Размещено на http://www.allbest.ru/

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

Кафедра конструкции и проектирования летательных аппаратов

РЕФЕРАТ ПО ВВЕДЕНИЮ В СПЕЦИАЛЬНОСТЬ

САМОЛЕТ British Aerospace-146 и его модификации

Работу выполнил Мягченков А.В.

Группа 1102

Проверил Кузнецов А.С.

Самара 2011

Содержание

Введение

Определения, обозначения и сокращения

1. Общие сведения

2. Характеристики и конструкция самолета

2.1 Характеристики

2.2 Планер

2.3 Двигатели

2.4 Системы

2.5 Шасси

3. Модификации

Заключение

Список использованных источников

Приложения

ВВЕДЕНИЕ

BAe 146 -- коммерческий среднеразмерный реактивный самолёт, производившийся British Aerospace (Великобритания) в 1983-2003 гг. Всего было произведено 221 экземпляр, Avro RJ/BAe 146 стал вторым по успешности британским гражданским реактивным самолётом.

BAe 146/Avro RJ имеет схему высокоплана с Т-образным хвостовым оперением, использует четыре турбовентиляторных реактивных двигателя, расположенных на крыле. Самолёт обладает коротким взлётом и посадкой, а также низким уровнем шумов; его прозвище -- Whisperjet. Самолёт был ориентирован на использование в маленьких аэропортах в городской черте, основное назначение -- работа на региональных авиалиниях. BAe 146/Avro RJ широко эксплуатируется европейскими авиакомпаниями, такими как Lufthansa и Brussels Airlines. Грузовая версия самолёта имеет индекс «QT» (Quiet Trader), конвертируемая -- «QC».

BAe 146 выпускался в вариантах ?100, ?200 и ?300. Аналогом этих версий Avro RJ являются RJ70, RJ85 и RJ100 производившиеся с 1992 года.

самолет планер двигатель шасси реактивный

ОПРЕДЕЛЕНИЯ, ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ

· IATA - Международная ассоциация воздушного транспорта, ИАТА (англ. International Air Transport Association, сокр. IATA) международная неправительственная организация.

· ТОиР - Техническое обслуживание и ремонт-- комплекс операций или операция по поддержанию работоспособности или исправности изделия при использовании по назначению, ожидании, хранении и транспортировке.

· ВСУ - Вспомогательная силовая установка -- вспомогательный источник энергии на транспортном средстве.

· ТО - Техническое обслуживание.

· ТЭ - Техническая эксплуатация.

1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Со слов сайта tourgenius.ru, в августе 1973 года компания Hawker Siddeley Aviation объявила о разработке нового самолета с низким уровнем шума для полетов на короткие расстояния при финансовой поддержке Британского правительства. Под маркой HS-146 разработки начались с широким размахом и продолжались несколько месяцев, пока уменьшение отчислений не поставило под угрозу смысл проекта в связи с нефтяным кризисом 1973 года.

Работы были продолжены с меньшим размахом, но ничего не дали. Проект был реанимирован в 1978 года после официального перезапуска проекта в июле 1978 года, в этот раз разработчиком стал British Aerospace, который продолжил работу над проектом. К тому времени Hawker Siddeley были поглощены новой компанией - British Aerospace.В результате BAe-146-100 произвел свой первый полет 3 сентября 1981 года, а лётный сертификат получил 8 февраля 1983.

Номер 146 был унаследован от de Havilland, DH146, когда последний стал подразделением Hawker Siddeley. Название "Avro RJ" заменило "BAe 146" в 1993.

Первые самолёты BAe 146 строились на фабрике de Havilland в Хатфилде. Впоследствии самолёты семейства Avro RJ строились в Центре региональных самолётов BAE Systems в Вудфорде в Англии.

Изначально планировалось оснастить самолёт турбовентиляторными двигателями ALF 502. Но двигатели ALF 502 отличаются не самой высокой надёжностью. Электронная система самолёта склонна к перегреву, что может вызвать отключение двигателя в полёте, а впоследствии двигатель может пострадать от внутреннего обледенения. В последние годы были случаи, когда ядовитые пары от машинного масла попадали в кабину пилотов через систему кондиционирования. Поэтому они были усовершенствованы Honeywell специально для серии Avro RJ LF 507.

Кроме того, кабина самолётов серии Avro RJ также была модернизирована. Производство самолёта впоследствии было прекращено, последние четыре самолёта были переданы заказчику в октябре-ноябре 2003. Многие авиакомпании предпочли заменить Avro/BAe на Airbus A318, CRJ 700 производства Bombardier Aerospace или самолёты серии Embraer E-Jets. Всего 166 самолётов Avro RJ было произведено с 1993 по 2002.

