Диплом 747 2023

Топливная система состоит из трех основных частей: хранения, подачи и управления. Система использует давление топлива и постоянный ток 28 В

от шины наземного обслуживания (GHB) или шины аккумулятора для управления и работы.

Хранение в топливной системе заправки крыла включает в себя следующие топливные баки от законцовки крыла до внутренней части:

расширительные баки (только в случае перелива топлива)

резервные баки

все основные баки

центральный бак

Топливо распределяется из заправочных емкостей в коллектор заправки/сброса и в топливные баки через заправочные клапаны.

Управление топливной системой осуществляется с панели управления заправкой, которая находится снаружи левых заправочных емкостей. Эта панель обеспечивает ручное или автоматическое управление количеством топлива в каждом баке. Топливный трубопровод представлен на рис. 2.7.

Рис. 2.7. Трубопроводы подачи топлива к потребителям самолета Boeing-747

			Лист
		М182862.2023.БР.ПЗ.	41
Изм. Лист № докум. Подпись	Дата

Топливо поступает в самолет через краны заправки в передней кромке двух крыльев. Панель контроля заправки (P42) на передней кромке левого крыла управляет системой. Система получает электропитание, когда вы открываете дверцу панели. Топливо поступает в самолет из внешнего источника по шлангам. Шланги подсоединяются к заправочный кранам на каждом крыле. Вы можете заправиться через все четыре крана. Затем система заправки получает давление, когда вы открываете ручные запорные клапаны на каждой емкости. Максимальное давление заправки составляет 65 фунтов на квадратный дюйм (PSI). Типичное давление заправки составляет от 35 до

40 фунтов на квадратный дюйм. Схема заправки представлена на рис. 2.8.

Существует три типа контроля заправки. Это ручное управление,

пополнение и предварительный выбор.

Для заправки вручную откройте соответствующий переключатель управления заправочным клапаном, чтобы выполнить заправку вручную.

Когда количество топлива достигает необходимого уровня, переключатель управления заправочными клапанами закрывается.

Дозаправка почти такая же, как и ручная. Когда топливный бак заполнен, процессор системы индикации количества топлива (FQIS)

закрывает заправочный клапан.

Блок процессора количества топлива (FQPU) также управляет функцией предварительного выбора. Установите необходимый уровень топлива с помощью переключателей выбора количества заправки. Поместите данные о количестве в память FQPU с помощью переключателя предварительного выбора.

FQPU не открывает автоматически заправочные клапаны или запорные клапаны бака горизонтального стабилизатора (HST). Переключатель управления запорным клапаном HST открывает запорные клапаны HST.

Количество топлива отображается на индикаторах количества топлива в единицах 1000, в LBS (фунтах) или килограммах.

			Лист
		М182862.2023.БР.ПЗ.	42
Изм. Лист № докум. Подпись	Дата

Индикаторы положения или состояния загораются при соответствующих условиях. Позиционные переключатели управляют большинством огней. Логическая карта положения клапана в картотеке топливной системы управляет индикатором положения запорных клапанов

HST.

Все огни относятся к типу push-to-test.

Изображение панели и кранов заправки представлено на рисунке 2.9.

Рис. 2.9. Панель и краны заправки самолета Boeing-747

			Лист
		М182862.2023.БР.ПЗ.	43
Изм. Лист № докум. Подпись	Дата

2.2.2. Рекомендации по внедрению и техническому обслуживанию

топливных насосов типа PARKER Aerospace

Чтобы использовать предиктивные методы технического обслуживания в топливной системе самолета Boeing-747, необходимы насосы нового поколения PARKER Aerospase, в которых установлены датчики температуры,

давления и вибрации, а также имеются данные об предотказных и отказных состояниях, полученных за время их эксплуатации на самолете.

В настоящее время насосы типа PARKER Aerospace model 9C211.

