RU2389999C1 - Способ диагностики технического состояния авиационного двигателя - Google Patents
Способ диагностики технического состояния авиационного двигателя Download PDFInfo
- Publication number
- RU2389999C1 RU2389999C1 RU2008140836/06A RU2008140836A RU2389999C1 RU 2389999 C1 RU2389999 C1 RU 2389999C1 RU 2008140836/06 A RU2008140836/06 A RU 2008140836/06A RU 2008140836 A RU2008140836 A RU 2008140836A RU 2389999 C1 RU2389999 C1 RU 2389999C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- engine
- parameters
- tech
- deviations
- parametres
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Testing Of Engines (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области обеспечения надежной эксплуатации авиационных газотурбинных двигателей, а именно - к методике диагностирования технического состояния конкретного авиационного двигателя и выдаче рекомендаций по устранению неисправностей. Технический результат выражается в повышении точности и глубины диагностирования конкретного авиационного двигателя с использованием наземной системы параметрической диагностики путем учета индивидуальных характеристик и определения неисправного узла указанного двигателя, а также в повышении информативности за счет обеспечения возможности комплексного анализа параметров и выдачи рекомендаций по устранению неисправностей. В способе диагностики технического состояния авиационного двигателя информацию о текущих значениях параметров Птек записывают на съемный накопитель и копируют ее в блок хранения информации наземной системы параметрической диагностики. В качестве текущих значений контролируемых параметров двигателя используют отклонения dПтек параметров, приведенных к стандартным атмосферным условиям и к стандартным режимам работы на установившихся заданных режимах диагностируемого двигателя Ппр тек, от значений приведенных контролируемых параметров, определенных по измеренным параметрам указанного двигателя в начале его эксплуатации Ппр нач. Затем для каждого контролируемого параметра величину dПтек сравнивают с соответствующей предельно допустимой величиной dПдоп и в случае превышения dПтек над dПдоп по меньшей мере для одного из параметров указанного двигателя определяют знаки отклонений других взаимосвязанных параметров, далее по совокупности знаков отклонений определяют вероятную причину отклонений и формируют рекомендации по их устранению. 1 ил.
Description
Изобретение относится к области обеспечения надежной эксплуатации авиационных газотурбинных двигателей, а именно - к методике диагностирования технического состояния конкретного авиационного двигателя и выдачи рекомендаций по устранению неисправностей.
Известен способ контроля авиационного газотурбинного двигателя по величинам топливных параметров: давления Ртопл и расхода Gтопл, подаваемого в двигатель (Заявка Великобритании №2272783, F02C 9/46, 1994 г.).
Недостатком известного способа является недостаточная эффективность контроля авиационного двигателя, т.к. в способе использована узкая группа контролируемых параметров (топливные), а также в нем не учитываются события превышения контролируемыми параметрами авиадвигателя установленных для них предельных границ.
Известен способ контроля технического состояния авиационного двигателя в штатном, нештатном и форсированном режимах с использованием бортового вычислителя, согласно которому измеренные текущие значения контролируемых параметров сравнивают с вычисленными предельными и опасными их значениями и в случае их превышения формируют сигнал, который поступает в аварийную систему самолета (Патент РФ №2249119, F02C 9/28, 2005 г.).
Основными недостатками известного способа являются ограниченная возможность точной и глубокой оценки состояния конкретного двигателя, а также низкая информативность результатов оценки. Указанные недостатки предопределены основным назначением бортовой системы контроля - информированием экипажа об отклонениях в работе, которые могут потребовать соответствующих действий. Поэтому алгоритмы бортовых систем контроля выполняются простыми и надежными для гарантированного обеспечения выдачи достоверных результатов контроля. В условиях бортовой системы затруднен ввод индивидуальной информации по двигателю. Например, замена блока системы контроля иногда происходит вне базового аэропорта, что исключает возможность применения контрольно-проверочной аппаратуры для ввода индивидуальных данных двигателя и приводит к нарушению целостности информации. Низкая точность оценки обусловлена следующим:
- учитываются не все факторы, влияющие на контролируемые параметры двигателя;
- не учитываются индивидуальные характеристики двигателя.
