Со штатом более 14 000 человек Air France Industries является одним из основных игроков в области ТОиР двигателей и обслуживает более 3000 самолетов, эксплуатируемых 200 авиакомпаниями по всему миру. В этом тематическом исследовании основное внимание уделяется тому, как Air France оптимизировала свой испытательный стенд Zephyr с помощью Tescia.

1

Air France - ведущий мировой игрок в трех основных сферах деятельности: пассажирские перевозки, грузовые перевозки и техническое обслуживание самолетов. Основанная в 1933 году, Air France является французской авиакомпанией номер один и вместе с KLM является одним из крупнейших авиаперевозчиков в мире по выручке и перевезенным пассажирам.


ВЫЗОВ

Чтобы пройти эксплуатационные испытания, тщательно проверяются параметры авиационного двигателя.

В случае вибрации правильная балансировка проверяется в двух точках двигателя и контролируется стационарно установленными акселерометрами, которые непрерывно регистрируют вибрационное смещение, которое должно оставаться в пределах очень точного уровня допуска.

Чтобы получить больше опыта в этой области, Air France Industries связалась с HBK.


РЕШЕНИЕ

Интеграция системы повторяющихся испытаний Tescia®, включая известное оборудование HBK для сбора данных LAN ‐ XI и специальный ПК, в стенд Zephyr.


ПОЛУЧЕННЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ

  • Лучшее понимание сигналов и то, как с уверенностью их обрабатывать
  • Стабильное измерение благодаря дистанционной проверке физически недоступных акселерометров
  • Простая интерпретация вибрационного поведения двух муфт, вращающихся с разной скоростью, благодаря тому, что Tescia предоставляет простую и немедленную информацию о сложных процессах

 

ПОДРОБНЕЕ
Tescia - Система повторяющихся испытаний

2

Визуальный осмотр гондолы

3

Двигатель установлен внутри испытательной камеры для проверки производительности.

 

Проверка и капитальный ремонт двигателей, или посещение машинного цеха в авиационных условиях, проводится после определенного количества летных часов, указанных производителем, или во время капитального ремонта, проводимого каждые четыре или пять лет. Со штатом более 14 000 человек Air France Industries является одним из основных игроков в области ТОиР двигателей и обслуживает более 3000 самолетов, эксплуатируемых 200 авиакомпаниями по всему миру. 

Авиадвигатель, требующий капитального ремонта, находится в мастерских Air France Industries в Орли и Руасси около трех месяцев. Двигатель разбирается, детали осматриваются до мельчайших деталей, очищаются, меняются или ремонтируются, а вся сборка перед окончательными испытаниями собирается специализированными техническими группами.

ПРОВЕРКА НА ПРАКТИКЕ 

Прежде чем разрешить использование двигателя, он должен быть испытан в условиях, максимально приближенных к реальным, и должен пройти испытание для оценки лётно-технических характеристик на испытательном стенде Zephyr, где проверяются многие параметры, включая тягу, температуру в различных точках двигателя, давление и уровни вибрации. 

Стенд, конечно, подготовится к этому решающему этапу, и в случае вибрации правильный баланс будет проверен и отрегулирован в двух точках двигателя и измерен стационарно установленными акселерометрами. Датчики непрерывно регистрируют вибрационное перемещение во время работы самолета, которое должно оставаться в пределах очень точного уровня допуска. Желая продолжить эти измерения вибрации и получить больше знаний в этой области, Иван Руэне, менеджер Zephyr Dubanc, связался с HBK. 

Проанализировав требования заказчика, Филипп Потеро, менеджер по развитию бизнеса HBK, первоначально предложил временно добавить параллельную систему, предназначенную для повторяющихся измерений вибрации, в стенд Zephyr - это система повторяющихся испытаний Tescia, разработанная в тесном сотрудничестве с пользователями из аэрокосмической отрасли для измерение вращающихся механизмов. Полная система, которая включает в себя известное оборудование для сбора данных LAN ‐ XI от Brüel & Kjaer и выделенный ПК, может использоваться в небольшой производственной среде всего с одним пользователем или в более крупной системе с несколькими местами для испытаний и мониторинга, что гарантирует немедленную и надежную работу с доступом к данным несколькими командами одновременно.

