Модернизация топливной системы самолета SSJ - 100

1.

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ВОЗДУШНОГО ТРАНСПОРТА
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ
УНИВЕРСИТЕТ ГРАЖДАНСКОЙ АВИАЦИИ» (МГТУ ГА)
ВЫПУСКНАЯ
КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА
Модернизация топливной системы самолета SSJ-100
Выполнил студент
группы
МС 5-2 Лебедев Д.Е.
Научный руководитель:
Петров Ю.В.

2.

4
труктивных
ости
ий
й SSJ-100 как
систем
ю
хнической
дна
атации
Задачи, решаемые в выпускной
квалификационной работе
3
2
1

3.

4
ости
ий
систем
ю
дна
3
2
Анализ конструктивных
особенностей SSJ-100 как
объекта технической
эксплуатации
Задачи, решаемые в выпускной
квалификационной работе
1

4.

ий
ю
4
3
Анализ
конструктивных
Анализ
надежности
особенностейсистем
SSJ-100 как
функциональных
объекта технической
воздушного
судна
эксплуатации
Задачи, решаемые в выпускной
квалификационной работе
2
1

5.

4
Анализ
конструктивных
Анализ
надежности
Разработка мероприятий
особенностейсистем
SSJ-100 как
функциональных
по усовершенствованию
объекта технической
воздушного
судна
топливной
системы
эксплуатации
3
Задачи, решаемые в выпускной
квалификационной работе
2
1

6.

4
Анализ влияния доработок
на
Анализ
конструктивных
Анализ
надежности
мероприятий
уровеньРазработка
безопасности
полетов SSJ-100 как
особенностей
функциональных систем
по усовершенствованию
и эксплуатационной
объекта технической
воздушного
судна
топливной
системы
технологичности воздушного
эксплуатации
судна
3
Задачи, решаемые в выпускной
квалификационной работе
2
1

7.

Анализ конструктивных особенностей SSJ-100
как объекта технической эксплуатации
Летно-технические
характеристики и
особенности
конструкции ВС
Ресурс самолета и
основных его частей
Программа ТО ВС SSJ100
1

8.

Летно-технические характеристики
Модификация
SuperJet 100-95B
SuperJet 100-95LR
Геометрические данные
Длина, м
29,94
Высота, м
10,28
Размах крыла, м
Диаметр фюзеляжа
(Ширина салона), м
27,8
3,46 м (3,24 м)
Максимальная
взлётная масса, кг
Максимальная
посадочная масса, кг
Максимальная
коммерческая
загрузка, кг
Масса пустого, кг
Крейсерская скорость,
км/ч
Максимальная
скорость, км/ч
Высота полета, м
Массовые данные
45 880
49 450
41 000
12 245
24 250
Летные данные
841 км/ч / M = 0,78
981 км/ч / M = 0,91
12200
1

9.

Особенности конструкции воздушного судна
1

10.

Фюзеляж представляет собой конструкцию типа
полумонокок с набором шпангоутов, стрингеров и
обшивок. Фюзеляж состоит из отдельных отсеков,
которые соединены в единый каркас фюзеляжа.
Гермошпангоуты и обшивка фюзеляжа образуют
герметичную зону. В герметичной зоне находятся
кабина экипажа, пассажирская кабина, технические
и приборные отсеки, грузовые отсеки.
1

11.

Киль представляет собой трапецию с углом стреловидности 40°
по передней кромке. Носовая часть киля состоит из двух секций
— корневой и концевой. Корневая секция выполнена из
композиционных материалов, концевая секция —
металлическая.
Горизонтальный стабилизатор располагается в
хвостовой части самолёта и крепится к фюзеляжу
при помощи двух шарнирных узлов в задней части и
одного узла в передней части.
1

12.

На самолете установлено стреловидное крыло трапециевидной формы кессонного
типа с низким расположением по высоте фюзеляжа, имеющее излом передней
кромки на первой трети полуразмаха, суперкритический профиль крыла.
1

13.