Лучше всего BAe 146/Avro RJ себя провили на коротких и насыщенных региональных и ближнемагистральных маршрутах. BAe 146 от других региональных самолётов отличала компоновка сидений по 6 в ряду, что более комфортно для пассажиров, чем традиционные компоновки в самолётах этого класса по 4 или 5 мест в ряду. Вторым преимуществом самолёта стал низкий уровень шума, который позволил его использовать в аэропортах в черте плотно населённых городов, что было важно для многих эксплуатантов. В частности, это один из немногих типов самолётов, которые могут использоваться Лондонском городском аэропорту, где также очень крутая схема захода и короткая полоса.

2 ХАРАКТЕРИСТИКИ И КОНСТРУКЦИЯ САМОЛЕТА

2.1 Характеристики

Летно-технические характеристики:

Название рус: Бритиш Аэроспэйс BAe-146

Название англ: British Aerospace BAe-146

Производитель: British Aerospace

Страна: Великобритания

Категория: гражданский, деловая авиация

IATA: 146

Двигатели: 146-100 - четыре 30.0kN (6700lb) Textron Lycoming ALF 502R-3s или четыре 31.0kN (6970lb) ALF 502R-5 ТВД, 146-200/300 - четыре 31.0kN (6970lb) ALF 502R-5 ТВД

Состояние: выпускался серийно в 1983-1989 гг. Всего был построен 221 самолет ВАе 146 в различных модификациях, из которых поставлено 219. Оставшиеся два самолета находятся на консервации на заводе фирмы.

Уровень шума: ЕРN дБ: при взлете - 86,1, сбоку от ВПП - 87,2, при заходе на посадку - 96

Размеры:

Размах крыла (м) - 26,21

Длина самолета (м) - 26,20

Высота (м) - 8,61

Площадь крыла (кв.м) - 77,3

Угол стреловидности крыла по линии 1/4 хорд (градусы) - 15

Диаметр фюзеляжа (м) - 3,56

Число мест:

Экипаж - 2-3

Максимальное - 82-93

Размеры пассажирской кабины:

Длина (м) - 17,81

Максимальная ширина (м) - 3,38

Максимальная высота (м) - 2,02

Массы и нагрузки:

Взлетная (т) - 38,1

Пустого снаряженного (т) - 23,37

Самолета без топлива (т) - 31,07

Платная нагрузка (т) - 7,7

Посадочная (т) - 35,15

Запас топлива (т) - 11730

По желанию заказчика возможно увеличение запаса топлива до 12910 л

Летные данные:

Крейсерская скорость (км/ч) - 790

Дальность полета с максимальной платной нагрузкой (с резервами топлива) (км) - 1730

2.2 Планер

Как утверждает forumavia.ru, основным принципом проектирования конструкции планера самолета (рисунок 1) было широкое использование современной технологии в целях обеспечения простоты и надежности конструкции с одновременным сокращением затрат на ТЭ. Были приняты меры по сокращению количества узлов, элементов и соединений конструкции, поскольку опыт эксплуатации показывает, что наибольшее число нарушений прочности и коррозионных повреждений наблюдается именно в местах соединения элементов, зонах концентрации напряжений и зонах, недоступных для контроля при техническом обслуживании и ремонте (ТОиР). Типичными примерами реализации указанных принципов является использование в конструкции фрезерованных панелей обшивки, нервюр, лонжеронов и шпангоутов, а также - бесстрингерная конструкция носовой части фюзеляжа. Широкое использование автоматической обработки деталей обеспечивает высокое качество и точность их изготовления. При выборе конструктивно-схемного решения самолета была принята концепция, предусматривающая выполнение до трех посадок за рейс без дозаправки топливом. Повышенный запас топлива на борту позволяет сократить время пребывания самолета на земле и, следовательно, эксплуатационные расходы, однако обусловливает необходимость посадки с большой посадочной массой (при первой посадке на маршруте он близок к предельному). В связи с этим к конструкции планера предъявлялись повышенные требования в части статической и усталостной прочности. Конструкция разработана на основе принципа безопасной повреждаемости с двух-трехкратным резервированием путей передачи нагрузок и с элементами, ограничивающими развитие усталостных трещин (так называемыми стопперами). С этой же целью на самолете широко использовался эффективный компаунд «Редакс» для крепления металлических элементов, что позволило избежать производственных ошибок, связанных с клепкой. При разработке конструктивных мероприятий по резервированию путей передачи нагрузок соблюдался баланс между массой, стоимостью, сроком службы элементов и периодами контроля их технического состояния. Особое внимание обращалось на скрытые элементы в «сандвичевых» конструкциях с целью обеспечения снижения уровня напряжений и выявления трещин путем визуального контроля еще до использования методов неразрушающего контроля.