 

4

Испытание для оценки лётно-технических характеристики, видимый из диспетчерской, с программным обеспечением Tescia, обеспечивающим дополнительный анализ и проверку данных.

ПОНИМАНИЕ ПОВЕДЕНИЯ ВИБРАЦИИ

«Команда техников и инженеров Air France Industries быстро набрала обороты с помощью американских команд HBK, обеспечивающих круглосуточную поддержку использования Tescia и анализа собранных данных», - говорит Иван Руэне, глава подразделения испытательного стенда двигателя. Он продолжает: «Двигатели балансируются нами при повторной сборке. 

«Измерение вибрации может показаться незначительной деталью по сравнению со всем, что мы делаем на двигателях типа GE90 -115. При испытание для оценки лётно-технических характеристик возникают большие силы, и малейшего признака дисбаланса следует избегать любой ценой. Полный тест проводится в две смены по семь часов, но если величина вибрационного смещения из-за балансировки выходит за допустимые пределы, нам, возможно, придется остановить испытание на взлете, которое потребляет много топлива просто так.

«Мы просим от измерительной системы абсолютную надежность и гарантию того, что то, что мы измеряем, является точным и не влияет на работу двигателя. Желая провести дополнительное - более экспертное и более подробное - измерение вибрации параллельно на испытательном стенде, мы обратились в HBK и оценили высокую доступность поддержки и уровень знаний. Мы смогли лучше понять наши сигналы и научились уверенно с ними справляться. Мы смогли удаленно проверить наши физически недоступные акселерометры, чтобы убедиться, что наши измерения согласованы. На двигателях GE90-115, установленных на Boeing 777, измерения, выполненные на двух муфтах, вращающихся с разной скоростью, постоянно контролируются и не должны превышать установленный уровень рабочего объема. Мы смогли легко интерпретировать их вибрационное поведение в системе Tescia, 

Интерфейс сбора данных LAN-XI, управляемый программным обеспечением Tescia, приятно удивил пользователей испытательного стенда Zephyr своей компактностью и функциональностью. Теперь они могут пойти дальше в своем анализе при подготовке к тестам производительности и надеяться на дальнейшее накопление опыта работы с двигателями с новой системой и получение технической поддержки от HBK.

ПОРЯДКОВЫЙ АНАЛИЗ, МОЩНЫЙ ИНСТРУМЕНТ 

Порядковый анализ, выполняемый системой Tescia, является чрезвычайно мощным инструментом, который преобразует переменную скорость вращения двигателя в фиксированный и легко обнаруживаемый сигнал: порядок 1, первая вертикальная линия на абсциссе (ось x) графика, отмеченная от 0 до 5.

 

5

 

Толщина этой линии изменяется по мере увеличения скорости двигателя по ординате (ось y) графика от 0 до 2400 об / мин. Порядок 1 представляет энергию вибрации контролируемой оси. Это преобразование стало возможным благодаря тахометрам и фильтрации, управляемым системой 
Tescia. Высшие гармоники этого сигнала также показаны вертикальными линиями, поэтому понятно, что четвертая гармоника сигнала все еще вырабатывает энергию по мере увеличения скорости двигателя. Уровни энергии показаны на графике цветом - от синего для самых низких уровней до красного для промежуточных уровней и желтого для самых высоких. Шкала справа от графика показывает значения виброперемещения в дюймах от пика до пика в зависимости от цвета. 

Резонансные частоты конструкции фиксированы и поэтому видны как кривые, такие как частота 14,28 Гц, отмеченная курсором на графике при приблизительно 1300 об / мин. При 800 об / мин эта резонансная частота совпадает с первым порядком вращения, создавая небольшое расширение вертикальной линии, представляющей ее. Именно этот тип взаимодействия создает усиленные вибрации и часто указывается акустическим шумом, излучаемым структурой, резонанс которой на этой частоте вызывается изменением частоты вращения двигателя.

Эти анализы, в дополнение к обычным профилям, позволяют Air France Industries быстрее определять причины возможного превышения уровня, допускаемого процедурой технического обслуживания.

 

СМОТРЕТЬ ВИДЕО

https://youtu.be/njkmHzQevAY
За кадром капитального ремонта двигателя

Скачать тематическое исследование

 Air France оптимизирует тест Zephyr