Испытание тормозов самолета

Зачем самолету тормоза и какую функцию они выполняют если у него есть возможность снижать скорость за счет реверс тяги и аэродинамического тормоза?

Авиационные тормоза устанавливают практически на все пассажирские и военные самолеты, наиболее часто, они используются на главных стойках самолета и имеют схожую конструкцию у разных типов воздушного судна (далее - ВС), основным отличием является способ крепления к оси.

Рис.1. – испытание шасси самолета

Сложность состоит в том, что тормоза шасси самолета при торможении должны поглотить и рассеять в тепло огромное количество энергии, в особенности при торможении тяжелых типов самолетов, обладающих большими посадочными скоростями.

Сложность работы тормозного оборудования колес самолета состоит в том, что необходимо поглотить огромное количество энергии, наиболее требовательны к данному показателю - это типы судов повышенной тяжести (к примеру тяжелый траснпортный самолет - Ан-124 «Руслан» или C-5 Galaxy) и имеющие высокую, посадочную скорость.

С учетом активного развития авиационной отрасли, идет разработка новых ВС, беспилотников. Необходимы новые решения по тормозам, а значит необходимы и проведения различных испытаний новой продукции. И современные телеметрические системы от производителя КМТ отлично справляются со своей задачей.

Рис. 2 – пример тормозной системы воздушного судна

Существует несколько видов испытаний.

Основной целью всех испытаний тормозов является требование смоделировать и продемонстрировать общую эффективность торможения в основных режимах эксплуатации.

Нормативные характеристики ВС сертифицируются как набор эксплуатационных моделей и физических характеристик ВС, которые построены и проверены на основе полученных данных во время летных испытаний.

Хотя основная цель этих моделей всегда заключалась в том, чтобы позволить рассчитать летно-технические характеристики воздушного судна и использовать для определения посадочных расстояний в полете во время подготовки к заходу на посадку, полученных из тех же испытаний.

Частью этой модели, влияющей как на расчет ускорения-остановки при взлете, так и на расчет расстояния посадки, являются характеристики тормозной системы, установленной на самолете.

И чтобы определить эти данные существуют несколько видов испытаний:

• Испытания в "поле";
• Испытания на стенде.

Телеметрическая система для проведения испытаний

Мобильная телеметрическая система КМТ может быть использована в любом типе испытаний, как при летных («В поле»), так и в составе стенда. Её уникальность заключается в том, что в зависимости от задач, которые перед Вами стоят, система RF-16-CTP-ROTATE-HF может иметь от 4 до 64 каналов (возможно расширить диапазон).

В случае испытания тормозов самолета, телеметрическая система может устанавливаться на колесный диск воздушного судна, собирать данные с любых датчиков и передовать их в цифровом варианте на расстояние до 10-15 метров (возможно расширить диапазон).

Рис.3. – телеметрия на стойке самолета

Испытания тормозной системы «в поле»:

• Режим прерванного взлета (RTO);
• RTO включая сложный взлет (Maximum Energy Rejected Turn-Off - MERTO);
• Режим посадки.

Наиболее "ярким" моментом во всех смыслах является тестирование прерванного взлета - процедура используется в аварийных случаях, когда самолет вынужден прервать разбег и выполнить аварийную остановку.

Для проведения испытаний авиационных тормозов необходим контроль за множеством параметров тормозной системы на каждом этапе испытания, и изменение температуры не является исключением.

В обычных условиях для определения перегрева дисков используются так называемые термосвидетели, чаще всего их не больше 3 устанавливается на корпусе колеса. Выполняется данные термосвидетели в виде специальной легкоплавкой пробки. Но они позволяют показывать только критическую температуру (свыше 110 градусов, полное плавление при температуре 140 °С)

Для более точной обработки данных во время испытания тормоза самолета наилучшим вариантом является использование температурных датчиков, к примеру термопар. Современные датчики позволяют работать в широком температурном диапазоне (от - 70°С до +500 °С).

Использование телеметрической системы CTP-Rotate позволяет снимать данные с 64 измерительных каналов одновременно. Вам останется только установить необходимые датчики с сигналом 0-5В и 0-10В для испытания тормоза самолета.

Ведь тормозное оборудование должно иметь достаточное количество измерительных каналов, которые в свою очередь позволяют контролировать основные параметры каждого компонента тормозной системы воздушного судна.

А для успешного завершения испытаний, и получение необходимых сертификатов, все средства измерения должны быть внесены в Госреестр СИ.

Не только важно - как производить испытания, но и где..

Измерения характеристик прерванного взлета выполняются только на ВПП, с и без использования системы автоматического торможения (в режиме RTO), и без использования реверса тяги.

Для испытаний на прерванный взлет (RTO) воздушное судно располагается таким образом, чтобы торможение планировалось начать на участке ВПП, не сильно загрязненном тяжелыми резиновыми отложениями (типично для зон приземления). Наиболее требовательным из этих тестов является Max Energy RTO (рис.4)

Телеметрическая система КМТ позволяет снимать показание не только с тензорезиторов, но и с других типов датчиков с сигналом 0-5В и 0-10В. К примеру: ICP акселерометры, температурные датчики, потенциометры и другие. Позволяя снимать разные типы данных и сопастовлять их на всем участке испытаний.

Рис. 4 – испытание прерванного взлёта RTO

В качестве прогрессивного подхода к этой контрольной точке выполняются так называемые «прерванные RTO», чтобы гарантировать, что эффективность торможения в диапазоне максимальной скорости будет правильно определена для точного и правильного прогнозирования целевого значения скорости V1 для окончательного RTO Max Energy.

Сертификационные испытания тормозов.

Во время этих «прерванных RTO» пилот применяет максимальное торможение в течение нескольких секунд, близкое к значению, ограниченному максимальной энергией. Затем он прекращает торможение и замедляет воздушное судно, используя только реверсивную тягу, ограничивая общее поглощение энергии тормозами до значений ниже критических для шины.

Уникальный тест RTO Max Energy, демонстрирует то, что тормозная система самолета способна поглощать максимальную энергию. Нормативные условия требуют, чтобы все шины были изношены на 90% и более, и для успешного испытания, пожарные команды не должны вмешиваться в течение 5 минут после RTO.

Рис. 5 – процесс испытания тормозной системы при приземлении

Читайте также:

Испытания тормозной системы с электропривродом на стенде:

Испытания на стенде позволяют проводить множество различных испытаний, дополнительно к "полевым" испытаниям, расширяя возможности и варианты, что позволяет экономить время, а самое главное Ваши деньги.

Для реалистичного тестирования колеса шасси разгоняются до скорости посадки. Затем шасси опускается с грузом, имитируя настоящее приземление. Измеряя эти силы, можно проверить конструкцию шасси и определить силы, и моменты, возникающие в конструкции самолета.

Использование телеметрической системы КМТ позволяет расширить решаемые задачи на Вашем стенде или использовать их в испытаниях на других стендах, унифицируя испытательную базу.

Рис. 6 – универсальный испытательный стенд авиатест - аэро

Универсальность данного стенда, позволяет проводить не только испытания тормозной системы воздушного судна, но и испытания как различных типов шасси так и всех типов стоек воздушного судна.

Чтобы создать испытательный стенд тормозной системы самолет удовлетворяющий всем требованиям, наша компания авиатест аэро, использует только высококлассное оборудование не только зарубежных производителей, но и отечественных, не уступающих по характеристикам от конкурентов.

Если у вас остались вопросы? Или вы хотите подобрать стенд под свои нужды? Обращайтесь, наши специалисты помогут Вам в этом!