Энциклопедия авиации. Главный редактор: Г. П. Свищёв. Издательство: Москва, «Большая Российская Энциклопедия»



Скачать 38.76 Mb.
страница45/170
Дата17.10.2016
Размер38.76 Mb.
ТипКнига
1   ...   41   42   43   44   45   46   47   48   ...   170

Д. увеличивает эффективность органов управления продольным движением, улучшает манёвренность летательного аппарата, продольную управляемость на больших углах атаки. Балансировка статически устойчивого летательного аппарата нормальной аэродинамической схемы осуществляется, как правило, при отрицательной подъёмной силе стабилизатора, что уменьшает общую подъёмную силу летательного аппарата. В схеме же с Д. создаваемая им балансировочная сила направлена вверх, то есть суммарная подъёмная сила может увеличиваться. Самолёты с Д. по сравнению с самолётами схемы «бесхвостка» могут иметь больший коэффициент подъёмной силы на режимах взлёта и посадки и, следовательно, лучшие взлётно-посадочные характеристики. В зависимости от типа летательного аппарата площадь Д. изменяется в широких пределах, доходя до 25% площади крыла.

А. Г. Обрубов.

дефектоскопия (от латинского defectus — изъян и греческого sbop{{éō}} — смотрю) авиационных конструкций — комплекс физических методов, позволяющих осуществить контроль качества материалов, полуфабрикатов, деталей и узлов авиационных конструкций без их разрушения. Методы Д. позволяют оценить качество каждой отдельной детали и осуществить сплошной (100% й) контроль, что особенно важно для изделий авиационной техники, для которых методы выборочного контроля путём испытания (обычно с разрушением) части партии образцов деталей недостаточны, так как не позволяют судить о качестве каждой детали из этой партии.

Задачей Д. авиационных конструкций, наряду с обнаружением дефектов типа трещин и другие нарушений сплошности, является контроль размеров отдельных деталей (как правило. при одностороннем доступе), а также обнаружение негерметичности в заданных зонах. Д. авиационных конструкций — один из методов обеспечения безопасной эксплуатации летательного аппарата; объём и выбор вида Д. зависят от условий его эксплуатации (см. Эксплуатационная живучесть).

До конца 60 х гг. Д. авиационных конструкций использовалась главным образом в условиях производства с целью отбраковки заготовок и деталей, содержащих дефекты (главным образом металлургического происхождения). Развитие реактивной авиации, создание высокоресурсных скоростных летательных аппаратов большой грузоподъёмности значительно повысило требования к надёжности авиационных конструкций. Переход на техническое обслуживание и ремонт авиационной техники по состоянию привели к необходимости применения Д. также в процессе эксплуатации. Для этого уже на стадии проектирования предусматривается необходимая контролепригодность авиационных конструкций, позволяющая использовать методы Д. в лабораторных и цеховых условиях при изготовлении, а также в аэродромных условиях при техобслуживании летательных аппаратов для контроля деталей и узлов (без их разборки или с частичной разборкой) с максимальной надёжностью и достоверностью при минимальных затратах времени. В ряде случаев для повышения контролепригодности авиационных конструкций необходимо предусматривать специальные окна (лючки) или разъёмы, облегчающие доступ средств контроля к нужным участкам. В некоторых случаях для своевременного обнаружения развивающихся дефектов датчики дефектоскопов встраиваются непосредственно в авиационные конструкции.

Методы Д. основаны на использовании проникающих излучений (электромагнитных, акустических, радиоактивных), взаимодействия электрических и магнитных полей с материалами, а также явлений капиллярности, свето- и цветоконтрастности. В зонах расположения дефектов в материале вследствие изменения структурных физических характеристик материала изменяются условия его взаимодействия с указанными излучениями, физическими полями, а также с веществами, наносимыми на поверхность контролируемой детали или вводимыми в её полость. Регистрируя с помощью соответствующей аппаратуры эти изменения, можно судить о наличии дефектов, представляющих собой нарушение сплошности материала или однородности его состава и структуры, определить их координаты и оценить размеры. С достаточно высокой точностью возможно также измерение толщин стенок полых деталей и нанесённых на изделия защитных и другие покрытий.