Коррозионная защита конструкции предусматривает следующие мероприятия:

- тщательный выбор материалов и их сочетаний в соединениях; - покрытие окисью хрома (анодирование) деталей из легких сплавов, расположенных во 'влажных' зонах и в топливных баках, а также нанесение защитного эпоксидного состава с высоким содержанием хромата стронция на все детали до их монтажа в сборочные единицы и агрегаты; - установка капсул с хроматом стронция в крыльевых топливных баках для защиты от 'биологической' коррозии, обусловленной деятельностью микроорганизмов.

Эксперименты показали, что защитные составы с хроматом стронция более эффективны без дополнительного покрытия, поэтому дополнительные полиуретановые покрытия наносились только в отдельных зонах для предотвращения разрушения защитного состава гидравлической жидкостью, кислотой из аккумуляторов, химической жидкостью из туалетов и т. п.

2.3 Двигатели

Важную роль в обеспечении низкой стоимости ТЭ самолета ВАе-146 играют двигатели. Двигатель Avro Lycoming АLF.502R-3 (рисунок 2) относится к турбовальным двигателям типа Т-55, которые отработали более 3,5 млн. ч на вертолетах, эксплуатируемых в различных условиях во многих странах. Двигатель отличается простотой конструкции (в четырех двигателях АLF.502R-3 меньше вращающихся частей, чем в двух двигателях PW JT-8D или RR «Spey» 555) и модульным исполнением. Двигатели, модули и пилоны подвески полностью взаимозаменяемы. Проверка двигателя после замены модуля может быть выполнена без специального оборудования.

Компоновка двигателей на самолете удобна для ТОиР. Капоты двигателей имеют шомпольную навеску и небольшие лючки, позволяющие производить контроль уровня масла и его дозаправку без открытия капотов. Легко монтируемые на пилонах двигателей ручные лебедки позволяют осуществлять замену двигателя бригадой всего из четырех человек, трое из которых с помощью ручных лебедок и специальных приспособлений выполняют опускание и подъем, а один - направляет и фиксирует двигатель. Фирма при разработке двигателя стремилась обеспечить максимальную возможность выполнения работ по ТОиР двигателей в авиакомпаниях без отправки двигателей для ремонта на специальные предприятия. Это позволяет сократить простои и снизить стоимость ТЭ, а также уменьшить потребности в запасных частях. Двигатель АLF.502 может эксплуатироваться как по состоянию, так и по ресурсу. Основное различие между этими двумя программами ТЭ заключается в том, что при эксплуатации по состоянию требуются контроль изменения характеристик газо-воздушного тракта и спектрометрический анализ масла. Программа ТЭ по состоянию может быть дополнена использованием детекторов стружки в масле, бороскопов, устройства обработки диагностических данных и контрольной панели, монтируемой на двигателе. Основное преимущество программы ТЭ по состоянию заключается в раннем обнаружении предотказного состояния модулей, что позволяет избежать дорогостоящего восстановления разрушенных элементов при больших наработках модулей без ограничения их ресурса.

2.4 Системы

При разработке функциональных систем самолета особое внимание уделялось простоте их конструктивно-схемного решения, сокращению количества однотипных элементов и общего числа элементов систем. В первую очередь анализировались и совершенствовались те системы, которые (по опыту эксплуатации) имеют наименьшую надежность и наиболее высокую стоимость ТЭ. В состав систем включались наиболее надежные элементы, по возможности освоенные в производстве и требующие минимальных доработок и дополнительных исследований. Новая технология использовалась только в том случае, если она обеспечивала реальные прибыли, а не новые проблемы, требующие решения. Существенно усовершенствованной является система автоматического управления самолетом, которая выполнена на цифровой элементной базе и обеспечивает постоянный самоконтроль параметров и управляющих сигналов. Система не требует специального оборудования для контроля при ТО, и в большинстве случаев отказы блоков могут быть локализованы немедленно. Специалисты фирмы ВАе и разработчики оборудования уверены, что стоимость ТЭ системы не превысит 1/5 стоимости ТЭ системы-аналога. Однако использование самоконтроля и встроенных систем контроля не всегда является обоснованным. Исследования фирмы показали, что обеспечение встроенного контроля системы, приводящее к дополнительному усложнению, увеличению массы и стоимости системы кондиционирования воздуха, сведет на нет преимущества эксплуатационной технологичности. Предпочтение было отдано совершенствованию контура охлаждения воздуха. Введение в систему трех турбохолодильников позволило заметно упростить электросистему самолета (устранен отдельный электрический вентилятор для наземного охлаждения теплообменников). Использование воздушных подшипников не только повышает надежность турбохолодильников, но и предохраняет их от вторичных повреждений в случае отказа подшипника. Другой традиционно дорогостоящей системой является ВСУ, в функции которой входит обеспечение подачи и кондиционирования воздуха в кабине и электроснабжение систем при остановленных основных двигателях. Тщательная проработка системы кондиционирования и возможность рециркуляции воздуха позволили существенно сократить потребность в отборе воздуха и, как следствие, снизить расход топлива. Кроме того, стало возможным использовать ВСУ значительно меньших размеров, чем предполагалось сначала.

