Форсайт развития авиационной науки и технологий до 2030 года и дальнейшую перспективу


НазваниеФорсайт развития авиационной науки и технологий до 2030 года и дальнейшую перспективу
страница12/16
ТипРеферат
filling-form.ru > Туризм > Реферат
1   ...   8   9   10   11   12   13   14   15   16
Тактильные системы. Еще один потенциальный класс ИУП – тактильные системы. В настоящее время тактильная сигнализация используется ограниченно. Однако насыщение визуального канала передачи информации пилоту, характерное для современных ЛА, ставит вопрос об использовании альтернативных способов информирования пилота.

Виртуальная кабина. Объединение визуальных, звуковых и тактильных средств в единую систему позволяет создать виртуальную кабину, которая дополняет реальный окружающий мир не существующими в действительности элементами, расширяющими возможности пилота. Один из принципов, реализуемых в виртуальной кабине – мультимодальность, который подразумевает использование для передачи информации не только визуального, но и других сенсорных каналов пилота, а для передачи управляющих воздействий от пилота к ЛА – не только ручного управления, но и альтернативных способов: управления голосом, взглядом, движениями рук и головы. Развитый мультимодальный интерфейс позволяет создать у членов экипажа ощущения, близкие к ощущениям пребывания в соответствующей среде. Все приборы и органы управления могут стать частью экипировки пилота. Подключив соответствующим образом оборудованный костюм к ЛА, пилот будет видеть виртуальные приборы, слышать синтезированные «как бы реальные» звуковые сигналы и сможет пользоваться виртуальными органами управления. Движения и речевые команды пилота будут восприниматься датчиками и преобразовываться в команды, подаваемые в системы ЛА.

Нашлемная система индикации будет цветной, бинокулярной, с высоким разрешением и широким полем зрения, что позволит создавать виртуальную реальность. Пилот будет видеть объемную картину, которая будет изменяться в зависимости от положения и поворота головы и даже взгляда. В виртуальной кабине будут появляться и исчезать приборы и элементы интерьера в зависимости от решаемой задачи, изменения ситуации и появления угроз.



РАЗВИТИЕ авиационныХ агрегатОВ

Под редакцией …………………………(НИИСУ)



Развитие бортового оборудования ЛА до настоящего времени, в основном, происходило в направлении повышения безопасности полёта ЛА за счет применения многосекционных рулевых поверхностей с двух- и трёхкратным дублированием, применения источников различных типов энергии, совмещением в одном приводе двух различных источников питания и резервирования. Смена поколений ЛА не приводила к заметному изменению относительного веса бортового оборудования (соотношение веса оборудования и взлетного веса ЛА), оставались ограниченными эффективные обратные связи между исполнительными механизмами и экипажем.

Для повышения эффективности ЛА новых поколений потребуется применение адаптивных аэродинамических поверхностей и использование энергетических способов увеличения подъёмной силы ЛА, что создаст предпосылки к внедрению морфных конструкций ЛА со струйным и плазменным способами управления.

Развитие бортового оборудования и авиационных агрегатов будет осуществляться по следующим направлениям:

- снижение энергопотребления агрегатами и системами при заданном уровне надёжности, на основе создания новых принципиальных схем, разработки и внедрения агрегатов с повышенными КПД, широкого использования рекуперации и утилизации излишков энергии, использования перспективных и альтернативных источников энергии;

- снижение веса бортового оборудования ЛА на основе широкого применения композиционных материалов, как в агрегатах, так и в трубопроводных системах и иных линиях доставки рабочего тела к бортовому потребителю, рационального распределения потребителей по источникам питания, снижения пиковых расходов потребления рабочего тела;

- разработка систем с большим (несколько десятков на каждую консоль крыла) количеством исполнительных механизмов, а в перспективе - интеграция исполнительных механизмов и линий подачи непосредственно в конструкции морфных поверхностей ЛА;

- совершенствование характеристик по удельному весу и эффективности использования энергии путём разработки и внедрения принципиально новых рабочих тел с изменяемыми физическими свойствами, в том числе адаптивными и управляемыми;

- насыщение исполнительных механизмов и линий подачи датчиками положения, перемещения, состояния рабочего тела, действующих напряжений, определения наличия утечек и их локация, что создает предпосылки к реализации концепции «электрического ЛА».

Перспективным направлением является технология создания бортового оборудования в концепции полностью электрифицированного самолета.