В практике нашли применение следующие методы Д. авиационных конструкций.

Оптические методы — методы, осуществляемые визуально (для обнаружения поверхностных трещин и других дефектов размерами более 0,1—0,2 мм) или с помощью оптических приборов (эндоскопов), позволяющих обнаруживать аналогичные дефекты размерами более 30—50 мкм на внутренних поверхностях и в труднодоступных зонах. Оптические методы обычно предшествуют другим методам и используются для контроля всех деталей авиационных конструкций на всех стадиях изготовления и эксплуатации.

Радиационные методы, использующие рентгеновское, гамма- и другие (например, электроны) проникающие излучения различных энергий, получаемые с помощью рентгеновских аппаратов, радиоактивных изотопов и других источников, позволяют обнаруживать внутренние дефекты размерами более 1—10% от толщины просвечиваемого сечения в изделиях толщиной (по стали) до 100 (рентгеновская аппаратуры) — 500 мм (при использовании быстрых электронов). Радиационные методы используются для контроля литых, сварных и других деталей авиационных конструкций из металлических и неметаллических материалов, а также для контроля дефектов сборки различных узлов (рис. 1).

Радиоволновые методы основаны на изменении интенсивностей, сдвигов по времени или фазе и других параметров электромагнитных волн сантиметрового и миллиметрового диапазонов при распространении их в изделиях из диэлектрических материалов (резина, пластмассы и другие). На глубине 15—20 мм возможно обнаружение расслоений площадью более 1 см2.

Тепловые методы — методы, использующие инфракрасное (тепловое) излучение нагретой детали для обнаружения неоднородности её строения (несплошность в многослойных изделиях, в сварных и паяных соединениях). Чувствительность современной аппаратуры (тепловизоры) позволяет зарегистрировать разность температур на поверхности контролируемой детали менее 1{{°}}С.

Магнитные методы основаны на анализе магнитных полей рассеяния, возникающих а зонах расположения поверхностных и подповерхностных дефектов в намагниченных деталях из ферромагнитных материалов (рис. 2). В оптимальных условиях, при расположении дефекта перпендикулярно направлению намагничивающего поля, могут быть обнаружены достаточно тонкие дефекты, например, шлифовочные трещины (в стали) глубиной 25 и раскрытием 2 мкм. Магнитными методами можно также измерять с погрешностью, не превышающей 1—10 мкм, толщину защитных (немагнитных) покрытий, нанесённых на деталь из ферромагнитного материала.

Акустические (ультразвуковые) методы — методы, использующие упругие волны широкого диапазона частот (0,5—25 МГц), вводимые в контролируемую деталь под различными углами. Распространяясь в материале детали, упругие волны затухают в различной степени, а встречая дефекты, отражаются, преломляются и рассеиваются. Анализируя параметры (интенсивность, направление и другие) прошедших и (или) отражённых волн, можно судить о наличии поверхностных и внутренних дефектов различной ориентировки размерами более 0,5—2 мм2. Контроль может быть проведён при одностороннем доступе (рис. 3). Возможно также измерение с погрешностью не более 0,05 мм толщины полых изделий (ограничениями являются значительная кривизна поверхности детали и сильное затухание ультразвуковых волн в материале). Акустическими методами (на низких частотах) могут быть обнаружены расслоения площадью более 20—30 мм2 в клеёных и паяных конструкциях с металлическим и неметаллическим заполнителем (в том числе с сотовым), в слоистых пластиках, а также в плакированных листах и трубах. Используя так называем метод акустической эмиссии, можно обнаружить в нагруженных элементах авиационных конструкций развивающиеся (то есть наиболее опасные) трещины, выделив их из обнаруженных другими методами менее опасных, неразвивающихся дефектов. Зоны контроля при этом формируются с помощью различного расположения датчиков (рис. 4) на конструкции. Проволочные датчики устанавливаются в зоне контроля так, чтобы их направление не совпало с направлением развития усталостной трещины (рис. 5).

