Трубопровод как элемент безопасности летательных аппаратов. Напряжения, действующие в трубопроводах. Проектировочный расчет точки крепления трубопровода. Определение величины нагрузок, действующих на трубу. Расчет экономии времени на замену конструкции.
При низкой оригинальности работы "Разработка новой конструкции крепления трубопроводов гидросистемы управления горизонтальным оперением", Вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100%
Сейчас на самолеты ставятся мощные двигатели, новые органы управления и цифровые системы оборудования. Самолеты становятся все более маневренными, появляются новые возможности управления, новые возможности в ведении воздушных боев. Именно к таким конструктивным недоработкам относится наиболее частый отказ гидросистем самолета Су 30. Именно к такому типу конструктивных недоработок относится постоянно разрушающаяся конструкция узлов крепления трубопровода напорной трассы в левой хвостовой балке самолета Су 30. В связи с тем что до сих пор не было предложено никакого решения по усовершенствованию конструкции этих узлов крепления целью данного дипломного проекта является разработка такой конструкции, которая повысит срок службы всей напорной трассы трубопровода.Необходимость механизации летательных аппаратов объясняется, с одной стороны, возрастающим разрывом между потребными для управления мощностями и физическими возможностями человека, а с другой, - резким увеличением числа подлежащих управлению процессов. В качестве примера, иллюстрирующего сложность современных силовых систем управления, можно привести гидравлическую систему одного из самолетов. 1.3 приведена блок-схема этой системы. В сочетании с обычными функциональными потребителями (управлением в полете по трем каналам, механизацией крыла, шасси, тормозами и т. д.) они образуют сложную электрогидравлическую систему, а гидравлические системы самолетов Боинг 747-SP и 747-100 состоят из четырех подсистем (Рраб = 210 кгс/см2), имеют четыре независимых основных гидронасоса, каждый из них подает питание основному двигателю, а в каждой подсистеме имеется два параллельно работающих насоса: один насос с механическим приводом от двигателя, второй приводится в действие сжатым воздухом, отбираемым от компрессоров одного или всех двигателей, или от ВСУ. 1.4 приведена блок-схема гидрогазовой системы ракеты типа воздух - воздух [1].Под надежностью в практике обычно понимают свойство конструкции или ее элемента сохранять в заданных пределах свои параметры при определенных условиях эксплуатации в течение заданного срока службы. Учитывая, что трубопроводы относятся к съемному оборудованию, их надежность можно принять как сохранение работоспособности в течение заданного интервала времени (межремонтного срока службы) в определенных условиях эксплуатации. Устранение их будет способствовать повышению надежности и долговечности как трубопроводов и их соединений, так и всей гидравлической системы машины. При проектировании гидравлических систем недостаточно учитываются фактические условия работы трубопроводов; наличие наряду со статическими переменных нагрузок и возможность появления усталостных разрушений. Например, не уделяется должного внимания снижению колебаний давления, возникающих в трубопроводах во время работы системы.Для решения этой задачи проводится обширный комплекс работ, в котором важное место занимает анализ отказов и неисправностей летательных аппаратов и систем их оборудования. Анализ материалов по эксплуатации ЛА позволяет выявить типичные отказы планера и бортовых систем, исследовать закон их распределения, причины возникновения и определить меры по устранению отказов, а также периодически оценивать надежность и ресурс. На рисунке 1.7 представлена диаграмма распределения отказов и неисправностей ряда летательных аппаратов. Из приведенной диаграммы видно, что на планер приходится 12% неисправностей, а на бортовые системы - 88% отказов. На рисунке 1.8 приведена диаграмма распределения отказов и неисправностей по трубопроводным коммуникациям.В последнее время в отечественной и зарубежной литературе появились работы, касающиеся повышения надежности трубопроводов различных машин и, особенно, гидравлических систем самолетов. Подобный интерес к этому вопросу вызван, с одной стороны, тем, что гидросистемы самолетов имеют значительное количество дефектов, которые могут привести к разрушению трубопроводов, и, с другой стороны, возрастающими требованиями к проектированию и изготовлению новых гидравлических систем, отличающихся применением высоких рабочих давлений и большой сложностью. Фактически возникающие в материале трубопроводов напряжения являются суммой нескольких составляющих, которые могут быть и статическими и динамическими. Напряжения складываются из составляющих, действующих вдоль оси трубопровода (схема представлена на рисунке 1.7): , (1.2) где - постоянная составляющая напряжения от внутреннего давления; переменная составляющая напряжения от внутреннего давления;Результаты летных экспериментов, проведенных на самолетах, показали, что температура жидкости в баках гидравлической системы в полете обычно не превышает 60 - 70° С , хотя в отдельных точках гидросистемы она может быть и выше, причем эта температура зависит от частоты срабатывания автоматов разгрузки насосов, температуры наружного воздуха и времени полета. Установлено, что после 1 - 1,5 ч полета температура принимает некоторое стабилизированное значение. В результате нагрева трубопровода до темпе
План
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. Трубопроводные системы в самолетостроении
1.1 Трубопровод - основной элемент безопасности ЛА