Технология полностью электрифицированного самолёта (ПЭС) предусматривает замену гидравлической и пневматической энергосистем на электрическую систему энергообеспечения.

Электрическая энергия по сравнению с пневматической и гидравлической энергиями обладает следующими преимуществами:

- возможность трансформации, с хорошим КПД, в другие виды энергии,

- простота передачи на относительно большие расстояния,

- относительная простота построения автоматизированных энергосистем сложной конфигурации, с требуемой степенью резервирования, уровнем контролепригодности,

- возможность оптимального управления, контроля, диагностики и локализации отказов.

Отечественное авиастроение на определенном этапе занимало лидирующее положение в процессах повышения уровня электрификации самолетов, увеличением мощности, потребляемой бортовым оборудованием и, как следствие, повышением мощности источников электроэнергии и номинальных напряжений систем электроснабжения.

Предполагается провести научно-исследовательские работы, обеспечивающие достижение 4-го уровня готовности технологии ПЭС.
Планируется разработка облика электроэнергетического комплекса «полностью электрифицированного самолёта» (ЭЭК ПЭС), в результате которой будут получены:

- технические требования к ЭЭК в варианте ПЭС;

- структура, состав и основные технические характеристики ЭЭК;

- структура и основные параметры первичной и вторичной систем электроснабжения (СЭС) ПЭС;

- технические требования на разработку элементов ЭЭК ПЭС;

- программы разработки (приобретения) и внедрения перспективных элементной базы, материалов и технологий, необходимых для создания ЭЭК.

Работы по формированию структуры и облика ЭЭК ПЭС будут дополнены разработками электрифицированных систем самолета:

- система кондиционирования воздуха с отдельными электроприводными нагнетателями (СКВэ),

- электрическая вибрационная противообледенительной система (ВиброПОС),

- бортовые литий-ионные аккумуляторные батари (АБ),

- система нейтрального газа,

- перспективные бортовые электрические проводы,

Кроме того, должно быть начато создание полноразмерного комплексного стенда исследований, отработки и испытаний агрегатов и интеграции электроэнергетического комплекса полностью (существенно) электрифицированного самолета.
Должны быть созданы опытные образцы систем и элементов электроэнергетического комплекса ПЭС: системы кондиционирования воздуха с электроприводными нагнетателями (СКВэ), вибрационной противообледенительной системы, литий-ионных аккумуляторных батарей, системы нейтрального газа, особо гибких облегчённых, сверхлёгких и огнестойких бортовых электрических проводов.

Будет завершено создание полноразмерного комплексного стенда исследований, отработки и испытаний агрегатов и интеграции электроэнергетического комплекса полностью (существенно) электрифицированного «Самолёта 2020».

Проведена отработка и испытания опытных образцов систем и испытания электроэнергетического комплекса ПЭС в целом на комплексном стенде и в составе «Самолёта 2020».
В более отдаленном периоде времени можно ожидать совершенствования технологии создания бортового оборудования ПЭС применительно к следующему этапу развития общей концепции ПЭС:

- создание магнитоэлектрических стартёров-генераторов, устанавливаемых непосредственно на валах авиационных газотурбинных двигателей (ГТД), при этом ГТД не будет иметь коробку приводов;

- создание перспективных топливных элементов и электродвигателей, с использованием высокотемпературных сверхпроводящих проводов, обеспечивающих вращение винта самолёта. При этом предполагается использование криогенного топлива – жидкого водорода, которое одновременно обеспечивает охлаждение соответствующих узлов электроаппаратуры.

Топливные элементы предполагается использовать в качестве вспомогательных и аварийных источников электропитания, вместо газотурбинных ВСУ и аккумуляторов.

На некоторых ЛА предполагается использовать топливные элементы в качестве основного источника для питания электродвигателя приводящего во вращение винт для создания тяги.

Реализация вышеуказанных направлений технологий ПЭС позволит улучшить массогабаритные характеристики, снизить затраты на эксплуатацию и обслуживание, минимизировать экологический вред, посредством создания малошумных силовых установок без вредных выбросов.