Перечисленные недостатки требуют увеличения допусков, что приводит к снижению точности оценки.
Недостаточная глубина оценки объясняется тем, что известный способ обеспечивает возможность предоставления информации только об отклонении параметра, но не указывает на причину этого отклонения.
Недостаточная информативность известного способа выражается в представлении ограниченного объема информации по параметрам двигателя, а также в отсутствии возможности анализа изменения параметра во времени и комплексного анализа параметров. Рекомендации по устранению неисправностей при отклонении параметров экипаж вынужден запоминать либо искать в соответствующей документации.
Техническая задача, решаемая изобретением, выражается в повышении точности и глубины диагностирования конкретного авиационного двигателя с использованием наземной системы параметрической диагностики путем учета индивидуальных характеристик и определения неисправного узла указанного двигателя, а также в повышении информативности за счет обеспечения возможности комплексного анализа параметров и выдачи рекомендаций по устранению неисправностей.
Сущность изобретения заключается в том, что в способе диагностики технического состояния авиационного двигателя, основанном на сравнении текущих значений контролируемых параметров двигателя с предельными величинами, согласно изобретению информацию о текущих значениях параметров Птек записывают на съемный накопитель, копируют ее и передают в наземную систему параметрической диагностики, при этом в качестве текущих значений контролируемых параметров двигателя используют отклонения dПтек параметров, приведенных к стандартным атмосферным условиям и к стандартным режимам работы на установившихся заданных режимах диагностируемого двигателя Ппр тек, от значений приведенных контролируемых параметров, определенных по измеренным параметрам указанного двигателя в начале его эксплуатации Ппр нач, затем для каждого контролируемого параметра величину dПтек сравнивают с соответствующей предельно допустимой величиной dПдоп и в случае превышения dПтек над dПдоп по меньшей мере для одного из параметров указанного двигателя определяют знаки отклонений других взаимосвязанных параметров, далее по совокупности знаков отклонений определяют вероятную причину отклонений и формируют рекомендации по их устранению.
На фигуре представлена блок-схема, иллюстрирующая осуществление предлагаемого способа диагностики технического состояния авиационного двигателя.
Блок-схема включает авиационный двигатель 1, к которому подсоединены сигнализаторы и датчики 2 бортовой системы контроля 3. Информация о текущих значениях параметров Птек бортовой системы контроля 3, записываемая системой регистрации 4 на съемный накопитель 5, копируется в блок 6 хранения информации персонального компьютера наземной системы параметрической диагностики 7. Система 7 включает в себя блок 8 определения установившихся заданных режимов диагностируемого двигателя 1, с помощью которого выделяют характерные установившиеся режимы работы двигателя (малый газ перед взлетом и после посадки, взлет, набор высоты, горизонтальный полет), на которых считываются текущие измеренные значения параметров Птек, участвующие в дальнейшем расчете. Блок 8 выполнен согласно Методике: Двигатель ПС-90-А, Формирование выборок параметров на установившихся режимах работы двигателя 94-00-807ПМ 195, Пермь, ОАО «АВИАДВИГАТЕЛЬ», 2001, с.6-8, п.3.
В блоке 9 расчета контролируемых параметров осуществляется вычисление величин текущих значений контролируемых параметров, приведенных к стандартным атмосферным условиям и к стандартным режимам работы на установившихся заданных режимах, соответствующих контролируемому этапу полета (Ппр тек). Блок 9 выполнен согласно Методике: Двигатель ПС-90, Контроль состояния проточной части двигателя по измеренным параметрам Локализация неисправностей поточной части 94-00-807 ПМ 196, Пермь, ОАО «АВИАДВИГАТЕЛЬ», 2001 с.12-19.
