CC BY
214
УДК 629.735.017.083
РАЗРАБОТКА НОВОГО РЕГЛАМЕНТА ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ САМОЛЁТА ЯК-18Т
С.С. ДАЛЕЦКИЙ
Статья представлена доктором технических наук, профессором Чинючиным Ю.М.
Рассматриваются процедура и результаты разработки нового регламента технического обслуживания самолёта Як-18Т.
Ключевые слова: самолёт Як-18Т, техническое обслуживание, регламент.
Самолёт Як-18Т разработан ОКБ им. А.С. Яковлева и прошёл государственные испытания в качестве учебно-тренировочного самолёта.
За 1972-1982 гг. Смоленским авиационным заводом (СмАЗ) было выпущено более 500 самолётов Як-18Т. В 1987 году в порядке реструктуризации системы подготовки лётчиков ГА в лётных училищах ГА прекратили эксплуатацию самолётов Як-18Т и приступили к их списанию, однако в 1993 году эксплуатация самолётов Як-18Т возобновилась, была выпущена СмАЗ новая серия самолётов этого типа и появился вторичный рынок ранее списанных самолётов. Дополнительно, решением авиационных властей РФ разрешены патрульный и пассажирский варианты применения самолётов Як-18Т в ГА РФ.
В 2007 году СмАЗ приступил к выпуску новой, 36-й серии самолётов Як-18Т с новым составом оборудования, в том числе и импортного производства.
В целях обеспечения безопасной и эффективной эксплуатации самолётов Як-18Т всех вариантов применения и всех форм собственности, ГосНИИ ГА и ОКБ им А.С. Яковлева выполнялись работы по совершенствованию эксплуатационно-технической документации, в том числе регламента ТО и технологических указаний к нему. В 2003 году разработан новый регламент ТО самолётов Як-18Т до 35 серии включительно, а в 2007 году разработан и введён в действие новый регламент ТО самолётов Як-18Т 36 серии и доработанных под неё.
Формирование нового регламента ТО самолётов Як-18Т включало в себя следующие направления исследований:
- выбор структуры оперативного и периодического ТО;
- применение методологии МБО-3 для изделий зарубежного производства и эксплуатирующихся по техническому состоянию;
- организацию взаимодействия разработчика, изготовителя и ГосНИИ ГА по формированию нового регламента ТО самолёта Як-18Т.
Структура оперативного и периодического видов ТО в новом регламенте ТО самолётов Як-18Т сохранена из предыдущего регламента ТО, с учётом опыта эксплуатации самолётов Як-18Т. Такой подход обеспечил преемственность регламентов ТО для самолётов Як-18Т различных серий и вариантов применения самолётов этого типа.
Оперативное ТО состоит из:
- вспомогательных работ;
- оперативных форм ТО.
Вспомогательные работы включают: работы по встрече - ВС; по обеспечению стоянки - ОС; по обеспечению вылета - ОВ.
Оперативные формы ТО включают работы по осмотрам и обслуживанию и состоят из форм А1, А2 и Б, которые выполняются:
ФА1 - перед каждым полётом (после посадки); при очередной заправке топливом (при учебно-тренировочных полётах; при задержке вылета от 2-х часов до суток; после облёта (контрольного полёта);
ФА2 - один раз в сутки при выполнении полётов, если не требуется более сложная форма; перед полётом после выполнения периодического ТО или специального ТО, после выполнения трудоёмких форм «ТО-1000» и «Т0-2000» или после ремонта; после простоя самолёта от 10±2 суток без установки на хранение;
ФБ - в базовом аэропорту раз в 30±5 суток эксплуатации самолёта, если не требуется выполнения очередного периодического ТО; через каждые 50±5 (200±10 посадок) при эксплуатации самолёта на грунтовых аэродромах; после хранения более 10±2 суток.
