самом начальном этапе создания изделия, т.е. в процессе проектирования, можно оценить возможность выполнения заданных требований по надежности, предварительно определив вероятностные характеристики надежности, обосновав структурную схему изделия и необходимый уровень надежности комплектующих элементов, агрегатов и узлов. Уровень физической надежности элементов, как правило, определяется конструктором в зависимости от применяемых материалов и технологических процессов и оценивается по результатам испытаний или эксплуатации большого числа элементов.