РАЗВИТИЕ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ ЛА

Под редакцией В.Л.Суханова, С.Г.Баженова (ЦАГИ)



В настоящее время управление самолетов характеризуется следующими основными чертами:

- архитектурное построение системы управления предполагает использование цифровых вычислителей с применением разнородного резервирования, цифровых информационных систем параметров движения, боковых ручек или миништурвалов в качестве рычагов управления и электрогидравлических приводов для отклонения основных органов управления;

- алгоритмическое обеспечение систем управления предполагает широкую настройку коэффициентов управления по параметрам полета для обеспечения оптимальных характеристик управляемости, автобалансировку, парирование возмущений и реализацию функций предупреждения и ограничения таких параметров движения как угол атаки, нормальная перегрузка, приборная скорость и число Маха, углы тангажа и крена.
В ближней перспективе следует ожидать совершенствование систем управления по следующим направлениям:

- расширение набора параметров полета, по которым производится предупреждение и ограничение предельных значений. Это относится, прежде всего, к траекторным параметрам;

- разработка концепции управления (набор органов и законы управления) для самолета схемы «летающее крыло» и новых интегрированных аэродинамических компоновок гражданского назначения;

- создание адаптивных систем управления с алгоритмами придающими оптимальные в каждой целевой задаче использования авиационной техники пилотажные свойства самолета

- интеграция с системами автоматического управления (САУ) – автопилотом (АП) и автоматом тяги (АТ), что позволит в большей степени разгрузить летчика от рутинных задач пилотирования, повысить комфорт управления и, в конечном счете, повысить безопасность полета;

- развитие систем контроля движения самолета на взлете и посадке с выдачей предупреждений и рекомендаций экипажу;

- использование активных боковых ручек управления, что позволит обеспечить тактильное взаимодействие летчиков и реализовать на ручках функции предупреждений и сопряжений действий летчика с ограниченными возможностями системы управления;

- переход на концепцию «более электрического самолета», т.е. использование электрогидростатических, электромеханических и комбинированных приводов поверхностей управления, что позволит поднять надежность систем управления, упростить техническое обслуживание и улучшить экологические показатели;

- управление с учетом нагрузок на конструкцию различного рода (в том числе балансировочные, маневренные, турбулентные), совершенствование математических моделей нагрузок, использование распределенных датчиков нагружения;

- управление обтеканием самолета с помощью как традиционных органов управления (в том числе флапероны), так и с использованием минищитков, предэлеронов и струйных органов управления, совершенствование математических моделей аэродинамических характеристик.
В настоящее время в составе пилотажно-навигационного оборудования современных магистральных самолетов предусмотрены бортовые системы, предназначенные для контроля полета: система предупреждения критических режимов (СПКР), предупреждения о приближении земли (СППЗ, GPWS, TAWS), предупреждения столкновений самолетов в воздухе (TCAS). Основными функциями этих систем являются формирование предупреждающих сигналов об опасном изменении летной ситуации и выработка рекомендаций по безопасному управлению самолетом в сложившейся ситуации. Вывод информации осуществляется через комплексную систему электронной индикации и сигнализации (КСЭИС).

Поскольку безопасность полетов непосредственно зависит от действий экипажа, очень важно, чтобы они были обеспечены надежной информацией о летной ситуации и рекомендациями по пилотированию. В качестве составной части интегрированной системы обеспечения безопасности полета нового поколения предусматриваются средства увеличивающие осведомленность экипажа о рельефе местности, воздушном движении и атмосферных опасностях вдоль предполагаемого маршрута и интеллектуальные системы оценки ситуации и формирования рекомендаций, позволяющие экипажу избежать опасных ситуаций. Улучшение информационного обеспечения экипажа следует ожидать по следующим направлениям:

- информация о неблагоприятных атмосферных условиях, включая турбулентность разного происхождения (WIMS, датчики турбулентности различного рода, экспресс мониторинг вихревой обстановки в районе аэродрома и на маршруте);

- информация о воздушном движении (ADS-B);

- информация, связанная с рельефом местности.
Кроме того, следует ожидать появления систем мониторинга психофизиологического состояния экипажа с целью предотвращения потери контроля экипажа над процессами управления самолетом и, в случае необходимости, перераспределения функций управления между экипажем и автоматическими системами.
Для военных самолетов предполагается значительный прогресс в области интеллектуальных систем информационной поддержки экипажа на режимах боевого применения. Конечным этапом развития является автономный боевой БПЛА.