Вихретоковые (электроиндуктивные) методы основаны на взаимодействии полей вихревых токов, возбуждённых датчиком дефектоскопа в изделии из электропроводящего материала, с полем этого же датчика. Эти методы Д. позволяют выявлять нарушения сплошности (трещины протяжённостью более 1—2 мм и глубиной более 0,1—0,2 мм, плёны, неметаллические включения), измерять толщину защитных покрытий на металле, судить о неоднородностях химического состава и структуры материала, о внутренних напряжениях. Аппаратура для контроля вихретоковыми методами высокопроизводительна и позволяет автоматизировать разбраковку.

Электрические методы основаны на использовании главным образом слабых постоянных токов и электростатических полей; позволяют обнаруживать поверхностные и подповерхностные дефекты в изделиях из металлических и неметаллических материалов и различать некоторые марки сплавов между собой.

Капиллярные методы основаны на явлении капиллярности, то есть, на способности некоторых веществ проникать в мелкие трещины. Обработка такими веществами повышает цвето- и светоконтрастность участка изделия, содержащего поверхностные трещины, относительно окружающей этот участок неповреждённой поверхности. Эти методы позволяют обнаруживать поверхностные трещины раскрытием более 0,01 мм, глубиной от 0,03 и протяжённостью от 0,5 мм в деталях из непористых материалов, в том числе, в деталях сложной формы, когда применение другие методов затруднено или исключено.

Течеискания методы основаны на измерении давления внутри полой герметизированной детали или интенсивности вытекания жидкости либо газа через образовавшееся нарушение герметичности.

Методы Д. по отдельности не являются универсальными, поэтому наиболее ответственные детали обычно проверяют, используя несколько методов, хотя это и приводит к дополнительным затратам времени. Для повышения надежности результатов контроля и производительности труда внедряют автоматизированные комплексы, в том числе с использованием ЭВМ для управления контролем и обработки информации, получаемой с датчиков дефектоскопов.



Лит.: Приборы для не разрушающего контроля материалов и изделий. Справочник, под ред. В. В. Клюева, т, 1—2, М., 1976; Неразрушающий контроль металлов и изделий, под ред. Г.С. Самойловича, М., 1976.

Ю. П. Бородин, Д. С. Шрайбер.

Рис. 1. Объекты контроля при радиационном методе дефектоскопии: а — монолитный элемент; б — многослойный пакет из однородных материалов; в — многослойный пакет из разнородных материалов с различной плотностью.

Рис. 2. Зоны контроля при магнитном методе дефектоскопии: а — свободная поверхность; б — обшивка около потайной (выступающей) головки заклепки (болта); в — незаполненное отверстие; г — свободный пакет; д — пакет с заклепками (болтами).

Рис. 3. Зоны контроля при акустической (ультразвуковом) методе дефектоскопии: а — отверстие в ребре; б — сход ребра; в —отверстие под накладкой.

Рис. 4. Зоны контроля методом акустической эмиссии; Д1, Д2, Д3, Д4 — датчики.

Рис. 5. Размещение проволочного датчика в зоне контроля.



децибелов шкала — логарифмическая шкала, используемая в акустике для измерения звуковых давлений и интенсивности звука, которые в акустике авиационной меняются в весьма широких пределах (~ 108 раз). Согласно Д. ш., звуковые колебания измеряются в уровнях звукового давления L = 20lgP/P0, где P0 = 20 мкПа — пороговое давление, соответствующее порогу слышимости человека. Уровень звукового давления 60—70 дБ соответствует нормальной разговорной речи, 120 дБ вызывает болевое ощущение, 160 дБ наблюдается вблизи мощного работающего реактивного двигателя. В акустических измерениях применяется также уровень звуковой мощности источника, равный Lw = 10lgW/W0, где W0 = 1 пВт (10—12 Вт) — принятое значение звуковой мощности, соответствующее потоку звуковой энергии через площадку в 1 м2 при интенсивности звука I0 = 1 пВт/м2.