Блок 10 на основе текущих значений контролируемых параметров при выполнении первых 5-10 полетов в начале эксплуатации двигателя вычисляет средние значения параметров Ппр нач, которые сохраняются в блоке хранения информации 6. Блок 10 осуществляет операцию вычисления отклонения текущих значений контролируемых параметров от их значений в начале эксплуатации dПтек с учетом знаков этих отклонений.
Блок 11 - блок расчета показателей наработки, позволяющий оценить степень загруженности конкретного двигателя, напряженность эксплуатации по авиакомпаниям, типам самолетов, маршрутам полетов, а также уточнять обобщенный полетный цикл двигателя. Блок 11 выполнен согласно Методике: Определение показателей наработки при наземной обработке информации, Пермь, ОАО «АВИАДВИГАТЕЛЬ», 2000 с.8-15. Данная информация сохраняется в блоке 6 и служит для решения вопросов по установлению ресурса основных деталей двигателя. В случае отказа бортовой системы регистрации и отсутствия записи полета вводят утерянную информацию по наработкам вручную по сведениям экипажа или по данным статистики работы на аналогичных маршрутах. Блок 12 - блок сравнения, в котором осуществляется сравнение отклонения текущей величины каждого контролируемого параметра dПтек с соответствующей предельно допустимой величиной dПдоп. Величины dПдоп назначаются до начала эксплуатации парка двигателей и записываются в блоке 6.
Блок 13 анализа совокупности отклонений контролируемых параметров выявляет наиболее вероятный узел, являющийся причиной завышенной величины отклонения (dПтек>dПдоп). Блок 13 является программным модулем, реализующим алгоритмы, представленные в таблице 8.2 пп.1-13 Методики: Двигатель ПС-90А, Контроль состояния проточной части двигателя по измеряемым параметрам, Локализация неисправностей проточной части 94-00-807ПМ196, Пермь, ОАО «АВИАДВИГАТЕЛЬ», 2001.
Блок 14 выдачи рекомендаций предоставляет сведения о возможных причинах отклонений контролирующих параметров и рекомендации по их устранению группе технического обслуживания 15 двигателя 1. Блок 14 является программным модулем, который реализует алгоритм, представленный в таблице 9.2 Методики: Двигатель ПС-90, Контроль состояния проточной части двигателя по измеряемым параметрам, Локализация неисправностей проточной части 94-00-807ПМ196, Пермь, ОАО «АВИАДВИГАТЕЛЬ», 2001.
Сведения о выполненных мероприятиях по устранению неисправностей вводятся в блок 6.
Схема оснащена экспертным модулем 16, обеспечивающем возможность анализа достоверности сообщений, сформированных в автоматизированном режиме. Экспертный модуль 16 представляет собой программу, обеспечивающую графическое отображение параметров и сигналов, записанных в блоке 6, и позволяет отображать изменение измеренных значений контролируемых параметров и сигналов по времени полета или по наработке, а также расчетных значений указанных параметров, определенных в выполненных полетах, по наработке.
Заявляемый способ осуществляется следующим образом.
В процессе выполнения полета бортовая система 3 контроля авиационного двигателя 1 с помощью датчиков и сигнализаторов 2 осуществляет определение текущих значений контролируемых параметров Птек, информацию о которых бортовая система 3 передает в систему 4, которая записывает ее на съемный накопитель 5 с частотой, например, 1 Гц. После возвращения самолета в базовый аэропорт информация со съемного накопителя 5 переписывается в виде отдельного файла (копии полета) в блок 6 персонального компьютера наземной системы параметрической диагностики 7. Файл обрабатывают с помощью специальной программы, реализующей алгоритмы контроля технического состояния двигателя. При обработке файла в блоке 8 выделяют установившиеся режимы работы двигателя, на которых в блоке 9 рассчитывают текущие значения параметров Ппр тек, участвующие в дальнейших расчетах. Для расчетов используют параметры всех систем двигателя: газовоздушного тракта, системы топливопитания и автоматического управления, системы механизации, системы смазки и суфлирования. При этом блок 9 осуществляет расчет текущих значений контролируемых параметров, приведенных к стандартным атмосферным условиям и к стандартному режиму работы двигателя, соответствующему контролируемому этапу полета (Ппр тек). Информация с блока 9 поступает на блок 10, где осуществляется операция вычисления отклонений текущих значений параметра Ппр тек от их значений в начале эксплуатации Ппр нач (dПтек). Дополнительно блок 11 осуществляет расчет показателей наработки двигателя. В блоке 12 осуществляется сравнение величин dПтек с соответствующими величинами dПдоп, которые назначаются до начала эксплуатации двигателя.