Важным вопросом является совершенствование и автоматизация взаимодействия служб организации и управления воздушным движением и самолетов с целью повышения безопасности и обеспечения регулярности полетов:

- выдерживание согласованной между авиакомпанией и центром организации и планирования воздушного движения 4-х мерной бесконфликтной траектории;

- автоматизация управления самолетами на этапах предпосадочного маневрирования и захода на посадку с целью обеспечения безопасной дистанции между ними и посадки в заданное время;

- организация процесса при нарушении контракта, необходимости ремаршрутизации, оценка времени, необходимого для обращения в ОПВД для получения нового маршрута (тактическое планирование), логика действий при отсутствии связи или при отсутствии контракта;

- моделирование всего процесса, в том числе и цепных реакций, когда планы разных участников воздушного движения согласованы изначально, но нарушение одного из них ведет к нарушению планов других участников;

- минимизация изменения планов полетов участников воздушного движения при нарушении плана полета одного из них.
Завершением автоматизации управления самолетом и взаимодействия со службами организации и управления воздушного движения является создание беспилотного транспортно-пассажирского самолета. Возможны следующие этапы внедрения БПЛА:

- один член экипажа – только функции контроля;

- дистанционное управление на ключевых этапах полета;

- резервное дистанционное управление;

- автономный БПЛА.

Необходимо решить следующие задачи для создания системы управления БПЛА:

- автоматизация всех режимов полета;

- ревизия набора автопилотных режимов, необходимых для реализации БПЛА;

- взаимодействие с TCAS, EGPWS и WIMS;

- анализ функциональных отказов и оценка надежности;

- принципы реконфигурации управления и возможности резервного дистанционного управления;

- принципы системы управления режимами (задачами);

- система контроля, предупреждений, фильтрация ложных срабатываний;

- поведение в нештатных ситуациях – общие принципы;

- нормы летной годности – ревизия;

- летные испытания и сертификация.

Повышение безопасности полетов будет происходить постепенно по мере замены устаревших новыми самолетами, замене оборудования и совершенствовании процедур наземного обслуживания и управления воздушным движением. Основное снижение уровня аварийности следует ожидать от снижения доли летных происшествий, происходящих вследствие неблагоприятных атмосферных факторов, конфликтных ситуаций в воздушном движении и столкновений с поверхностью земли и препятствиями. Это снижение определяется улучшением осведомленности экипажа о летной ситуации (улучшенное информационное обеспечение, интеллектуальные системы мониторинга летной ситуации поддержки принятия решений, а также активные боковые ручки) и реализацией ограничителей траекторного движения. Упомянутые летные происшествия составляют около 70-80% от всего объема, поэтому устранение их основных причин может привести к снижению аварийности в 4-5 раз.

Другим важным индикатором является снижение стоимости жизненного цикла (разработка, производство и эксплуатация) системы управления. Механизмы снижения стоимости связаны с увеличением объема математического и стендового моделирования для сокращения объема натурных и летных испытаний в процессе разработки и испытаний самолета, а также использования систем мониторинга состояния самолета для снижения стоимости технического обслуживания. Можно ожидать около 20% снижения стоимости по сравнению с текущим уровнем.

Ключевые события на пути совершенствования систем управления ЛА в графическом виде приведены на рисунке.





РАЗВИТИЕ МЕТОДОВ ПРОЕКТИРОВАНИЯ, ИЗГОТОВЛЕНИЯ, ИСПЫТАНИЙ, СЕРТИФИКАЦИИ И ПОДДЕРЖКИ ЖИЗНЕННОГО ЦИКЛА ла




РАЗВИТИЕ МЕТОДОВ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ АЭРОДИНАМИКИ

Под редакцией С.М.Боснякова (ЦАГИ)
Развитие вычислительной аэродинамики в большой степени обусловлено технологической революцией, происходящей в области вычислительной техники и средств коммуникации. В ближайшем будущем можно ожидать скачкообразного роста ресурсов промышленных компьютеров. Существенно возрастут быстродействие, объемы оперативной и дисковой памяти. Наряду с ростом вычислительных возможностей произойдет революционный рост скорости коммуникаций. Технологии передачи данных со скоростью 100Gbps в 2020 году удовлетворят большинство потребностей и будут внедрены в практику. Ожидается появление «интеллектуальных» систем обработки данных. Они будут строиться на интерфейсах, способных распознавать речь и решать логические задачи. Повсеместной станет 3D графика и гибкие мониторы. Персональные рабочие места будут опираться на производительные системы высокой степени интеграции.