установлены на самолете Airbus-350 XWB. Компания PARKER Aerospace

уже давно производит топливные насосы для гражданских и военных самолетов. На всех насосах были проведены обширные квалификационные испытания, которые показали высокие показатели безотказности и безопасной эксплуатации самолетов. Главное преимущество этих насосов состоят в том, что в них встроены датчики температуры, давления и вибрации, позволяющие в реальном времени контролировать работу насосов.

Характеристики насоса данного типа представлены в табл. 2.1.

Таблица 2.1

Характеристики насоса PARKER Aerospace model 9C211

Диапазон рабочей температуры	От -40 до 71
Диапазон нагнетаемого давления	От 4 до 55 psi
Масса	9 кг

Насос состоит из двух компонентов: картриджа и канистры, рис. 2.10.

Двигатель трехфазный, асинхронный, с частотой 400 Гц. Охлаждение осуществляется топливом, проходящим через него. Установлена защита от работы без наличия топлива в баке «на сухую».

			Лист
		М182862.2023.БР.ПЗ.	44
Изм. Лист № докум. Подпись	Дата

Рис. 2.10. Топливный насос PARKER Aerospace model 9C211

Данная модель будет основываться на данных нормальных параметров,

отказных и предотказных прецедентах произошедших за время эксплуатации. Данная модель, настроенная на прецедентах, выявляет паттерны в показаниях датчиков, которые были зафиксированы в момент времени, предшествующие отказам оборудования. При совпадении этих паттернов с фактическим сигналом будет фиксироваться потенциальный отказ.

			Лист
		М182862.2023.БР.ПЗ.	45
Изм. Лист № докум. Подпись	Дата

Условием установки предельных параметров работы являются текущие и накопленные данные о техническом состоянии объектов. У насоса

PARKER Aerospace model 9C211 за время использования на Airbus 350 XWB

накопилось большое количество данных и контрольных параметров. Для выявления предотказового состояния объектов используется принцип назначения упреждающих допусков на диагностируемые параметры, которые находятся между предельным и предотказовым уровнями параметра. Выход параметра за предельный уровень означает отказ. Достижение предотказового уровня означает необходимость выполнения предплановых работ.

Измеряемым параметрами топливных насосов PARKER являются:

температура, давление и уровень вибрации. Пример установки предельного и предотказного (сигнального) уровня для датчика давления. При анализе работы нельзя учитывать время включения и выключения насоса, так как насосу требуется время для достижения заданных параметров работы и система не должна воспринимать это как предотказное состояние.

Параметры давления насоса представлены на рис. 2.11.

Рис. 2.11. Параметры давления насоса model 9C211

			Лист
		М182862.2023.БР.ПЗ.	46
Изм. Лист № докум. Подпись	Дата

Глава 3.

Разработка предиктивного метода технического обслуживания

воздушных судов.

			Лист
		М182862.2023.БР.ПЗ.	47
Изм. Лист № докум. Подпись	Дата

3.1. Основные положения. Сущность предиктивного метода.

Важно своевременно и точно получать данные о сбоях в работе компонентов оказывающих прямое влияние на безопасность полетов. В связи с чем предлагается внедрение предиктивной системы технического обслуживания топливных насосов.

Для работ по топливной системе предлагается использовать систему предиктивного технического обслуживания.

Предиктивное (прогнозное) техническое обслуживание (Predictive maintenance, предиктивная аналитика) — это методология управления техническим обслуживанием и ремонтом (ТОиР), соответствующее специализированное программное обеспечение, и бизнес-процессы,

предназначенные для онлайн мониторинга и диагностики состояния самолетного оборудования, находящегося в эксплуатации, позволяющие заблаговременно предсказать наступление нештатной ситуации и заблаговременно предпринять действия для её устранения или смягчения неблагоприятного эффекта. Дополнительной целью использования системы предиктивного обслуживая является техническое обслуживание по результатам мониторинга процесса изменения (ухудшения) фактического состояния контролируемого оборудования, а не по факту уже состоявшегося отказа или повреждения.

