Эксплуатация летательного аппарата

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 17 Апреля 2013 в 17:58, курсовая работа

Описание работы

Цель курсового проекта:
Ознакомление с конструкцией и эксплуатацией самолета «Airbus A380»;
Детальное изучение конструкции самолета и его систем и агрегатов на примере крыла;
Расчет внешних нагрузок, действующих на крыло;

Содержание работы

ВСТУПЛЕНИЕ…………………………………………………...........6
ВВЕДЕНИЕ......................................................................................7

ОБЩИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ САМОЛЕТА……………….....8
История создания………………………………………...11
Основные летно-технические характеристики ……......14
Эксплуатация летательного аппарата…………………..17
1.3.1. Коммерческая эксплуатация.....................................17
1.3.2.Наземная эксплуатация...............................18 1.4. Модификации самолета.................................................19

КОНСТРУКТИВНО-СИЛОВОЙ АНАЛИЗ КОНСТРУКЦИИ САМОЛЕТА И ОСНОВНЫХ АГРЕГАТОВ………………………
2.1. Конструктивна силовая схема крыла и его основные элементы................................................................................................22
2.2. Конструктивно-силовая схема фюзеляжа и его основные элементы...............................................................................28
2.2.1. Обшивка............................................................................32
2.3. Конструктивно-силовая схема оперения и его основные элементы...............................................................................35
2.3.1.Горизонтальные оперения............................................35
2.3.2Вертикальные оперения................................................36
2.4. Конструктивно-силовая схема шасси и его основные элементы...............................................................................37
2.4.1. Амортизаторы шасси..................................................39
2.4.2. Гидравлические амортизаторы шасси........................41
2.5. Конструктивно-силовая схема силовой установки и ее основные элементы..............................................................42



НАЗНАЧЕНИЯ И КОНСТРУКЦИЯ ОСНОВНЫХ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ СИСТЕМ САМОЛЕТА
Система управления самолета ...........................................45
3.1.1.Принцип работы механической системы управления ...47
Электросистема самолета......................................................50
Топливная система самолета...................................................56
Масляная система самолета.....................................................58
Система запуска двигателя......................................................60
Система безопасности самолета............................................62
Гидравлическая система самолета..........................................63
Светотехническое оснащение самолета..................................65
Загрузочно-разагрузочное оборудовабие................................67
Пилотажно-навигационное оборудование..............................69
Дополнительная Силовая Установка.......................................73

РАСЧЕТ ВНЕШНИХ НАГРУЗОК НА АГРЕГАТ САМОЛЕТА…………………………………………………………..76ВЫВОДЫ………………………………………………………….......83
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ…………………84
ПРИЛОЖЕНИЯ

Файлы: 1 файл

a380-2.docx

— 3.38 Мб (Скачать файл)

 

В данной модернизации применены технологии из программ Trent 1000 и Trent 700EP, в частности, была изменена форма передней кромки лопаток компрессоров среднего и высокого давления, а так же снижен зазор между лопатками турбины низкого давления и корпусом, объяснили представители разработчика.

 

рис 1.21 - Двигатель самолета Airbus A380 (Rolls Royce)

"За счет внесенных нами  изменений нам удалось добиться  снижения удельного расхода топлива  на 1%, и теперь эта модификация  станет доступной для наших  заказчиков", - сказала Рози Тугуд,  директор программы двигателя  Trent 900.  "Более половины усовершенствований  могут быть выполнены на крыле  или же в процессе технического  обслуживания двигателя", - добавила  она.

 

Вторая модернизация двигателя Trent 900 будет завершена в 2013 году, и  в ней будут применяться технологии, которые будут в дальнейшем разработаны  в рамках программ Trent 1000 и Trent XWB, например, оптимизированная воздушная система  и улучшенное охлаждение корпуса  турбины. "За счет данных изменений  мы планируем снизить удельный расход топлива еще на 0.8%", - сказала  госпожа Тугуд.

 

Второй этап так же включает в  себя оптимизацию зазоров между  корпусом и лопатками вентилятора, модернизацию уплотнений турбины низкого  давления и изменение формы передней кромки статорных лопаток.