Исходя из отмеченных тенденций, можно предполагать, что основным приоритетом развития вычислительной аэродинамики станет интеграция. Программные продукты станут неотъемлемой частью технологической цепочки предварительного проектирования и прогноза, на смену унитарным программам расчета придут многодисциплинарные программные комплексы, предназначенные для поиска оптимальных решений. Оптимизационные подходы станут неотъемлемой частью любого программного продукта. Появятся интегральные решения, объединяющие нелинейные солверы с нейронными аппроксиматорами, которые позволят создать интеллектуальные системы.

При решении сложных задач приоритет будет отдаваться комплексному использованию методов аэродинамики и прочности. Безусловным приоритетом развития станет решение задач реагирующих многофазных сред, что позволит продвинуться вперед при исследовании процессов горения в камерах сгорания летательных аппаратов различного назначения.




Существенный рост вычислительных ресурсов не позволит решить проблему достижения необходимой точности результатов в рамках существующих подходов. Исходя из этого, приоритетом будет разработка и внедрение новых методов высокого порядка точности и нелинейных моделей турбулентности.

В качестве лучшего «мирового уровня» предлагается принять возможность получения оптимальных решений в многодисциплинарной постановке с упрощением физических моделей среды (100%), рисунок 3.6. В период до 2020 года, вероятно, произойдет отказ от упрощений физических моделей среды, лучшим станет подход, включающий многодисциплинарную оптимизацию в нелинейной постановке (100%). Однако не утратят актуальности монодисциплинарная оптимизация, в нелинейной постановке (80%) и решение задач, сформулированных в многодисциплинарной постановке, но без применения оптимизационных циклов (60%). Указанные изменения приведут к расширению типов решаемых задач. Так, в задаче аэродинамика-прочность добавляется предельное требование определения границ разрушения конструкции. В задаче разделения объектов появляется интерференция, которая подразумевает совместный полет и взаимодействие (например, нахождение заправляемого самолета в следе самолета-заправщика). В акустическом анализе появляется опция учета вибрации конструкции.

В отдаленном будущем (2030 год) появятся интеллектуальные системы, которые изменят само понятие оптимизации, за счет перехода к принципам, близким к образу мысли человека (применение нейротехнологий). Произойдет существенное усложнение модели среды, которая будет отвечать критериям нелинейности, анизотропии и многофазности (100%). Ожидается глубокая интеграция расчетных и экспериментальных методов исследования. Появится возможность решать такие задачи, как оптимизация горения жидкого топлива в анизотропной камере сгорания с учетом температурных деформаций и возможного разрушения с моделированием части процесса на стенде, а другой части на компьютере. Существенно усложнится постановка задач интерференции. Останутся актуальными некоторые достижения предыдущего десятилетия, например, многодисциплинарная оптимизация в нелинейной постановке (70%). Но задачи в линейной и упрощенной постановке, по-видимому, станут не востребованы.

Оптимистический и пессимистический сценарии развития вычислительных ресурсов приведены на рисунке.

Развитие вычислительных методов в направлении приближения расчетных моделей к реальным механизмам физических процессов, повышения точности расчетов может расширить класс задач проектирования, решаемых расчетными методами без экспериментальной проверки полученных результатов.
РАЗВИТИЕ МЕТОДОВ АЭРОАКУСТИКИ

Под редакцией В.Ф.Копьева (ЦАГИ)
Характерной особенностью аэроакустики является наличие достаточно большого числа фундаментальных проблем, которые к настоящему времени не нашли своего решения. Это обусловлено тем, что эта область физики непосредственно связана с явлением турбулентности - одной из самых сложных физических проблем современности. В частности, имеют место значительные трудности в развитии вычислительных методов моделирования процессов шумообразования, распространения звука. Поиск и развитие новых технологий напрямую зависят от успеха решения фундаментальных проблем в указанных областях.

В области вычислительной аэроакустики предполагается развитие следующие направления исследований:

- разработка новых вычислительных методов расчета турбулентных течений или модернизация уже применяющихся методов (LES, DES, КАБАРЕ и др.) для более точного и экономного расчета процесса генерации звука, эффектов распространения и дифракции;

- разработка малодисперсионных и малодиссипативных алгоритмов решения основных уравнений в вычислительных методах аэроакустики;

- разработка эффективных неотражающих граничных условий на внешних границах расчетных областей;

- разработка новых технологий или модернизация уже применяющихся технологий (методы Кирхгоффа и ФВХ) пересчета характеристик ближнего поля турбулентных течений в дальнее акустическое поле;

- разработка технологий создания неструктурированных сеток для проведения точных и экономных расчетов аэроакустических характеристик турбулентных течений;

- создание модельных тестовых примеров (benchmark problems) в области аэроакустики и организация сети научно-исследовательских проектов для верификации разрабатываемых вычислительных методов.

