+7 985 681-30-42

Комплекс средств математического моделирования и испытательная установка для авариестойкой топливной системы вертолёта КА-226Т

Целью работы является создание комплекса, позволяющего обеспечить полный цикл разработки (в том числе конструкторских, сертификационных и периодических стендовых испытаний) авариестойкой топливной системы с протектированными топливными баками для вертолёта КА-226Т.

Важнейшей составляющей безопасности полетов является безотказная работа топливной системы вертолета в любых ситуациях. Особое значение при этом имеет предотвращение утечек топлива из топливных баков и топливных магистралей при жесткой посадке.

До настоящего времени в российском авиастроении отсутствовали топливные системы вертолётов отечественного производства, которые полностью бы отвечали соответствующим требованиям авиационных правил АП-29.

КА-226Т станет первым вертолетом, оснащённым российской авариестойкой топливной системой, изготовленной АО «ОКБ «Кристалл».

Для обеспечения создания АСТС КА-226Т в период с 2019 по 2021 гг. ЦК «Энергетические системы» был создан комплекс, предназначенный для разработки и испытаний авариестойкой топливной системы данного вертолета.

Техническое описание комплекса

Разработана и изготовлена испытательная установка, позволяющая проводить квалификационные испытания АСТС Ка-226Т на соответствие нормам российских и европейских авиационных правил.

Проект реализован при поддержке Минобрнауки России в соответствии с Постановлением Правительства РФ №218, по заказу АО «ОКБ «Кристалл».

Комплекс состоит из математической модели (ММ) и испытательной установки (ИУ) для авариестойкой топливной системы вертолета.

Испытательная установка

Испытательная установка предназначена для отработки как штатных, так и отказных режимов функционирования топливной системы в соответствии с нормами российских и европейских авиационных правил (АП). Она служит для проведения натурных испытаний авариестойкой топливной системы в составе вертолёта.

Поворотная платформа-1

Поворотная платформа-1 (ПП-1) предназначена для испытаний авариестойкой топливной системы вертолёта (АСТС) на функционирование при различных пространственных положениях вертолёта и при различных режимах работы топливной системы, при изменении пространственного положения по крену и тангажу.

ПП-1 позволяет проводить испытания с условиями, максимально раскрывающими потенциал АСТС.

Поворотная платформа-1, разработанная нашим Центром компетенций, позволяет задавать диапазон крена и тангажа ±15°.

Грузоподъёмность платформы составляет до 5 т. (масса объекта испытаний с учётом полной заправки керосином, оснасткой крепления и технологическим оборудованием).

Поворотная платформа-2

Поворотная платформа-2 (ПП-2) предназначена для испытаний АСТС вертолета в условиях непрерывной динамической качки с одновременным воздействием вибрации.

ПП-2 представляет собой поворотную относительно горизонтали платформу, на которой устанавливается объект испытаний. Поворотная рама совершает динамические наклоны на углы ±15° относительно оси со скоростью 20 циклов в минуту.

Комплект вибрационного оборудования обеспечивает воздействие вибрации на объект испытаний.

Грузоподъёмность ПП-2 составляет до 4 т. (масса объекта испытаний с учётом полной заправки керосином, оснасткой крепления и технологическим оборудованием).

Система подачи и слива топлива

Система подачи и слива топлива (СПСТ) состоит из топливного и пневматического оборудования и выполняет следующие функции:

заправка объекта испытаний топливом из топливного резервуара;
подогрев топлива, заправленного в объект испытаний;
слив топлива из объекта испытаний;
установление заданного напора и измерение параметров выработки топлива насосами объекта испытаний.

Система подвижности поворотных платформ

Система подвижности поворотных платформ ПП-1 и ПП-2 обеспечивает наклон АСТС вертолёта на заданные углы и с заданной скоростью.

В состав системы подвижности поворотных платформ входят комплекты гидроцилиндров, устанавливаемых на поворотных платформах ПП-1 и ПП-2, гидросистема с маслонасосной станцией и система управления и контроля движением приводов.

Системы управления и Видеонаблюдения

Система управления испытательной установки для АСТС вертолета позволяет контролировать десятки параметров в ходе проведения реального эксперимента.

Система видеонаблюдения предназначена для визуального контроля процесса испытаний и состояния оборудования. Девять камер позволяют полностью контролировать ход эксперимента.

Система управления ИУ АСТС

Система видеонаблюдения

Математическая модель

Математическая модель Ка-226Т используется для проектирования и сопровождения наземных и лётных испытаний авариестойкой топливной системы вертолёта КА-226Т.

Модель содержит в себе характеристики реальных узлов и агрегатов в соответствии с принципиальной схемой Ка-226Т.

Модель АСТС включает в себя:

Теплогидравлическую модель АСТС.
Модель электропитания компонентов СЭС.
Интегрированную трехмерную геометрическую модель АСТС.
Математическую модель алгоритмов управления АСТС.
Пульты управления.

Математическая модель функционирования АСТС содержит набор взаимосвязанных алгоритмов управления каждой отдельной подсистемой объекта управления и математические модели объектов управления, реализованные в виде входо-выходных схем.

Практическое значение

В настоящее время комплекс является единственным в России, позволяющим осуществлять полный цикл мероприятий по проведению испытаний и сертификации авариестойкой топливной системы вертолёта и является показательным примером эффективного импортозамещения.

Комплекс позволяет проводить в России квалификационные испытания АСТС вертолёта Ка-226Т на соответствие нормам российских и европейских авиационных правил.

Комплекс превосходит европейские аналоги, так как впервые в рамках единой системы в процессе испытаний АСТС вертолёта позволяет:

имитировать реальные режимы функционирования АСТС при различных режимах эксплуатации;
обеспечивать режим функционирования АСТС при качании с одно-временным воздействием вибрации;
комбинировать цифровые и натурные испытания АСТС;

Применение комплекса позволяет повысить безопасность проведения лётных испытаний и дальнейшей эксплуатации вертолётной техники.

Контакты

НАПИСАТЬ НАМ

Созданный на базе МАИ, наш Центр является эффективной структурой, созоющей устойчивую кооперацию между научными организациями и производственными предприятиями. Берёмся за самые технологически сложные и уникальные проекты и делаем всё, чтобы их реализовать. В этом нам помогает огромный опыт, высокий профессионализм нашей команды и стремление к приобретению новых знаний и компетенций.

Подробнее…

КОМПЕТЕНЦИИ

ПРОЕКТЫ