 

Руководитель по работе компании Rolls-Royce с Airbus, Питер Джонсон, сказал: "С  помощью первой модернизации мы снизим удельный расход топлива на 1%, и это  означает, что двигатель будет  соответствовать заявленным параметрам, и даже будет слегка опережать  их. Вторая модернизаци поможет снизить  удельный расход еще на 0.8%. Это хорошо, что авиакомпании мирового класса снова  обращают внимание на А380 с постепенным  восстановлением мировой экономики".

 

Трехвальный двигатель Trent 900 устанавливался на первый A380, который был введен в эксплуатацию авиакомпанией Singapore Airlines в 2007 году. В настоящее время  двигатель стоит на 30 машинах, находящихся  в эксплуатации у крупнейшего  перевозчика Сингапура, австралийской  авиакомпании Qantas Airways и немецкой Lufthansa.

 

 Силовая установка данного  производителя для А380, конкурирующая  с Engine Alliance GP7200, имеет общий налет  в 945,000 часов, наработанных в  течение 103,000 циклов, сообщила Тугуд.

 

Авиакомпания China Southern Airlines недавно  получила свой первый A380, оснащенный двигателями Trent, а следующий А380 с двигателями  серии Trent, предназначенный для Malaysia Airlines, совершил свой первый полет 20 октября.

        

       Рис.1.22 – Схема двигателя Airbus A380

 

  1. Назначения и конструкция основных функциональных систем самолета

 

    1. Система управления самолета

Система управления самолета

Airbus использует электричесое управление  на современных самолетах.Также  на А380 существует такая вид  управления.Самолет направляется  с помощью штурвала.360 драгудосов  можно поворачивать штурвал.Поэтому  можно направлять руль высоты и руль направления в то сророну которая  надо.Направление не требует большой силы.

Элероны,закрылки,предкрылки, интерцепторы, выпуск шасси итд. направляются кнопками.

Управление полётом:

- Первичное и вторичное управление полетом с одной планкой и одиним клапаном двигателя;

- Клапан крыла наконечника тормозов (WTB);

- Привод на балансируемый горизонтальний стабилизатор (THS).

Основное управление полетом самолета подается через:

- Гидравлическую  систему, которая работает серво-управлением.

- Электрическая система, которая  поставляет электро-гидростатический  приводы (EHA)

Электрические резервы гидравлических приводов (EBHA).

(2) система шасси и специально:

- Нос шасси, системы (расширение / опровержение)

- Крыло шасси, системы (расширение / опровержение)

- Носовым колесом рулевого управления

- Нормальный тормозной системы

 (3) опровержение системы турбины Ram Air (RAT)

 

 

 

      Рис 2.1 : кокпит и направляющие части самолета

1- штурвал,2-кнопки направления  элеронов,предкрылок,закрылок итд, 3- выпуск шасси

2.1.1 Принцип работы механической системы управления

Управление  самолетом двойное, может осуществляться правым и левым пилотами; состоит  из управления элеронами, рулем направления, рулем высоты, триммером РВ, посадочным щитком тормозами колес главных  опор шасси. 
 
Для обеспечения продольного, поперечного и путевого управления на самолете имеются две независимые системы - ручное и ножное управление. Обе системы спаренные - для каждого пилота в кабине самолета имеются педали ножного управления и штурвальная установка. 
 
Движением штурвала на себя и от себя пилот, отклоняя руль высоты, осуществляет продольное управление самолетом. Отклонением штурвала влево или вправо пилот отклоняет элероны, осуществляя управление самолетом по крену. Для отклонения руля направления пилот отклоняет педали. 
 
Связь педалей и штурвальных колонок с рулями и элеронами осуществляется посредством жесткой и тросовой проводок управления, причем система управления элеронами выполнена целиком на жестких тягах, а системы управления рулем направления и рулем высоты смешанной конструкции - сочетание тяг и тросов. 
 
Управление триммером РВ механическое и осуществляется рукояткой, установленной в кабине на левом борту. рукоятка соединена тросовой проводкой с барабаном и через червячный механизм с рычагами триммера. 
 