Силовая установка воздушного судная представляет из себя
два турбовентиляторных двигателя PowerJet SaM146 cо
смешением потоков, высокой степенью двухконтурности и
устройствами реверса тяги. Каждый двигатель смонтирован
в гондоле, подвешенной к пилону, прикреплённому к
нижней поверхности крыла. Силовая установка
производится компанией PowerJet, которая является
совместным предприятием российского НПО «Сатурн» и
французской компании «Snecma»
1

14.

Анализ конструктивных особенностей SSJ-100
как объекта технической эксплуатации
Летно-технические
характеристики и
особенности
конструкции ВС
Ресурс самолета и
основных его частей
Программа ТО ВС SSJ100
1

15.

Ресурс самолета и основных его частей
Самолеты SSJ-100 проектировались на экономически оправданный ресурс и срок службы 70000
летных часов и срок службы 25 лет. Количество полетов, выполняемое за экономически оправданный
ресурс, нормируется оператором в соответствии с условиями эксплуатации воздушного судна.
Наименование агрегата
Ресурс
Шасси
Амортизационная стойка основной опоры шасси
10000 пол.
Амортизационная стойка передней опоры шасси
10000 пол.
Электрогидравлический модуль управления уборкой - выпуском шасси
38450 пол.
Двигатель
FAN DISK (ДИСК ВЕНТИЛЯТОРА)
9000 циклов
FAN SHAFT (ВАЛ ВЕНТИЛЯТОРА)
10000 циклов
HPC CASE ASSY (КОРПУС КВД В СБОРЕ)
60000 циклов
Система выхлопа
Основной замок поворотной створки
35000 пол.
Третичный замок
24807 пол.
1

16.

Анализ конструктивных особенностей SSJ-100
как объекта технической эксплуатации
Летно-технические
характеристики и
особенности
конструкции ВС
Ресурс самолета и
основных его частей
Программа ТО ВС SSJ100
1

17.

Программа ТО ВС SSJ-100
Плановое техническое обслуживание
Оперативное
ТО
Периодическое
ТО
Специальное
ТО
1

18.

Транзитное обслуживание («Transit Check»).
Представляет из себя комплекс работ по ТО, выполняемых
в базовом аэропорту при каждой посадке ВС. Комплекс
работ представляет из себя общий осмотр самолета с
земли на предмет отсутствия видимых повреждений,
течей жидкостей, утери элементов конструкции ВС.
1

19.

Ежедневное обслуживание («Daily Check»). Форма
ТО, состоящая из задач с интервалом 2 дня. При
перерывах в полетах в течение нескольких суток
данная форма ТО выполняется однократно - при
подготовке ВС к полетам.
1

20.

Еженедельное обслуживание («Weekly Check»). Состоит из задач Программы
ТО, обладающих периодичностью 8 дней (8 DY). При перерывах в полетах в
течение более 8 суток данная форма ТО выполняется однократно - при
подготовке ВС к полетам.
1

21.

«A-Check» формируется из задач Программы ТО, имеющих
периодичность 750FH и кратных им, а также других дополнительных
задач, близких к ним по своей периодичности или назначаемых
эксплуатантом, исходя из своей производственной необходимости.
1

22.

Программа ТО ВС SSJ-100
Плановое техническое обслуживание
Оперативное
ТО
Периодическое
ТО
Специальное
ТО
1

23.

Основной формой периодического технического
обслуживания является С-Check. Состоят из задач
Программы ТО, имеющих базовую кратность
равную 7500FH/2YE/6000CY, а также задач,
последовательно кратных им. При достижении
ВС наработки, требующей выполнения ТО с
порогом начала работ или базовой кратностью
7500FH/2 YE /6000CY , пакету задач Программы
ТО присваивается порядковый номер
очередного C-Check («1С», «2С» и т.д.)
1

24.

Программа ТО ВС SSJ-100
Плановое техническое обслуживание
Оперативное
ТО
Периодическое
ТО
Специальное
ТО
1

25.