«Джал» (JAL, Japan Air Lines) — авиакомпания Японии, одна аз ведущих в мире. Осуществляет перевозки в страны Западной Европы, Азии, Южной Америки, а также в Россию, США, Канаду и Австралию. Основана в 1953. В 1989 перевезла 22 миллионов пассажиров, пассажирооборот 53,08 миллиардов пассажиро-км. Авиационный парк — 90 самолётов.

«Джапан Эр Системс» (Japan Air Systems Co. Ltd., JAS) — авиакомпания Японии. Осуществляет перевозки на внутренн авиалиниях, а также в некоторые страны Юго-Восточной Азии. Основана в 1971 под названием «Тоа доместик эрлайнс». В 1939 перевезла 12,7 миллионов пассажиров, пассажирооборот 7,13 миллиарда пассажиро-км. Авиационный парк —73 самолёта.

Джевецкий Степан Карлович (1843—1938) — русский исследователь и изобретатель. Техническое образование получил в Центральной школе искусств и промышленности в Париже. Один из основателей, а с 1882 товарищ председателя воздухоплавательного отдела Русского технического общества. Опубликовал ряд работ по теории полёта птиц и аэропланов. В 1892 предложил метод расчёта гребного винта, послуживший основой теории воздушного винта. Совершил несколько полётов на воздушном шаре, в том числе в 1887 для наблюдения солнечного затмения. Разработал и построил ряд воздушных винтов, ветряков и турбин: в 1912—1914 построил и испытал самолёт с тандемным расположением крыльев. Автор оригинальных конструкций подводных лодок. С 1892 жил в Париже. Был переводчиком сочинений Н. Е. Жуковского на французском языке. Портрет смотри на стр. 205.

Соч.: О сопротивления воздуха в применении к полету птиц и аэропланов, СПБ, 1887; Определение элементов гребных винтов, «Морской сборник», 1892, т. 251, №9; Теория воздушных винтов и способ их вычисления, Киев, 1910.



Дженерал Дайнемикс» (General Dynamics Corp.) — один из крупнейших военно-промышленных концернов США. Образован в 1952 на базе кораблестроительной фирмы «Электрик боут», в 1954 присоединил фирму «Конвэр». Разработкой и выпуском авиаракетно-космической продукции заняты 4 отделения из 14. Концерном созданы боевые самолёты с крылом изменяемой стреловидности: истребитель-бомбардировщик F-111 (первый полёт в 1964, см. рис. в таблице XXXIV) и стратегический бомбардировщик FB-111 (1967). В 1974 разработан опытный истребитель YF-16, послуживший основой для первого серийного варианта F-16A (1976) и усовершенствованной модели F-16C (1984). Основные авиаракетно-космические программы 80 х гг.: производство истребителей F-16 (к середине 1991 в США и других странах выпущено около 3200, см. рис. в таблице XXXVI), крылатых ракет «Томагавк», ракет-носителей «Атлас-Центавр», тактических управляем ракет, электронного оборудования; участие в создании опытного самолёта YF-22 (совместно с фирмами «Боинг» и «Локхид») по программе истребителя ATF, проектные исследования экспериментального воздушно-космического самолёта NASP. На основе истребителя F-16 созданы экспериментальные самолёты YF-16CCV(1976), AFTI/F-16 (1982) и F-16XL (1982, см. рис.). Основные данные некоторых самолётов концерна приведены в таблице.

М. А. Левин.