Предиктивное техобслуживание предполагает поступление информации, которая непрерывно передается в «инструмент аналитики» для возможного моделирования развития событий, а также в систему «потоковой аналитики», которая позволяет контролировать риск возникновения сбоев.

Предиктивное обслуживание включает сбор целевых данных для проведения анализа, результаты которого помогут прогнозировать возможные сбои до их возникновения. Компании используют этот формат обслуживания, чтобы избежать неожиданные сбои в работе оборудования.

			Лист
		М182862.2023.БР.ПЗ.	48
Изм. Лист № докум. Подпись	Дата

Для удаленного диагностирования, идентификации проблем и выработки необходимых мер для их предотвращения, прогнозирования будущего поведения, могут быть использованы любые данные, поступающие с датчиков информации, собираемые в автоматизированном или ручном режиме, например: данные об уровне вибрации, росте зазора, снижении уровня жидкости, изменении давления, температуры, влажности, параметров газового анализа, положения, скорости, силы, вязкости, плотности,

твердости, радиоактивности, размера, освещенности, концентрации,

загрязненности, акустические параметры, параметры электрических измерений и др.

Современные модели ВС позволяют в режиме онлайн или практически мгновенно по завершении полета получать данные о работе всех систем,

зафиксированные в системах телеметрии ВС.

В качестве входных параметров удаленного мониторинга могут использоваться данные о контрольных параметрах работы и ответственных узлов и агрегатов ВС, данные о полете (полетная информация), данные о расходе топлива, данные из систем контроля качества поставщиков, данные от внешних источников, например, история и прогноз метеорологических данных и другие сопутствующие данные, влияющие на условия эксплуатации ВС.

Технология предиктивного обслуживания основывается на методологии обслуживания на основании программы надежности (RCM).

Для обеспечения максимального уровня надежности недостаточно применять традиционный подход к обслуживанию — вести график работ,

контролировать закупки запчастей, удерживать опытных специалистов.

Методология предусматривает новый подход — удаленный контроль

(remote monitoring and control) и предиктивное (прогнозное) обслуживание оборудования (predictive maintenance).

Методология RCM заключается не в расчете среднего срока службы, а

в поиске того моента времени, в который показатели работы начинают

			Лист
		М182862.2023.БР.ПЗ.	49
Изм. Лист № докум. Подпись	Дата

ухудшаться. Если наблюдается ухудшение показателей работы, то необходимо своевременно (до момента отказа) провести необходимые предупредительные меры.

Методологии RCM в настоящее время принимается как самая прогрессивная методология управления обслуживанием оборудования.

Основная идея этой методики это своевременное определение и применение индивидуальных подходов к обслуживанию каждого вида оборудования с учетом каждого вида отказа и причины его возможного проявления.

Программа RCM лежит в основе предиктивного обслуживания,

поскольку ведется периодическая или непрерывная оценка промежуточного состояния оборудования. При таком подходе конечная цель — это техническое обслуживание в тот момент, когда это наиболее целесообразно.

Выполняя работы по ТО по календарю, авиапредприятия несут материальные затраты на закупку запчастей и проведение работ там, где их можно было бы избежать. На сегодня все авиакомпании и авиапредприятия стремятся совершенствовать методы обслуживания оборудования на основании прогноза изменения его состояния. Такой подход к обслуживанию позволяет достигать значительных экономических результатов, быстрой окупаемости, демонстрирует возможности снижения затрат на обслуживание оборудования и повышение технической готовности парка ВС. Ключевыми показателями Predictive maintenance является снижение затрат на обслуживание оборудования (до 40%), снижение простоев на земле и увеличение производительности труда коллективов технических специалистов, рис 3.1.

Основными направлениями повышения эффективности работ по обслуживанию ВС следует считать те, по которым достигается управление оборудованием и управление показателями оборудования.

			Лист
		М182862.2023.БР.ПЗ.	50
Изм. Лист № докум. Подпись	Дата