- разработка программного обеспечения второго и следующих поколений, позволяющего производить расчет характеристик всех источников шума ВС с учетом явления дифракции и распространения в атмосфере, а также обладающих способностью расчета характеристик вновь создаваемых технологий снижения шума, включая технологию летающего крыла.

РАЗВИТИЕ МЕТОДОВ ПРОЧНОСТИ

Под редацией М.Ч.Зиченкова (ЦАГИ)
Развитие прочности предполагается по следующим направлениям исследований:

1) Разработка методов проектирования эффективной и безопасной конструкции по условиям прочности. В настоящее время в этом направлении накоплен большой опыт и уникальная база знаний по характеристикам различных типов ЛА. К основным тенденциям развития методов проектирования следует отнести:

- создание эффективных методов, алгоритмов и программ вычислительной прочности для многодисциплинарного анализа и оптимизации композиционных, металлических и комбинированных конструкций ЛА;

- создание расчетно-экспериментальных методов определения термостойкости материалов и покрытий конструкции гиперзвуковых ЛА;

- разработка методики расчетно-экспериментального определения расчетных свойств ПКМ и/или оптимальной методики эмпирического определения их расчетных свойств.

Дальнейшее развитие данного приоритетного направления будет включать:

- развитие моделей нестационарной и трансзвуковой аэродинамики и их интеграция с упруго-массовой моделью конструкции для задач аэроупругости и нагрузок (методы конечных элементов, граничных элементов, сеточные методы решения уравнений Эйлера, Навье-Стокса и др.)

- методику построения нерегулярных сеток для задач анализа характеристик прочности конструкций;

- новую методику оптимизации КМ конструкций с учётом дефектов, повреждений и нелинейных эффектов;

- комплексное численное моделирования статики, динамики и аэроупругости авиационных конструкций и оценки их ресурса и живучести, термоупругости и акустической прочности.

Разработка гибридных металло-композитных конструкций вызывает необходимость разработки критериев для:

- расчетно-экспериментальных методов оценки прочности конструктивных элементов из композиционных материалов с учётом эксплуатационных факторов, включая климатические воздействия, а также дефекты и повреждения различных типов;

- расчетно-экспериментальных методов оценки прочности металлокомпозитных конструкций с учётом климатических воздействий;

- расчетно-экспериментальной технологии определения термостойкости материалов и покрытий конструкции гиперзвуковых ЛА.

Для определения расчетных свойств ПКМ потребуется разработка методики оптимизации источников получения данных с разграничением областей применения между расчетными и экспериментальными методами, между образцами, панелями, агрегатами и натурной конструкцией, то есть построения так называемой «пирамиды» расчетно-экспериментальных исследований.

Развитие данного приоритетного направления приведет к формированию следующих рекомендаций:

- по проектированию конструкций с нетрадиционными конструктивно-силовыми схемами;

- по проектированию адаптивных интеллектуальных конструкций.

Будут разработаны:

- критерии разрушения по прочности, усталости и живучести для перспективных материалов с учетом эксплуатационных воздействий;

- критерии разрушения материалов, применяемых в конструкции гиперзвукового ЛА;

- методика расчетно-экспериментального определения расчетных свойств перспективных материалов с учетом эксплуатационных воздействий.

В области гиперзвуковых ЛА продолжится разработка расчетно-экспериментальных методов определения термостойкости материалов и покрытий гиперзвуковых ЛА, включая формирование расчетных моделей и методов учета экспериментальных поправок.
2) Учет индивидуальных особенностей эксплуатации (health-мониторинг, системы HUMS).

В настоящее время ресурс ЛА и интервалы между осмотрами определяются фактически по наихудшему варианту событий в эксплуатации, который реализуется далеко не на всех самолетах парка. Многие самолёты в процессе эксплуатации встречаются с гораздо более мягкими условиями. Учет индивидуальных особенностей эксплуатации позволит без риска для безопасности и неизменном уровне технического обслуживания увеличить ресурс и/или интервалы между осмотрами до 3-4 раз.