Табл. — Самолёты концерна «Дженерал дайнемикс»



Основные данные


Стратегический бомбардировщик FB-111


Истребитель-бомбардировщик F-111


Многоцелевой истребитель

F-16C



Первый полёт, год

1967


1971


1984


Число и тип двигателей

2 ТРДДФ


2 ТРДДФ


1 ТРДДФ


Тяга двигателя, кН

90,5


111


104 или 123


Длина самолёта, м

22,98


23,02


15,03


Высота самолёта, м

5,22


5,22


5,09


Размах крыла, м

21,32/10,34*


19,20/9,74*


9,45


Площадь крыла, м2

51,1


48,77


27,87


Взлётная масса, т:








нормальная

51,71


28,28


11,37


максимальная

53,91


45,36


19,19


Масса пустого самолёта, т

21,55


23,53**


8,32 или 8,66


Максимальная боевая нагрузка, т

17


11,34


5,44


Максимальная скорость полёта, км/ч

2330


2655


2145


Максимальная дальность полёта, км

7550


6110


2100 (перехватчик)


Потолок, м

15320


17650


15240


Экипаж, чел.

2


2


1


Вооружение или спец. оборудование

Бомбы или до 6 УР


Пушка (20 мм), бомбы, НАР, УР


Пушка (20 мм), УР, бомбы


* При минимальной и максимальной стреловидности. ** Масса снаряженного самолета

«Дженерал Электрик» (General Electric Company) — фирма США, выпускающая электронное, электротехническое оборудование и авиадвигатели. Основана в 1882. В 1918 был создан авиационный турбонагнетатель, в годы Второй мировой воины велось массовое производство турбонагнетателей для поршневых двигателей истребителей и бомбардировщиков. Программы разработки авиационных газотурбинных двигателей начались в 1941 с освоения производства ТРД 1-А английской конструкции для первого американского реактивного истребителя Белл ХР-59А. Фирмой был создан и испытан первый американский турбовинтовой двигатель TG-100, велись работы по авиационной ядерной силовой установке. В 1952 началась разработка турбореактивного двигателя с форсажной камерой J79 для сверхзвуковых самолётов (к 1986 выпущено 17200 с учётом производства в других странах). Выпускает газотурбинные двигатели для истребителей, бомбардировщиков, военно-транспортных и пассажирских самолётов (в том числе широкофюзеляжных) и вертолётов. К основным программам конца 80 х гг. относятся: производство турбореактивных двухконтурных двигателей с форсажной камерой F101, F110, F404, турбореактивного двигателя с форсажной камерой J79 и J85, турбореактивных двухконтурных двигателей TF34, и TF39. турбовинтовых и турбовальных газотурбинных двигателей T58, T64 и T700 для военных летательных аппаратов и турбореактивного двухконтурного двигателя CFM56 (с фирмой «СНЕКМА»), CF6 (см. рис.), CF34, CF700, турбовинтовых и газотурбинных двигателей СТ7 и СТ58 для пассажирских и административных самолётов и вертолётов; разработка турбовинтовентиляторного двигателя GE36 UDF (лётные испытания с 1986) и турбореактивного двухконтурного двигателя с форсажной камерой GE37 для американского истребителя ATF 90 х гг. (стендовые испытания с 1987). Основные данные некоторых двигателей фирмы приведены в таблице.

Экспериментальный самолёт F-16XL.

Турбореактивный двухконтурный двигатель CF6.

Табл. — Двигатели фирмы «Дженерал электрик»




Основные данные


F101-GE-102

(ТРДДФ)


F404-GE-400 (ТРДДФ)


TF34-GE-400A (ТРДД)


T700-GE-700 (ГТД)


CF6-80C2 (ТРДД)


CF6-50C2 (ТРДД)


Тяга, кН


133


71,2


41,3


-


249


234


Мощность, кВт

-


-


-


1130


-


-


Масса, кг


2000


970


670


188


4050


3060


Диаметр, м


1,4


0,885


1,32


0,584


2,827


2,675


Удельный расход топлива:














на взлётном режиме. кг/(Н*ч)

-


0,2


0,037


-


0,033


-


г/(кВт*ч)

-


-


-


285


-


-


на крейсерском режиме,














кг/(Н*ч)

-


-


-


-


0,06


0,064


расход воздуха, кг/с.'