2.5 Шасси

Отмеченные выше особенности эксплуатации самолета: увеличенные посадочная масса и частота посадок, до двух посадок на один час налета, - обусловливают наибольшую среди систем самолета (за исключением двигателей) стоимость ТЭ шасси. На снижение стоимости ТЭ направлены следующие конструктивные мероприятия: стойки шасси выполнены короткими и жесткими (рисунок 3); рычажная подвеска колес обеспечивает изоляцию амортизатора от тормозных нагрузок; основные стойки шасси имеют модульную конструкцию, что позволяет устанавливать и увеличивать значения ресурса для каждого модуля. Все операции по уборке носовой и основных стоек шасси выполняются с помощью одного гидроподъемника.

Традиционно много проблем в эксплуатации создавали механические микро-выключатели шасси вследствие существенного снижения их надежности в реальных условиях функционирования. В связи с этим везде, где возможно, были использованы электромагнитные микро-выключатели, состоящие из катушки и ферритового сердечника, которые действуют без создания механических усилий, а только путем изменения индуктивности катушки. При этом переключение осуществляется транзистором в результате разбалансировки мостовой цепи.

В целях снижения влияния трудно-устраняемых отказов сальниковых уплотнении амортизаторов на регулярность полетов в конструкцию амортизатора было включено резервное сальниковое уплотнение, которое обеспечивает эксплуатацию самолета в течение некоторого времени после отказа (износа) основного уплотнения. Отказ устраняется после возвращения самолета в базовый аэропорт. Конструкция тормозов колес шасси такова, что на замену тормоза требуется всего на 10 мин больше времени, чем на замену колеса, а изготовление тормозных дисков из композиционных материалов на основе углерода позволяет выполнять эту операцию значительно реже. Кроме того, замену вентилятора охлаждения тормозов и датчика автоматического растормаживания колес можно выполнить без подъема самолета на подъемники и демонтажа колеса, что обеспечивает повышение регулярности вылетов.

3. МОДИФИКАЦИИ

Самолеты семейства BAe-146 имеют множество модификаций (рисунок 4), в том числе и грузовые. Модель BAe-146-200 - удлиненный вариант 146-100 в целом ничем от него не отличающийся. Он длиннее на 2,39 метра и объем грузового отсека больше на 35%. Первый самолет BAe-146-200 поднялся в воздух 1 августа 1982 года.

Модель BAe146-300 - еще более удлиненная версия исходного фюзеляжа BAe-146-100, но в отличие от серии средних BAe-146-200, по словам сайта avia.tutu.ru, они не разрабатывались до второй половины 80-х. Первый BAe-146-300 - аэродинамический прототип, основанный на оригинальном прототипе BAe-146-100 - взлетел 1 мая 1987 года. Аналогом этих версий Avro RJ являются RJ70, RJ85, и RJ100.

С 1992 производилась модернизированная версия под названием Avro RJ. Производство новой версии Avro RJX - с новыми двигателями - было анонсировано в 1997 году, однако только три прототипа были построены до того, как программа производства была свёрнута в 2001. Всего было произведено 387 экземпляров.

Широкое использование автоматической обработки деталей обеспечивает высокое качество и точность их изготовления.

На основе пассажирского самолета был разработан грузовой вариант ВАе 146-200QT, имеющий с левого борта фюзеляжа за крылом открывающуюся вверх грузовую дверь размером 3,3 х 1,98 м. За счет усиления конструкции пола возможна перевозка грузов массой почти 13 т. Грузовые варианты не строятся, а переоборудуются из пассажирских на американской фирме "Хайес Интернешнл". Существует административный вариант "Стейтсмэн", рассчитанный на перевозку до 30 пассажиров.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

BAe-146 зарекомендовал себя одним из лучших самолетов в своем классе. Он отвечает высоким требованиям безопасности, скорости, качества пассажирских авиаперевозок. Его технические характеристики и особенности делают его очень практичным в эксплуатации аппаратом.

СПИСОК ИПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

Электронные ресурсы

1 avia.tutu.ru

2 tourgenius.ru

3 forumavia.ru

ПРИЛОЖЕНИЯ

Рисунок 1 - Три проекции планера самолета BAe - 146-100

Рисунок 2 - Двигатель Avro Lycoming АLF.502R-3

Рисунок 3 - Шасси BAe - 146

Рисунок 4 - Модификации BAe - 146

Рисунок 5 - Bae - 146 -200QT

Размещено на Allbest.ru