Для учета индивидуальной нагруженности и повреждений в ближней перспективе необходимо решить следующие задачи:

- определить возможные варианты регистрации индивидуальной нагруженности и повреждений;

- разработать методики, позволяющие использовать данные об индивидуальной нагруженности при определении ресурса и/или интервалов между осмотрами;

- создать соответствующую инфраструктуру для сбора и обработки получаемых данных наземными службами.

Основными направлениями работ в этой области являются:

- разработка систем, позволяющих непрерывно регистрировать нагруженность каждого экземпляра ЛА в процессе эксплуатации на основе данных, получаемых с датчиков штатного бортового регистратора;

- разработка алгоритмов регистрации и первичной обработки данных для систем регистрации индивидуальной нагруженности;

- разработка методик, позволяющих использовать данные об индивидуальной нагруженности и повреждениях при определении ресурса и/или интервалов между осмотрами;

- отработка структуры общей системы мониторинга индивидуальной нагруженности и повреждений, включая наземные службы и стендовые испытания.

Развитие данного приоритетного направления позволит решить следующие проблемы:

- разработать методики использования данных об индивидуальных повреждениях при определении ресурса и/или интервалов между осмотрами;

- разработать методики определения отслеживаемых ЗМК (значимых мест конструкции), позволяющие использовать системы регистрации индивидуальных повреждений для увеличения ресурса и/или интервалов между осмотрами ЛА;

- создать методики и процедуры учета индивидуальной нагруженности по напряжениям в ЗМК;

- создать встроенные системы мониторинга НДС, включая датчики;

- разработать комплект нормативной документации;

- создать встроенные системы неразрушающего контроля для конструкций из ПКМ;

- создать встроенные системы неразрушающего контроля для конструкций из перспективных материалов.

- создать инфраструктуру для сбора и обработки получаемых данных наземными службами.
1   ...   8   9   10   11   12   13   14   15   16

Похожие:

Форсайт развития авиационной науки и технологий до 2030 года и дальнейшую перспективу iconОсновы государственного управления
Об утверждении Основ государственной политики в области обеспечения ядерной и радиационной безопасности Российской Федерации на период...

Форсайт развития авиационной науки и технологий до 2030 года и дальнейшую перспективу iconОтчет по выполнению второго этапа муниципального контракта «выполнение...
Определение генеральной стратегической цели и системы стратегических целей социально-экономического развития г. Сургута до 2017,...

Форсайт развития авиационной науки и технологий до 2030 года и дальнейшую перспективу iconФедеральной целевой программы «Развитие фармацевтической и медицинской...
Для прикладных научных исследований и экспериментальных разработок, выполняемых по договорам на проведение научно-исследовательских,...

Форсайт развития авиационной науки и технологий до 2030 года и дальнейшую перспективу iconКонкурсная документация конкурса с ограниченным участием на выполнение...
«Доклинические исследования инновационных лекарственных средств» федеральной целевой программы «Развитие фармацевтической и медицинской...

Форсайт развития авиационной науки и технологий до 2030 года и дальнейшую перспективу iconСтратегическими целями развития транспортной системы России в соответствии...
...

Форсайт развития авиационной науки и технологий до 2030 года и дальнейшую перспективу iconО деятельности российской
В 2003 году Российская академия наук, как и ранее, проводила фундаментальные и прикладные исследования в соответствии с Приоритетными...

Форсайт развития авиационной науки и технологий до 2030 года и дальнейшую перспективу iconРоссийской федерации
Долгосрочного социально – экономического развития российской федерации на период до 2030 года

Форсайт развития авиационной науки и технологий до 2030 года и дальнейшую перспективу iconРешение о программе комплексного развития систем коммунальной инфраструктуры...
Новосибирска на 2018 – 2030 годы и признании утратившим силу решения Совета депутатов города Новосибирска от 18. 12. 2013 №1020 «о...

Форсайт развития авиационной науки и технологий до 2030 года и дальнейшую перспективу iconСовременные тенденции развития науки и технологий
Организатором выступает Агентство перспективных научных исследований, г. Белгород

Форсайт развития авиационной науки и технологий до 2030 года и дальнейшую перспективу iconСовременные тенденции развития науки и технологий
Организатором выступает Агентство перспективных научных исследований, г. Белгород

Вы можете разместить ссылку на наш сайт:


Все бланки и формы на filling-form.ru




При копировании материала укажите ссылку © 2019
контакты
filling-form.ru

Поиск