Проводится специальное ТО в следующих случаях:
• Грубая посадка;
• Выпуск шасси при скорости полёта, превышающей
предельную;
• Разрыв шины или вырыв протектора;
• Удар хвостовой частью самолёта о ВПП;
• Попадание самолёта в пыльную бурю и др.
Специальное ТО проводится с определенной
последовательностью, указанной в 17 разделе
Руководства по технической эксплуатации ВС.
1

26.

Программа ТО ВС SSJ-100
Плановое техническое обслуживание
Оперативное
ТО
Периодическое
ТО
Специальное
ТО
1

27.

Анализ надежности
функциональных систем
воздушного судна
2
1

28.

Анализ надежности функциональных систем воздушного судна
Распределение отказов и неисправностей по замечаниям
экипажа по главам ATA
2
1

29.

Анализ надежности функциональных систем воздушного судна
10 глав АТА с наибольшим количеством отказов и
неисправностей на 1000 ЛЧ и 1000 Циклов
К1000
(часы)
К1000
(полеты)
Доля отказов
системы от
общего числа, %
196
13,01
29,11
15
Топливная система / FUEL
193
12,81
28,67
15
29
Гидравлическая система / HYDRAULIC POWER
156
10,35
23,17
12
34
Пилотажно-навигационное оборудование / NAVIGATION
112
7,43
16,64
9
32
Шасси / LANDING GEAR
109
7,23
16,19
8
6,57
14,71
8
ATA
Наименование системы SSJ-100
Число
отказов
33
Освещение и световая сигнализация / LIGHTS
28
Налет за
квартал,
часы
15068
30
Противообледенительная система / ICE AND RAIN PROTECTION
99
25
Бытовое и аварийно-спасательное оборудование /
EQUIPMENT/FURNISHINGS
85
5,64
12,63
7
27
Система управления самолётом / FLIGHT CONTROLS
67
4,45
9,95
5
52
Двери, люки, створки / DOORS
66
4,38
9,8
5
36
Пневматическая система / PNEUMATIC
46
3,05
6,83
4
2
1

30.

Анализ надежности функциональных систем воздушного судна
10 глав АТА с наибольшим количеством отказов и
неисправностей на 1000 ЛЧ и 1000 Циклов
К1000
(часы)
К1000
(полеты)
Доля отказов
системы от
общего числа, %
196
13,01
29,11
15
Топливная система / FUEL
193
12,81
28,67
15
29
Гидравлическая система / HYDRAULIC POWER
156
10,35
23,17
12
34
Пилотажно-навигационное оборудование / NAVIGATION
112
7,43
16,64
9
16,19
8
14,71
8
ATA
Наименование системы SSJ-100
Число
отказов
33
Освещение и световая сигнализация / LIGHTS
28
32
30
Налет за
квартал,
часы
Разработка мероприятий
Шасси / LANDING GEAR
109
7,23
по усовершенствованию
15068
Противообледенительная система / ICE AND RAIN PROTECTION
99
6,57
топливной системы
25
Бытовое и аварийно-спасательное оборудование /
EQUIPMENT/FURNISHINGS
85
5,64
12,63
7
27
Система управления самолётом / FLIGHT CONTROLS
67
4,45
9,95
5
52
Двери, люки, створки / DOORS
66
4,38
9,8
5
36
Пневматическая система / PNEUMATIC
46
3,05
6,83
4
3
2
1

31.

Анализ надежности
функциональных
систем
воздушного
судна
Конструктивные
особенности
топливной
системы
самолета
SSJ-100
Принципиальная схема топливной системы
10 глав АТА с наибольшим количеством отказов и
неисправностей на 1000 ЛЧ и 1000 Циклов
К1000
(часы)
К1000
(полеты)
Доля отказов
системы от
общего числа, %
196
13,01
29,11
15
Топливная система / FUEL
193
12,81
28,67
15
29
Гидравлическая система / HYDRAULIC POWER
156
10,35
23,17
12
34
Пилотажно-навигационное оборудование / NAVIGATION
112
7,43
16,64
9
16,19
8
14,71
8
ATA
Наименование системы SSJ-100
Число
отказов
33
Освещение и световая сигнализация / LIGHTS
28
32
30
Налет за
квартал,
часы
Разработка мероприятий
Шасси / LANDING GEAR
109
7,23
по усовершенствованию
15068
Противообледенительная система / ICE AND RAIN PROTECTION
99
6,57
топливной системы
25
Бытовое и аварийно-спасательное оборудование /
EQUIPMENT/FURNISHINGS
85
5,64
12,63
7
27
Система управления самолётом / FLIGHT CONTROLS
67
4,45
9,95
5
52
Двери, люки, створки / DOORS
66
4,38
9,8
5
36
Пневматическая система / PNEUMATIC
46
3,05
6,83
4
3
2
1

32.