Управление посадочным щитком осуществляется краном, направляющим сжатый воздух из воздушной системы в полости уборки и выпуска двух воздушных цилиндров. 
 
Система торможения колес обеспечивает раздельное и одновременное торможение колес главных ног шасси левым или правым пилотом, экстренное растормаживание колес правым пилотом при управлении тормозами от левого пилота, стояночное торможение, осуществляемое с помощью кнопки на левом штурвале. Управление тормозами колес главных ног шасси осуществляется левым и правым пилотами при помощи тормозных рычагов, установленных на штурвалах управления самолетом, и педалей управления рулем поворота. 
В целях предупреждения при стоянках самолета поломок элементов систем управления предусмотрено стопорение рулей и элеронов в нейтральном положении с помощью струбцин.

 

 

 

 

 

 

 

рис. 2.2 - пример Механической системы  управления

1 – кронштейн крепления качалки  управления элеронами; 2 – штурвальная  колонка; 3 – регулируемое звено; 4 – жесткая регулируемая тяга; 5 – поперечный вал; 6 – задняя  опора колонки; 7 – рычаг управления  Р.В.; 8 – направляющий ролик; 9 –  тросовая проводка; 10 – тандер; 11 – качалка; 12 – тяга упра вления  Р.В.; 13 – тяги управления элеронами; 14 – шлиц-шарнир;15 – передняя  опора колонки; 16 – тяга; 17 – качалка  управления элеронами; 18 – качалка  управления Р.В. 19 - концевая качалка  проводки управления элеронами.

 

 

 

 

 

    1. Электросистема самолета

электропитание 
1. общий 
Электрическая система генерирует и распределяет электроэнергию для всех систем самолета через 
ети сеты. 
115VAC обычной сети с переменной частотой. Питание подается к этой сети из: 
- Четырех переменных генераторов частот (VFG) или, 
- Двух вспомогательных генераторов (генераторов ВСУ) с постоянной частотой, или, 
- Четырех внешних блоков питания (через четыре внешних сил сосуда). 
28VDC обычной сети с не подача энергии (NBPT) функции. Питание подается на 
эту сеть от: 
- Двух трансформаторов выпрямителя единиц (TRU) 
- Одиного трансформатора выпрямителя (TR) 2 
- Две батареи (1 и 2). 
115VAC и 28VDC чрезвычайной сети, которая отделена от обычной сети. 
Питание подается к сети переменного тока от чрезвычайных: 
- Обычной сети переменного тока (если имеется), или, 
- Электрической Ram Air турбины (RAT) с переменной частотой или, 
- Батарея 1 и существенного аккумулятора через статический преобразователь. Питание подается на контроллер домена 
чрезвычайных сетей от: 
- Сети переменного тока через аварийный существенных TRU или, 
- Батарея 1 и существенные батареи (при растяжении крыс и после посадки в чрезвычайных 
электрических конфигурациях). 
Сеть ВСУ, поставляемых шин 200XP4. Эта сеть имеет TR, аккумуляторов и связанных с ними 
Контакторы и защитных устройств. Сеть ВСУ используется для запуска ВСУ.

2. AC поколения (см. рис. 001) 
А. Переменные генератори частот (VFG) 
Каждый из четырех двигателей диска связанных VFG через аксессуар коробкой передач. 
VFG является масляным охлаждением генератора с номинальной 115, 150KVA, трехфазное, 370-770 Гц 
выход. 
Каждый VFG имеет два переключателя кнопки МСП 1225VM (накладные панели), по одному для механического 
Отключение VFG, другой для электрического подключения и отключения VFG. 
Генератор и Ground Power Control Unit (CCPCU) 1 (2,3,4) контроля и мониторинга VFG 
1 (2,3,4).