159


63,5


153


4,5


780


670


степень повышения давления

26,5


25


21


17


29.4


30,4


Степень двухконтурности

2


0,34


6,2


-


5,2


4,31


Температура газа перед турбиной, К

-


1600-1656


1498


1473


1528


1620


Применение (летательные аппараты)

Бомбардировщик Рокуэлл B-1B


Истребитель Макдокнелл-Дуглас P-18


Самолёт ПЛО Локхид S-3A


Вертолёты Сикорский UH-60A н Хьюз AH-64


Пассажирские самолеты Эрбас индастри A310 и A300-600, Боинг 747 и 767, Макдоннелл-Дуглас MD-11


Пассажирские самолёты Макдоннелл-Дуглас DC-10-30, Эрбас индастри A300B



Дзюба Иван Михайлович (р. 1918) — советский лётчик-испытатель, полковник, заслуженный лётчик-испытатель СССР (1961), Герой Советского Союза (1942). Окончил Одесскую лётную школу (1938). Участник Великой Отечественной войны. Выполнил 238 боевых вылетов, провел 25 воздушных боёв, сбил 12 самолётов противника. С 1943 на испытательной работе в Научно-испытательном институте Военно-воздушных сил. Одним из первых освоил технику пилотирования реактивных самолётов. Выполнил более 70 программ испытаний самолётов и спецтехники, 5 программ государственных испытаний опытных самолётов, освоил 117 типов и модификаций истребителей, бомбардировщиков, военно-транспортных и пассажирских самолётов. Испытывал средства спасения лётчика, определял характеристики устойчивости и управляемости самолётов С. А. Лавочкина, системы вооружения на реактивных самолётах Лавочкина, А. И. Микояна и С. В. Ильюшина, катапультную установку на самолёте — летающей лаборатории УТИ-МиГ-15. Обучал лётчиков-испытателей и космонавтов: Ю. А. Гагарина, Г. С. Титова, А. Г. Николаева и др. С 1974 в Главном штабе Военно-воздушных сил Советской Армии. Награждён орденом Ленина, 2 орденами Красного Знамени, Отечественной войны, 1 й и 2 й степени, Красной Звезды, медалями. Портрет см. на стр. 220.

И. М. Дзюба.



ди — принятое в СССР в 20—30 х гг. обозначение двухместных истребителей. Под этой маркой было разработано несколько опытных самолётов (первым был 2И-Н1 или ДИ-1, см. Поликарпова самолеты), а ДИ-6 (ЦКБ-11) конструкции С. А. Кочеригина и В. П. Яценко строился серийно.

диагональный компрессор — см. в статье Компрессор.

дивергенция элементов конструкции летательного аппарата (от средневекового латинского divergo — отклоняюсь) — потеря статической устойчивости летательного аппарата в целом или какой-либо его части (например, крыла, рулей, лопасти винта вертолёта), характеризуемая состоянием нейтрального равновесия частей летательного аппарата под действием стационарных аэродинамических и упругих сил. Согласно Нормам летной годности самолётов, критическая скорость полёта, при которой наступает Д. (Vкр. див.), должна не менее чем в 1,2 раза превышать предельную скорость Vпред. летательного аппарата на всех высотах полёта.

Каталог: library
library -> Практикум по дисциплине «Основы организационного управления в информационной сфере»
library -> Лабораторная работа № Изучение микроконтроллера msp430. Последовательный ввод-вывод и измерение температуры
library -> Программа вступительного экзамена для магистерской подготовки по специальности 1-40 80 01
library -> Лабораторная работа № Изучение микроконтроллера msp430. Аналоговый ввод-вывод и коммуникация
library -> Космодром Байконур. Наша гордость или боль?: Проблема крупным планом/Г. Искакова // Индустриальная Караганда. 2002. 19 янв
library -> Системы мониторинга региональных финансов
library -> Н. А. Иванова поведение домохозяйств на рынке труда в трансформационной экономике


Поделитесь с Вашими друзьями:
1   ...   41   42   43   44   45   46   47   48   ...   170


База данных защищена авторским правом ©grazit.ru 2019
обратиться к администрации

войти | регистрация
    Главная страница


загрузить материал