Анализ надежности функциональных систем воздушного судна
10 глав АТА с наибольшим количеством отказов и
неисправностей на 1000 ЛЧ и 1000 Циклов
К1000
(часы)
К1000
(полеты)
Доля отказов
системы от
общего числа, %
196
13,01
29,11
15
Топливная система / FUEL
193
12,81
28,67
15
29
Гидравлическая система / HYDRAULIC POWER
156
10,35
23,17
12
34
Пилотажно-навигационное оборудование / NAVIGATION
112
7,43
16,64
9
32
Шасси / LANDING GEAR
109
7,23
16,19
8
6,57
14,71
8
ATA
Наименование системы SSJ-100
Число
отказов
33
Освещение и световая сигнализация / LIGHTS
28
Налет за
квартал,
часы
15068
30
Противообледенительная система / ICE AND RAIN PROTECTION
99
25
Бытовое и аварийно-спасательное оборудование /
EQUIPMENT/FURNISHINGS
85
5,64
12,63
7
27
Система управления самолётом / FLIGHT CONTROLS
67
4,45
9,95
5
52
Двери, люки, створки / DOORS
66
4,38
9,8
5
36
Пневматическая система / PNEUMATIC
46
3,05
6,83
4
3
2
1

33.

Анализ надежности
функциональных
систем
воздушного
судна
Конструктивные
особенности
топливной
системы
самолета
SSJ-100
Принципиальная схема топливной системы
10 глав АТА с наибольшим количеством отказов и
неисправностей на 1000 ЛЧ и 1000 Циклов
К1000
(часы)
К1000
(полеты)
Доля отказов
системы от
общего числа, %
196
13,01
29,11
15
Топливная система / FUEL
193
12,81
28,67
15
29
Гидравлическая система / HYDRAULIC POWER
156
10,35
23,17
12
34
Пилотажно-навигационное оборудование / NAVIGATION
112
7,43
16,64
9
16,19
8
14,71
8
ATA
Наименование системы SSJ-100
Число
отказов
33
Освещение и световая сигнализация / LIGHTS
28
32
30
Налет за
квартал,
часы
Разработка мероприятий
Шасси / LANDING GEAR
109
7,23
по усовершенствованию
15068
Противообледенительная система / ICE AND RAIN PROTECTION
99
6,57
топливной системы
25
Бытовое и аварийно-спасательное оборудование /
EQUIPMENT/FURNISHINGS
85
5,64
12,63
7
27
Система управления самолётом / FLIGHT CONTROLS
67
4,45
9,95
5
52
Двери, люки, створки / DOORS
66
4,38
9,8
5
36
Пневматическая система / PNEUMATIC
46
3,05
6,83
4
3
2
1

34.

Анализ надежности функциональных систем воздушного судна
10 глав АТА с наибольшим количеством отказов и
неисправностей на 1000 ЛЧ и 1000 Циклов
К1000
(часы)
К1000
(полеты)
Доля отказов
системы от
общего числа, %
196
13,01
29,11
15
Топливная система / FUEL
193
12,81
28,67
15
29
Гидравлическая система / HYDRAULIC POWER
156
10,35
23,17
12
34
Пилотажно-навигационное оборудование / NAVIGATION
112
7,43
16,64
9
16,19
8
14,71
8
ATA
Наименование системы SSJ-100
Число
отказов
33
Освещение и световая сигнализация / LIGHTS
28
32
30
Налет за
квартал,
часы
Разработка мероприятий
Шасси / LANDING GEAR
109
7,23
по усовершенствованию
15068
Противообледенительная система / ICE AND RAIN PROTECTION
99
6,57
топливной системы
25
Бытовое и аварийно-спасательное оборудование /
EQUIPMENT/FURNISHINGS
85
5,64
12,63
7
27
Система управления самолётом / FLIGHT CONTROLS
67
4,45
9,95
5
52
Двери, люки, створки / DOORS
66
4,38
9,8
5
36
Пневматическая система / PNEUMATIC
46
3,05
6,83
4
3
2
1

35.