B. Генератор ВСУ 
ВСУ управляет двумя ВСУ генераторами  с постоянной частотой. Генератор ВСУ является oilcooled 
генератор с номинальной мощностью в 115, 120KVA, трехфазный, 400 Гц. Каждый ВСУ 
Генератор имеет кнопочный переключатель на верхней панели для электрического подключения и 
отключения. 
C. Внешнее питание 
Внешний блок питания является источником питания переменного тока используются на земле, когда VFGS и 
ВСУ генераторы отсутствуют. Четыре внешних сосудам мощности используются для питания 
сети самолета. 
Каждый внешний сосуд блоки питания 90KVA с постоянной частотой 400 Гц. 
GGPCU 1 (2,3,4) контролирует и следит за внешним блоком питания 1 (2,3,4), что связано 
с сосудами. 
Д. Электрические RAT 
Электрические RAT поставляет электроэнергию, если основной источник питания вишел из строя. Это ведет 
Генератор переменного тока к аварии на переменной частоте. Генератор с воздушным охлаждением ,генератор 
с номинальной 115, 70KVA, трехфазный, 360-800 Гц на выходе. 
Генератор механически связан с RAT. Группа управления генератора (ГПА) контролирует 
и контролирует RAT. RAT распространяется автоматически, но можно контролировать RAT 
вручную с помощью переключателя кнопки на верхней панели. 
E. Передача цепи 
Передача цепи перенастраивает электрическую сеть, сохранит шины,которие поставляются в соответствии с 
наличием  источников питания. Основное распределение основных перенастроек  сети, если 
есть подключения и отключения переменного тока основного источника питания. 
Передача контакторы закрыть соблюдать приоритети  и сегрегации правил. Если два VFGS одного и того же 
стороны не доступны (без внешнего источника питания или ВСУ питания): 
- Внешний обслуживания VFG поставляет шины внешне непригодным VFG. 
- Внутренний генератор обеспечивает обслуживание шин внутренних непригодных VFG. 
3. DC поколения (см. рис. 001) 
А. Трус 
Каждый TRU имеет следующие функции: 
- Он контролирует заряд батарей 
- Он следит за батареей  сети постоянного тока. 
Б. TR 2 
TR 2 используется, если TRU 2 вишел из строя. Она имеет следующие функции: 
- Это меняет 115VAC в 28VDC. 
- Он контролирует заряд батарей. 
- Он следит за батареей . 
Планирование технического обслуживания 
С. ВСУ TR 
ВСУ TR поставляется ВСУ DC шины и используется для запуска ВСУ с или без 
аккумуляторной батареи. 
ВСУ TR: 
- Управляет зарядом батареи. 
- Мониторы батареи находятся и сети постоянного тока. 
Д. батареи 
Основными функциями батареи NBPT функции и питания постоянного тока 
сети в определенных условиях. 
4. Переменное и постоянное распределения (см. рис. 002) 
Электрическая система распределения: 
- Подключение и отключение источника питания. 
- Перенастройка электрической сети. 
- Дает максимальную доступность сборных шин. 
- Дает электрическую защиту, чтобы предотвратить распараллеливания и защитыть недостатки. 
- Предотвращает короткие замыкания. 
Распределительная система состоит из трех подсистем разделены на две электрических сторони. 
- Первичный основной дистрибутив 
- Вторичное распределение основных 
- Чрезвычайное распространение. 
А. Первичное распределение основных 
Компоненты для первичного распределения основных в PEPDC. PEPDC поставок 
115VAC частотно-28VDC и все электрических пользователей воздушного судна. Кроме того, 
настраивает электричество  сетевой архитектуры. 
Б. Вторичный основной дистрибутив 
Вторичный основной дистрибутив устанавливается в SEPDCs и в SPDRs. Он обеспечивает 
115VAC переменной частотой и 28VDC электроэнергии. Вторичный основной дистрибутив 
включает в себя постоянний и переменний  ток средней технической - системы и коммерческой системы шин и 
связанных с ними устройств защиты. SEPDCs и SPDBs использовать SSPC технологии переменного тока и 
DC рейтинг. Вторичный основной дистрибутив имеет следующие пункты: 
- Два SEPDCs которые включают в себя все автоматические выключатели (SSPCs), которые поставляют все елементи  переменного и постоянного тока маломощных нагрузок. 
- Восемь SPDBs которые включают в себя все автоматические выключатели (SSPCs), которые поставляются  кабиной и грузовой 
электрической системой. 
С. Чрезвычайная распределение 
Чрезвычайных распределения установлен в центре аварийного питания. Аварийное питание 
Центр отделены от PEPDC. В обычных электрических конфигурациях чрезвычайных AC 
шины поставляет шины 100XP1 или 200XP4 (см. основной основной дистрибутив). DC 
существенно шины поставляются существенным TRU. Если основные TRU является неисправным, TRU 
1 поставок шин 400PP. 
Планирование технического обслуживания 
В аварийной электрической конфигурации (питание от RAT), электрические RAT 
генератор поставляет шины чрезвычайных 400XP и 491XP. Шина 247XP (EHA шин) является 
поставляемым  если гидравлическая система является неисправной (TEFO конфигурации). Основные поставки ТРУ 
DC существенно шин. В аварийной электрической конфигурации (питание от 
батареи), батареи поставляют шины 400PP и статический преобразователь поставки шин 491XP.