При регулярной эксплуатации самолёта Як-18Т назначают следующие виды подготовок к полёту: после посадки самолёта выполняют - ВС, ФА1 (А2 или Б) и ОВ; после посадки самолёта выполняют - ВС, ФА1 (А2), ОС и ОВ. При учебно-тренировочных полётах работы ВС и форма А1 выполняются при очередной заправке самолёта топливом.
Периодическое ТО состоит из работ, выполняемых через интервалы наработки самолёта, объединённых в формы Ф1^Ф9. Периодичность выполнения форм является единой для самолёта, его изделий и оборудования.
Периодические формы Ф1^Ф9 состоят из работ базовой формы Ф1, выполняемой с периодичностью 100±10 лётных часов или 400±40 посадок и дополнительных работ ДФ2-ДФ6, необходимость выполнения которых определяется наработкой самолёта через каждые 200, 300, 400, 500 и 600 лётных часов или 800, 1200, 1600, 2000 и 2400 посадок (рис. 1).
Работы, выполняемые дополнительно к базовой форме обслуживания Формы технического обслуживания, их состав и периодичность выполнения
Ф-1 Ф-2 Ф-3 Ф-4 Ф-5 ф-6 Ф-7 Ф-8 Ф-9
100±10 л.ч. 400±40 пос. 200±10 л.ч. 800±40 пос. 300±10 л.ч. 1200±40 пос. 2 ° 00 .л 0 оп 500±10 л.ч. 2000±40 пос. 600±10 л.ч. 2400±40 пос. 700±10 л.ч. 2800±40 пос. 2 ° 3 8 О4 8 К 00 $ 900±10 л.ч. 3600±40 пос.
Базовая форма Ф-1 + + + + + + + + +
ДФ2 (через 200 л.ч, 800±40 пос.) - + - + - + - + -
ДФ3 (через 300 л.ч, 1200±40 пос.) - - + - - + - - +
ДФ4 (через 400 л.ч, 1600± 40пос.) - - - + - - - + -
ДФ5 (через 500 л.ч, 2000±40 пос.) - - - - + - - - -
ДФ6 (через 600 л.ч, 2400±40 пос.) - - - - - + - - -
Рис. 1. Структурная схема периодических форм ТО самолёта Як-18Т
Полный цикл периодических форм ТО равен 1000-100 лётных часов или 4000-400 посадок, после чего выполняются трудоёмкие формы ТО-1000 или ТО-2000.
Дополнительно к периодическому обслуживанию по наработке самолёта в часах или посадках выполняется обслуживание по календарным срокам службы через каждые 6±1 месяцев эксплуатации, если за указанный период самолёт не налетал 50 часов или 200 посадок.
ТО по календарным срокам включает минимальное количество работ по форме Ф1К, непосредственно связанных с календарными сроками эксплуатации самолёта, и выполняется между формами периодического обслуживания по наработке, если за период 6±1 месяцев эксплуатации самолёт налетал менее 50 часов или 200 посадок.
Для новых самолётов и самолётов, прошедших ремонт или после выполнения трудоёмких форм ТО-1000, или ТО-2000 периодическое ТО, назначается вновь с формы Ф1. Исчисление наработки самолёта для выполнения периодического ТО начинается с нуля и для каждой последующей формы периодического ТО ведётся от цифр кратных базовой периодичности (т.е. от цифр 100, 200 и т.д. часов налёта или 400, 800 и т.д. посадок).
Дополнительно по самолёту Як-18Т выполняется периодическое ТО, состоящее из трудоёмких форм ТО-1000 и ТО-2000.
Трудоёмкая форма ТО-1000 выполняется через 1000-100 лётных часов, 4000-400 посадок или 6 лет, а ТО-2000 выполняется через 2000-100 лётных часов, 8000-400 посадок или 12 лет с начала эксплуатации при достижении одним из указанных параметров интервала наработки первым.
При формировании регламента ТО самолёта Як-18Т рассмотрена возможность применения документа МБО-3 [1] для выбора видов работ ТО и периодичности их выполнения на изделиях зарубежного производства и (или) эксплуатирующихся по техническому состоянию.