Анализ
статистики
отказов агрегатов
топливной
системы
Анализ
надежности
функциональных
систем
воздушного
судна
10Незапланированные
глав АТА с наибольшим
количеством
замены
компонентовотказов и
Наземные сбои эксплуатации (Замены ВС, задержки вылетов)
неисправностей на 1000 ЛЧ и 1000 Циклов
АТАподсистема
Дата
Бортовой
номер ВС
28-22 – Система
подкачки
топлива
28-22 – Система
подкачки
топлива
28-41 - Система
управления и
измерения
топлива
22.02.24
ATA
RA-89191
33
17.02.24
28
27.01.24
29
34
Наименование агрегата
АТАподсистема
Число
отказов
Сигнализатор давления
Наименование
системы SSJ-100
PRESSURE SWITCH
Освещение и световая
сигнализация
/ LIGHTS
RA-89121
Сигнализатор
давления
PRESSURE SWITCH
Топливная система / FUEL
Дата
отказа
28-41 –
Система 196
управления193
и
измерения
топлива
156
RA-89093
Фюзеляжный
пульт контроля
Гидравлическая
система / HYDRAULIC
POWER
и управления заправкой
топлива (ФПКУЗ)
Пилотажно-навигационное оборудование / NAVIGATION
112
№ рейса.
Бортовой
Замечание
номер ВС
Предпринятые
меры
а/п
Налетэкипажа/И
за
Доля отказов
К1000
К1000
ТП
квартал,
системы от
часы
(часы)
(полеты)
Рейс А46037
Замена ВС для
13,01
29,11
выполнения
рейса.
Замечание
Выполнен комплекс
после
28,67РК 28прилета: 12,81работ согласно
41-00-AZC-01
FUEL
10,35Недостоверные
23,17
IMBALANCE
15.01.24
показания топлива/Fuel
Замечаний
7,43 imbalance.16,64
нет
Замена ВС для
Рейс
7,23
16,19
выполнения рейса.
A46079
Сообщение Выполнен комплекс
15068
14,71РК 28на EWD: 6,57 работ согласно
41-00-AZC-01
FUEL LEAK
Недостоверные
DETECTED
5,64 показания12,63
топлива/Fuel
imbalance.
Замечаний
19.02.24
нет.
общего числа, %
28-43 –
Управление
топливной
системой
15
RA-89004
MRV
12
2 ч. 46 мин
2
9
8
8
MRV
05.02.24
25
Бытовое и аварийно-спасательное оборудование /
RA-89180
Блок управления топливной
EQUIPMENT/FURNISHINGS
системой (БУТС)
27
Система управления самолётом / FLIGHT CONTROLS
67
4,45
9,95
5
52
Двери, люки, створки / DOORS
66
4,38
9,8
5
36
Пневматическая система / PNEUMATIC
46
3,05
6,83
4
85
3
15
Разработка мероприятий
28-41 –
32
Шасси
LANDING GEAR
109
28-41 – Система 26.03.24
RA-89004
Блок/вычисления
количества
Система
по
усовершенствованию
управления и
топлива (БВКТ)
управления и
измерения
30
Противообледенительная система / ICE AND RAIN PROTECTION
99
измерения системы
топливной
топлива
топлива
Время
задержк
и
7
RA-89120
0 ч.17 мин
1

36.