рис : Панель электричество самолета Airbus A380

 

    1. Топливная система самолета

Среди больших лайнеров самый экономичный  — 3 литра топлива на одного пассажира  на 100 километров (54 морских миль) пути. По заявлениям Airbus, в расчёте на одного пассажира A380 сжигает на 17 % меньше топлива, чем «современный самый большой  самолёт» (по всей видимости, имеется  в виду «Боинг-747»)

Чем меньше топлива сжигается, тем  меньше выбросы углекислого газа. Для самолёта выбросы CO2 в расчёте  на одного пассажира составляют всего  лишь 75 граммов на километр пути, что  почти вдвое меньше нормы выброса  углекислоты, установленной Евросоюзом для автомобилей, произведённых  в 2008 году.

 

Полностью топливо находится внутри крыла и внутри стаблизатора (рис).Кроме  лётчика для инженеров Аirbus создал контрольный панел,который находится  под фёзёляжом на центроплане (рис)

                            

                   рис : топливные баки самолета Аirbus А380

        1-топливный  бак стаблизатора. 2-топливный бак  крыла

 

                           рис : Панель топливной системы самолета  Airbus A380

1- показатель  баков, 2-включение/выключение, 3- тест  отключения, аварийное отключение, 5-меню дозаправки

 

 

    1. Масляная система самолета

Аэробус A380 подвергается нагрузкам  в специально подготовленной для  этого гигантской камере испытаний  для механической имитации, в которой  осуществляется примерно 50.000 полетов  приблизительно в течении 2,5 лет.

 

 Недостатки самолета могут  узнаваться со временем, проходя  данные испытания заблаговременно  до первого запуска A380. Также  могут заранее узнаваться потенциалы оптимизации. Это устройство стартовало осенью 2005 с самого большого во всем мире места для тестов самолетов гражданской авиации. При этом 190 гидравлических цилиндров в корпусе и оба крыла проходят проверку - крылья должны деформироваться, к примеру, до 5,6 м. Главный элемент многоэтажного испытательного зала находится в подвале. Отсюда огромная гидравлическая установка HYDAC размерами 45 х 8 х 4 м управляет приводом. Насколько гигантские размеры имеет Аэробус, настолько гигантскими являются и размеры силовой энергоустановки.

 

 Только полный объем масла  для гидравлических систем составляет 100.000 л и насосы работают при  номинальном рабочем давлении 280 бар (+/-1 бар) и потоке более  6.000 л в минуту. При этом большом  потоке требования к чувствительности  управления очень высоки. Со скоростью  регулирования уже только от 80 мс агрегат становится чувствительным  и молниеносно следует за командами  компьютерной программы. Абсолютная  чистота масла <3 мкм. На испытательном  стенде HYDAC применялось практически  все - от запорного клапана,  фильтрационной техники, масляных  охладителей, измерительного оборудования  до гидроаккумуляторов и оснастки  – все то новое, что HYDAC предлагает  для гидравлических стендов.

Информация о работе Эксплуатация летательного аппарата