В случае, если хотя бы для одного из контролируемых параметров значение dПтек превышает dПдоп, блок 13 по совокупности отклонений определяет неисправный узел, который является причиной завышенной величины отклонения dПтек. В блок 14 поступает информация о возможных причинах отклонений, где формулируются рекомендации по их устранению, поступающие из наземной системы параметрической диагностики 7 группе технического обслуживания 15. Группа технического обслуживания 15 осуществляет рекомендуемые мероприятия и передает информацию о выполненных работах по устранению отклонений в работе двигателя в блок 6. Информация с блока 6 поступает на экспертный модуль 16, который представляет собой программу, обеспечивающую графическое отображение параметров и сигналов, записанных в блоке 6, а именно, зависимости изменения измеренных значений параметров и сигналов от времени полета или наработки, а также расчетных значений указанных параметров в выполненных полетах по наработке.
Claims (1)
- Способ диагностики технического состояния авиационного двигателя, основанный на сравнении текущих значений контролируемых параметров двигателя с их предельными величинами, отличающийся тем, что информацию о текущих значениях параметров Птек записывают на съемный накопитель, копируют ее и передают в наземную систему параметрической диагностики, при этом в качестве текущих значений контролируемых параметров двигателя используют отклонения dПтек параметров, приведенных к стандартным атмосферным условиям и к стандартным режимам работы на установившихся заданных режимах диагностируемого двигателя Ппр тек, от значений, приведенных контролируемых параметров, определенных по измеренным параметрам указанного двигателя в начале его эксплуатации Ппр нач, затем для каждого контролируемого параметра величину dПтек сравнивают с соответствующей предельно допустимой величиной dПдоп, и в случае превышения dПтек над dПдоп по меньшей мере для одного из параметров указанного двигателя определяют знаки отклонений других взаимосвязанных параметров, далее по совокупности знаков отклонений определяют вероятную причину отклонений и формируют рекомендации по их устранению.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008140836/06A RU2389999C1 (ru) | 2008-10-14 | 2008-10-14 | Способ диагностики технического состояния авиационного двигателя |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008140836/06A RU2389999C1 (ru) | 2008-10-14 | 2008-10-14 | Способ диагностики технического состояния авиационного двигателя |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2389999C1 true RU2389999C1 (ru) | 2010-05-20 |
Family
ID=42676215
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008140836/06A RU2389999C1 (ru) | 2008-10-14 | 2008-10-14 | Способ диагностики технического состояния авиационного двигателя |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2389999C1 (ru) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2445598C1 (ru) * | 2010-08-13 | 2012-03-20 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" | Способ диагностики технического состояния газотурбинного двигателя |
RU2476849C1 (ru) * | 2011-10-11 | 2013-02-27 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" (ОАО "НПО "Сатурн") | Способ контроля технического состояния и обслуживания двухроторного газотурбинного двигателя при его эксплуатации |
RU2517264C2 (ru) * | 2012-08-10 | 2014-05-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева-КАИ" (КНИТУ-КАИ) | Способ диагностики технического состояния авиационных газотурбинных двигателей |