МБО-3 предназначен для планирования начальной программы техобслуживания самолёта ГА на этапах разработки нового типа или модификации самолёта с целью достижения следующих задач: обеспечение заданных уровней надёжности и безопасности; поддержание этих уровней в эксплуатации; обеспечение необходимой информации для корректировки этих уровней; обеспечение минимальных затрат на эксплуатацию самолёта с заданными уровнями безопасности и надёжности.
Эти задачи решаются выполнением на функциональных системах самолёта регламентных работ, включающих: смазку/обслуживание -(ЬИ/БУ); операционный/визуальный контроль -(Ш/БС); восстановление - (ЯБ); удаление - (ВБ). Дополнительно на самолёте могут выполняться нерегламентные работы, которые включают доработки, контроль и анализ данных о надёжности.
В свою очередь регламентные работы, сформированные по МБО-3 на основе анализа оценки отказобезопасности систем, делятся на две группы:
- обязательные работы, режимы выполнения которых (объём и периодичность) не могут быть изменены без согласования с органами по сертификации. Эти работы обозначаются звёздочкой "*";
- работы, которые могут быть изменены, отменены или изменены интервалы их выполнения по согласованию с авиационными властями эксплуатантов. Эти работы обозначаются двумя звёздочками "**".
Таким образом, формирование регламента ТО по методике МБО-3 проводится сверху: от систем (ББА) к изделиям, т.е. формируется минимальный состав работ по результатам анализа отказобезопасности систем, который корректируется по мере опыта эксплуатации и доработок систем.
В отечественной практике применяется анализ безотказности систем снизу: от изделий к системе, что соответствует предшествующему документу МБО-2, т.е. формируется максимальный перечень работ на основе:
- видов отказов изделий;
- оценок показателей безотказности изделий.
Источником данных являются справочные материалы и данные об отказах аналогичных изделий в процессе испытаний и эксплуатации. Виды и причины отказов систем определяются табличным методом или методом логических схем [2]. Для самолёта Як-18Т ввиду простоты систем применён метод логических схем, который близок к МБО-3.
В этом случае, функция отказности системы представляется в виде суммы вероятностей «простых» событий, обуславливающих возникновение рассматриваемого вида отказа [2]
0(Я / -Г, >,) = ; г„).
I /X
где - п) вероятность возникновения события ■% за время полёта 1„ при условии, что перед полётом все изделия исправны; 2. - совокупность отказов у,х,р,у.. ,8,р изделий, вызвавших
событие - совокупность событий, различающихся индексами которые приводят
к событию К, если входные характеристики системы находятся в состоянии Х.
йо($>2'Лп) =Ца-Цр- дм... Чр Чз , (2)
где - вероятность /Л-го отказа за время
Для высоконадёжных изделий авиатехники может быть принято, что Цлл' ^п, тогда
О^'^п) =ЬаХр-Ху ...Хр-Х^п . (3)
А коэффициент определяется выражением
К~_ = 2(ПаЩ..ЛзУТ>) ,
(4)
где п§ =
*ї-1
Принимая / = О іі имеем ^^=1.
На основе изложенного, по логической схеме на рис. 1, выбраны методы эксплуатации вновь установленных на Як-18Т изделий и далее сформирован регламент ТО этих изделий, включение которого в регламент ТО основной конструкции и систем дало новый регламент ТО самолётов Як-18Т 36 серии.
Рис. 2. Логическая схема выбора метода технической эксплуатации изделия ФС
Алгебра-логика экспертной оценки
1. Особая ситуация при отказе элемента (КС, АС, СС, УУП - катастрофа, авария, сложная,
усложнение условий полёта соответственно).
2. Последствия отказа элемента (ПВ - прерванный взлёт, ВП - вынужденная посадка).
3. Параметр функциональной значимости элемента тв (тв > 1 - отказ элемента приводит к
отказу ФС, тв = 1 - отказ элемента не приводит к отказу ФС).
