Проектирование тормозного щитка тяжелого самолета су 25 с детальной разработкой узла навески

Содержание

Введение

Глава 1. Конструктивно-функциональный анализ тормозных систем тяжелых самолетов фронтовой авиации

1.1. Эволюция конструкторских подходов в бюро Сухого и современные требования к приводам механизации

1.2. Элементная база и метрологическое обеспечение систем управления тормозными щитками

Глава 2. Инженерные расчеты и обоснование параметров узла навески тормозного щитка Су-25

2.1. Статический и динамический расчет прочности элементов навески с применением российских марок сталей и сплавов

2.2. Анализ влияния износа шарнирных соединений на точность работы системы обратной связи

Глава 3. Технологическое обеспечение эксплуатации и метрологический контроль приборного узла

3.1. Разработка методики технической диагностики и юстировки узла навески в условиях аэродромного обслуживания

3.2. Карта метрологического контроля и расчет вероятности безотказной работы электромеханической подсистемы

Заключение

Список использованной литературы

КУРСОВАЯ РАБОТА

Тема: Проектирование тормозного щитка тяжелого самолета Су-25 с детальной разработкой узла навески

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы курсовой работы определяется возрастающими требованиями к эффективности и безопасности эксплуатации тяжелых самолетов фронтовой авиации, в которых системы механизации и торможения играют критическую роль при обеспечении посадочных характеристик и маневренности в условиях боевого применения. Тормозной щиток самолета Су-25, представляющий собой элемент аэродинамического торможения, работает в экстремальных условиях высоких динамических нагрузок, вибраций и температурных колебаний, что предъявляет повышенные требования к надежности и точности работы узла навески. В современных условиях модернизации парка фронтовой авиации и продления ресурса эксплуатируемых машин разработка конструктивно обоснованных решений по усовершенствованию узлов навески механизации становится приоритетной задачей российского авиационного приборостроения.

Степень разработанности проблемы в отечественной технической литературе характеризуется наличием фундаментальных исследований в области проектирования авиационных приводов и систем управления механизацией крыла, выполненных в ЦАГИ, ФГУП «ГосНИИАС», конструкторских бюро имени Сухого и Микояна. Вместе с тем, специфика проектирования узлов навески тормозных щитков для штурмовиков с учетом современной элементной базы авиационных приборов, метрологического обеспечения систем обратной связи и требований к прочности при использовании отечественных марок сталей и сплавов требует дополнительной детализации и систематизации инженерных подходов.

Целью курсовой работы является разработка конструкторско-технического проекта тормозного щитка тяжелого самолета Су-25 с детальной проработкой узла навески, обеспечивающего требуемые прочностные, кинематические и метрологические характеристики в условиях эксплуатации.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

• провести анализ эволюции конструкторских подходов в области разработки систем механизации в ОКБ Сухого и сформулировать современные требования к приводам;
• исследовать элементную базу и метрологическое обеспечение систем управления тормозными щитками;
• выполнить статический и динамический расчет прочности элементов навески с применением российских марок сталей и сплавов;
• проанализировать влияние износа шарнирных соединений на точность работы системы обратной связи;
• разработать методику технической диагностики и юстировки узла навески, а также карту метрологического контроля электромеханической подсистемы.

Объектом исследования является узел навески тормозного щитка штурмового самолета Су-25.

Предметом исследования выступают конструктивные, прочностные и метрологические параметры узла навески, обеспечивающие функционирование тормозного щитка в заданном диапазоне эксплуатационных режимов.

Методологическая база курсовой работы включает теоретические основы механики деформируемого твердого тела, методы расчета прочности авиационных конструкций, стандартизированные методики метрологического контроля авиационных приборов согласно ГОСТ Р 55176-2012, АП-25, руководящим документам ФГУП «ГосНИИАС» и нормативно-технической документации разработчика.

Научная новизна работы заключается в комплексном подходе к проектированию узла навески с учетом взаимосвязи прочностных характеристик конструкционных материалов и метрологических параметров системы обратной связи электромеханического привода.

Теоретическая и практическая значимость состоит в систематизации инженерных данных по проектированию узлов механизации фронтовой авиации и разработке готовых методик диагностики и контроля, применимых в условиях аэродромного обслуживания.

Структура работы включает введение, три главы, заключение и список использованной литературы. Первая глава посвящена конструктивно-функциональному анализу тормозных систем и метрологическому обеспечению. Во второй главе выполнены инженерные расчеты прочности и анализ влияния износа. Третья глава содержит методику диагностики и карту метрологического контроля.

ГЛАВА 1. КОНСТРУКТИВНО-ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ТОРМОЗНЫХ СИСТЕМ ТЯЖЕЛЫХ САМОЛЕТОВ ФРОНТОВОЙ АВИАЦИИ

1.1. Эволюция конструкторских подходов в бюро Сухого и современные требования к приводам механизации

История создания и совершенствования систем механизации в Опытном конструкторском бюро имени П.О. Сухого неразрывно связана с развитием концепции штурмовой авиации, где ключевым требованием является способность выполнять маневры на малых высотах с высокой точностью выхода на цель и коротким посадочным пробегом. Первые образцы штурмовиков, созданные в 1960-1970-е годы, использовали гидравлические системы управления механизацией, однако по мере развития авиационного приборостроения и накопления эксплуатационного опыта стало очевидным, что для обеспечения требуемой надежности и живучести в боевых условиях необходимо внедрение резервированных электромеханических приводов с высокоточной системой обратной связи. Тормозной щиток, являясь элементом системы аэродинамического торможения, предназначен для снижения скорости полета и сокращения длины пробега при посадке, а также для увеличения управляемости при выполнении резких маневров на малых высотах.

Современные требования к приводам механизации тормозных щитков штурмовиков регламентируются комплексом нормативных документов, включая Авиационные правила АП-25, устанавливающие требования к прочности конструкции, надежности систем управления и электробезопасности бортового оборудования, а также ГОСТ Р 55176-2012, определяющим методы испытаний авиационной техники на соответствие заданным параметрам. В соответствии с требованиями эксплуатационной документации, разработанной ФГУП «ГосНИИАС», электромеханические приводы должны обеспечивать наработку на отказ не менее 5000 часов, коэффициент готовности не ниже 0,98 и погрешность позиционирования щитка в пределах ±0,5 градуса при диапазоне рабочих температур от минус 60 до плюс

…