Взвешивание ЛА после ремонта

Вследствие отсутствия полной взаимозаменяемости самолетов и вертолетов не только между сериями, но и внутри серии каждый экземпляр заводом-изготовителем выпускается с индивидуальным значением сухой массы (пустой конструкции). Пустым самолет или вертолет называют в том случае, когда он полностью снаряжен, но жидкостные системы не заправлены. Перечень снаряжения устанавливается инструкцией по эксплуатации. Сюда могут входить складные лестницы, ковры и занавески, комплекты запасных радиооборудования и предохранителей, оборудование аварийного покидания, оборудование буфетов (кофеварки, электроплитки), кислородные маски со штангами и другое оборудование.

В процессе эксплуатации конструкция становится тяжелее. Масса ее возрастает за счет накопления загрязнений (особенно при плохом уходе), подкрасок и выполнения других ремонтных работ при техническом обслуживании. Масса также увеличивается за счет проведения доработок конструкции по бюллетеням промышленности, установки более тяжелых модифицированных агрегатов.

Известно, что каждый тип воздушного судна имеет строго ограниченные значения взлетной и посадочной массы, которая складывается из: сухой массы, массы топлива и коммерческой загрузки. Таким образом, чем больше масса конструкции, тем меньше коммерческая загрузка, тем ниже, следовательно, эффективность, ниже прибыль от перевозок пассажиров и груза. В авиации борьба за экономию массы — одна из важнейших задач.

Однако недостаточно знать массу, необходимо еще вычислить ее распределение по всему объекту, которое определяет положение центра тяжести — центровку. Для самолетов центровка определяется в процентах от средней аэродинамической хорды (САХ). Для каждого типа самолета или вертолета устанавливаются пределы изменения центровок: допустимые передняя и задняя. Выход зна­чения центровки из установленных пределов может привести к ухудшению устойчивости и управляемости, затруднениям в управлении. Вся система управления рассчитана на создание с помощью управляющих поверхностей силовых моментов вокруг центра тяжести, которые будут изменяться при его перемещении. Таким образом, контроль за значением массы и положением центра тяжести — необходимые операции, имеющие принципиальное значение для обеспечения безопасности полетов.

При ремонте самолетов и вертолетов масса конструкции увели­чивается за счет модификаций, проведения доработок, выполнения ремонтных работ (ремонтные болты, накладки, усиления и т. п.) за счет подкраски. Внутренняя поверхность конструкции имеет настолько сложную форму, что часто полностью удалить лакокрасочное покрытие не удается и наносится дополнительный слой покрытия. Практика показала, что масса самолета, например, за весь период назначенного ресурса увеличивается на величину, измеряемую сотнями килограмм, а центровка перемещается вперед или назад до 1,0—1,5% САХ. Встречаются случаи, когда для введения центровки в установленные пределы устанавливают балластный груз.

Взвешивание производится на весах различного типа: рычажных, тензометрических, специальных динамометрических и др. Процесс взвешивания состоит из подготовки, установки на весах, расчета массы и центровки. Взвешивание может производиться в закрытом помещении или на открытой площадке. На открытой площадке можно выполнить эту работу только при отсутствии сильного ветра, особенно его порывов, и атмосферных осадков, ко­торые могут значительно исказить истинное значение массы. По­этому для взвешивания каждого типа самолета и вертолета техническими условиями устанавливается допустимая при этом скорость ветра. Например, для легких вертолетов разрешается взвешивание при скорости ветра не более 1,5 м/с, для средних магистральных самолетов — до 3 м/с.

Перед началом каждой операции взвешивания проверяют документацию на весы — паспорт с указанием срока годности, которое делается представителями Государственного комитета по стандартам. Каждый тип весов имеет допуск на измерительную ошибку, которая зависит от типа и конструкции весов. Весы перед началом работы устанавливают в нулевое положение. Установленный на весы самолет (вертолет) должен быть отнивелирован в горизонтальное положение, кото­рое определяется по реперным точкам. Если применяются рычажные весы, т. е. три платформы под каждую опору шасси, регулировка горизонталь­ного положения производится стравливанием газа из амортизаци­онных стоек шасси.

На специальных динамометрических весах регулировку выполняют гидравлическими подъемниками. На примере применения этого типа весов рассмотрим расчет центровки. После установки на подъемники самолет вывешивают и снимают показания индика­торов. Общая масса определяется как сумма реакций трех опор (рис. 8.6):

Go6m = Ci-fG₂+G₃.

Обозначим величину САХ через С. Положение центра тяжести (ц. т.) определяется из условия равновесия моментов реакций опор.

Заметим, что величины а и b известны из конструктивных размеров самолета. При необходимости они могут быть уточнены по реперным точкам, из которых опускают отвесы и по расстоянию между ними определяют либо сразу положение САХ, либо базовую линию, например ось лонжерона, от которой затем отсчитывают по теоретическому чертежу начало САХ.

Проведем несложные преобразования последнего уравнения и решим его, определив неизвестное х:

х₀=(х/с) 100%.

Результаты взвешивания заносят в протокол установленной формы. В практике встречаются случаи, когда самолет не полностью экипирован или когда в нем установлено не предусмотренное перечнем снаряжение, дополнительное оборудование (напри­мер, в самолетах специального назначения). При этих условиях для каждого отсутствующего или излишнего груза определяют ко­ординату, т. е. свое значение расстояний до начала или конца САХ. После этого вычисляют моменты. Если груз излишний, знак момента будет положительным, если груза недостает, знак момента будет отрицательным.