RU2616329C1 (ru) * | 2016-03-09 | 2017-04-14 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева - КАИ" (КНИТУ-КАИ) | Способ оценки технического состояния оборудования |
RU2684225C2 (ru) * | 2014-11-05 | 2019-04-04 | Сафран Эркрафт Энджинз | Инструмент валидации системы мониторинга авиационного двигателя |
-
2008
- 2008-10-14 RU RU2008140836/06A patent/RU2389999C1/ru active
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2445598C1 (ru) * | 2010-08-13 | 2012-03-20 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" | Способ диагностики технического состояния газотурбинного двигателя |
RU2476849C1 (ru) * | 2011-10-11 | 2013-02-27 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" (ОАО "НПО "Сатурн") | Способ контроля технического состояния и обслуживания двухроторного газотурбинного двигателя при его эксплуатации |
RU2517264C2 (ru) * | 2012-08-10 | 2014-05-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева-КАИ" (КНИТУ-КАИ) | Способ диагностики технического состояния авиационных газотурбинных двигателей |
RU2684225C2 (ru) * | 2014-11-05 | 2019-04-04 | Сафран Эркрафт Энджинз | Инструмент валидации системы мониторинга авиационного двигателя |
RU2616329C1 (ru) * | 2016-03-09 | 2017-04-14 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева - КАИ" (КНИТУ-КАИ) | Способ оценки технического состояния оборудования |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2389999C1 (ru) | Способ диагностики технического состояния авиационного двигателя | |
US9151695B2 (en) | Systems and methods for diagnosing an engine | |
US8850000B2 (en) | Trigger-based data collection system | |
US8321118B2 (en) | Operations support systems and methods with power assurance | |
DE19752115B4 (de) | Einrichtung und Verfahren zum Eingrenzen von Fehlern in einer Lokomotive | |
KR102013733B1 (ko) | 엔진 윤활유 모니터링 시스템 및 방법 | |
CN106233115B (zh) | 估计飞行器发动机的物理参数的测量值是否正常的方法 | |
US9903331B2 (en) | Method for the injector-specific diagnosis of a fuel injection device and internal combustion engine having a fuel injection device | |
US20080262663A1 (en) | Method for monitoring plane engines | |
CN107884214B (zh) | 一种列车走行部部件故障多参数综合决策方法及装置 | |
US10006337B2 (en) | Systems and methods for diagnosing an engine | |
US20130218522A1 (en) | Abnormality diagnostic system and industrial machinery | |
CN105512812A (zh) | 基于动态仿真模型的核电厂设备故障预警分析方法及*** | |
US20110010069A1 (en) | Gas turbine engine oil consumption monitoring system and method | |
CA2646685A1 (en) | Method for controlling the consumption and for detecting leaks in the lubrication system of a turbine engine | |
CN111173603B (zh) | 一种尿素消耗量的监测方法、装置及*** | |
CN110471395B (zh) | 一种故障检测方法、装置、设备及存储介质 | |
US7801695B2 (en) | Operations support systems and methods with model-based torque estimates | |
KR20150012218A (ko) | 엔진 윤활유 첨가 탐측 시스템 및 방법 | |
WO2014035385A1 (en) | Method and apparatus for on-board/off-board fault detection | |
DE102007002752A1 (de) | Verfahren zum Überwachen einer Brennstoffversorgungsanlage eines Fahrzeuges | |
CN103256158B (zh) | 用于检测和隔离燃料传送***中的实际故障的方法和设备 | |
CN106536896B (zh) | 检测涡轮轴发动机中的阀的故障的方法 | |
MXPA02004195A (es) | Metodo y sistema para evaluar de manera predictiva el funcionamiento de una bomba de combustible en una locomotora. | |
WO2017129243A1 (en) | Method and apparatus for analyzing an investigated complex system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD4A | Correction of name of patent owner | ||
PD4A | Correction of name of patent owner | ||
QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20191203 Effective date: 20191203 |