Анализ
надежности
воздушного
судна
Неверные
показанияфункциональных
топлива. Ошибкасистем
дисбаланса
топлива
10 глав АТА с наибольшим количеством отказов и
неисправностей на 1000 ЛЧ и 1000 Циклов
К1000
(часы)
К1000
(полеты)
Доля отказов
системы от
общего числа, %
196
13,01
29,11
15
Топливная система / FUEL
193
12,81
28,67
15
29
Гидравлическая система / HYDRAULIC POWER
156
10,35
23,17
12
34
Пилотажно-навигационное оборудование / NAVIGATION
112
7,43
16,64
9
32
Шасси / LANDING GEAR
109
7,23
16,19
8
6,57
14,71
8
ATA
Наименование системы SSJ-100
Число
отказов
33
Освещение и световая сигнализация / LIGHTS
28
Налет за
квартал,
часы
15068
30
Противообледенительная система / ICE AND RAIN PROTECTION
99
25
Бытовое и аварийно-спасательное оборудование /
EQUIPMENT/FURNISHINGS
85
5,64
12,63
7
27
Система управления самолётом / FLIGHT CONTROLS
67
4,45
9,95
5
52
Двери, люки, створки / DOORS
66
4,38
9,8
5
36
Пневматическая система / PNEUMATIC
Дисплей EWD
46
Мнемокадр
3,05 «Топливо»
6,83
4
3
2
1

37.

Анализ надежности
функциональных
систем воздушного
судна
Агрегаты, отвечающие
за показания
топлива
10 глав АТА с наибольшим количеством отказов и
неисправностей на 1000 ЛЧ и 1000 Циклов
3
2
1
Датчик-топливомер
Датчик характеристик топлива

38.

Анализ надежности
функциональных
систем
воздушного
судна
Разработка
мероприятий
по модернизации
топливной
системы
10 глав АТА с наибольшим количеством отказов и
неисправностей на 1000 ЛЧ и 1000 Циклов
Причины появления воды в топливных
баках:
• Некачественное топливо
• Большие интервалы проведения
работ по сливу отстоя топлива
• Отсутствие устройств откачки воды,
скапливающейся в нижних полостях
отсеков топливного бака
3
2
1

39.

Анализ надежности
функциональных
систем
воздушного
судна
Разработка
мероприятий
по модернизации
топливной
системы
10 глав АТА с наибольшим
количеством
и в отсеках крыльевого топливного бака
Расположение
струйныхотказов
насосов
неисправностей на 1000 ЛЧ и 1000 Циклов
3
2
1

40.

Анализ надежности
функциональных
систем
воздушного
судна
Разработка
мероприятий
по модернизации
топливной
системы
Система перекачки и подачи топлива к маршевому двигателю
10 глав
с наибольшим количеством отказов и
1 –АТАтрубопровод
подачи
топлива на 1000
к
неисправностей
ЛЧ и 1000 Циклов
двигателю; 2 – насос
подкачки
постоянного
тока; 3, 4 - насос
подкачки переменного
тока; 5, 6, 7, 8, 9, 10, 19 –
обратные клапаны; 11–
перекрывной кран и
двухмоторный привод;
12
–
трубопровод
перекачки топлива из
отсеков 1, 2, 3 в
расходный отсек; 13, 14,
15, 16, 17, 18, 25 –
фильтр; 20, 21, 22 –
струйные
насосы
перекачки топлива; 23,
24, 26, 27 – струйные
насосы откачки воды из
нижних полостей бака
3
2
1

41.

Анализ надежности
функциональных
систем
воздушного
судна
Разработка
мероприятий
по модернизации
топливной
системы
Устройства откачки воды
10 глав АТА с наибольшим количеством отказов и
неисправностей на 1000 ЛЧ и 1000 Циклов
3
2
1
Струйный насос
Патрубки откачки воды

42.

Анализ надежности функциональных систем воздушного судна
4
Анализ влияния доработок на
уровень безопасности полетов
и эксплуатационной
технологичности воздушного
судна
3
2
1

43.

Анализ надежности
функциональных
воздушного
судна
влияния доработок
на уровеньсистем
безопасности
полетов
и
эксплуатационной технологичности воздушного судна
Показатели безотказности и регулярности вылетов:
Кэк. пр. =