4. Частота отказов элемента ФС менее 10"5?
5. Зависит ли интенсивность отказов элемента ФС от наработки?
6. Возможен ли вылет с отказавшим элементом?
7. Приводит ли отказ элемента ФС к задержке вылета?
8. Частота отказов элемента менее 10 ?
9. Выявляется ли предотказное состояние?
РМ БП - разработка мероприятий, направленных на повышение безопасности полётов при отказе изделия.
РМ ЗВ - разработка мероприятий на повышение регулярности полётов при отказе изделия.
Организация взаимодействия исполнителей при формировании нового регламента ТО самолёта Як-18Т 36 серии была осуществлена следующим образом.
ГосНИИ ГА сформировал проект нового регламента ТО на основе изложенных выше положений, используя материалы:
- обобщения опыта эксплуатации Як-18Т (ГосНИИ ГА);
- расчётов схемной надёжности систем и оборудования (ОКБ);
- эксплуатационной документации на вновь установленное оборудование (СмАЗ);
- действующий регламент ТО и технологические карты на его выполнение (ГосНИИ ГА);
- инструкцию по технической эксплуатации, руководство по лётной эксплуатации и техническое описание (ОКБ).
ОАО "ОКБ им. А.С. Яковлева" разработало указанные выше документы, проверило и согласовало проект регламента.
Изготовитель ВС - Смоленский авиационный завод, подготовил указанные выше документы, СмАЗ согласовал и ввел проект регламент ТО в действие UJEDN (Росавиация) утвердил и ввёл ТО в действие.
Ведущий эксплуатант - Ульяновское высшее лётное училище ГА (УВАУ ГА(И)) провело адаптацию нового регламента ТО к реальным условиям эксплуатации самолётов Як-18Т, по результатам которой подготовлены и внесены в установленном порядке необходимые изменения и дополнения в ТО.
В результате работ установлено следующее:
Документ MSG-3 и его отечественные аналоги (РДК-Э) применимы только на этапах проектирования самолёта при выборе схем систем и состава их оборудования. Корректировка ТО в процессе эксплуатации и модернизации типа ВС может быть выполнена в изложенном выше порядке.
Отечественная нормативно-методическая база формирования и корректировки регламента ТО в процессе эксплуатации нового типа ВС или его модификаций требует адаптации к зарубежным нормам и правилам FAR документам АТА и ICAO.
Новый регламент ТО самолётов Як-18Т может быть адаптирован к дальнейшим модификациям самолётов этого типа, независимо от их вариантов применения, а именно: учебно - тренировочного, пассажирского и патрульного. Применение нового регламента ТО самолёта Як-18Т обеспечено технологиями выполнения всех видов работ, включённых в ТО. На основе информации о надёжности вновь установленного оборудования Як-18Т в эксплуатации может быть выполнена корректировка режимов ТО с целью повышения экономичности эксплуатации самолётов этого типа и поддержания лётной годности на уровне действующих норм (АП-23).
ЛИТЕРАТУРА
1. MSG-3. Revision 2. Maintenance program development document. ATA, 1993.
2. ОСТ 100132-97. Надёжность изделий авиационной техники. Методы количественного анализа безотказности функциональных систем при проектировании самолётов и вертолётов. - М.: НИИСУ, 1997.
DEVELOPING OF NEW MAINTENANCE SCHEDULE FOR YAK-18T AIRCRAFT
Daletskiy S.S.
It is considering of new YAK-18T maintenance schedule procedure and results.
Key words: aircraft YAK-18T, maintenance, schedule.
Сведения об авторе
Далецкий Станислав Станиславович, 1970 г.р., окончил МГТУ ГА (2005), научный сотрудник ГосНИИ ГА, автор 7 научных работ, область научных интересов - техническая эксплуатация воздушного транспорта и совершенствование эксплуатационной документации воздушных судов.
