Тема 1.4. Енергетичні характеристики технологій обслуговування і експлуатації авіаційної техніки та аеродромів.

На ряду з розвитком військової авіаційної техніки в провідних країнах - учасницях Альянсу приділяється велика увага вдосконаленню засобів її аеродромного обслуговування, які надають істотне, а в ряді випадків визначальний вплив на ефективність бойового застосування авіації та реалізацію її потенційних можливостей. Структура, призначення та функціональні особливості коштів аеродромного обслуговування зазнали значні зміни. Це пов'язано головним чином з впровадженням у виробництво авіаційної техніки нової технології, підвищенням її надійності, широким використанням засобів вбудованого контролю, що дозволило спростити систему технічного обслуговування і розпочати перехід до так званим принципом експлуатації «за станом». На кошти вбудованого контролю бортового обладнання літаків і вертольотів (починаючи з індикаторів і кінчаючи експертними системами) перекладається здійснення багатьох контрольно - перевірочних операцій, раніше виконувалися з допомогою наземного обладнання.

Тим не менш, судячи за оцінками зарубіжних фахівців, значення аеродромного обладнання не зменшилася. Його розвиток йде по шляху поєднання функцій (енергетичні агрегати, перевірочні комплекси), зменшення маси і габаритів, стандартизації, взаємозамінності з обладнанням цивільного призначення. Нижче розглянуті, за даними західної преси, основні категорії аеродромних засобів обслуговування авіаційної техніки: паливозаправне, контрольно - перевірочне і підйомно - транспортне обладнання, засоби запуску двигунів і енергетичні агрегати, аварійно-рятувальні засоби, допоміжне обладнання.

Паливозаправне обладнання представлено самохідними і буксирувальними паливозаправниками і паливозаправними агрегатами. Самохідні паливозаправники обладнуються головним чином на шасі вантажних автомобілів і автомобільних тягачів, оснащені дизельними багатопаливними або бензиновими двигунами потужністю до 235 кВт, володіють запасом ходу до. 800 км. Заправники мають цистерни ємністю 2000 - 22 500 л, шланги довжиною до 61 м (в більшості випадків 18 та 36 м) з внутрішнім діаметром 30-101,6 мм.

Швидкість заправки (подання) досягає 2270 л/хв під тиском 3,5 кг/см2. Як правило, заправники мають по два шланга, деякі по три, проте в кожному випадку швидкість заправки визначається подачею насоса паливозаправника і діаметром шлангів. У системах заправки паливами марки JP застосовуються фільтри з розмірами комірок 1,5-5 мкм. Заправники забезпечують також можливість заправки самопливом і зливу палива. Працюють паливозаправники з цистернами місткістю до 80 000 л, аеротранспортабельні баки ємністю 4000-23 000 л і потужні паливні насоси зі швидкістю подачі до 4500 л/хв.

Крім самохідних, досить широко застосовуються буксирувані заправники (в якості самостійних заправників або причіпних цистерн до самохідним паливозаправникамкам). Як правило, буксирувані заправники (напівпричепи) мають цистерни ємністю 15 000-19 000 л, а їх заправний обладнання аналогічно устаткуванню самохідних заправників.

Широке поширення отримали системи централізованої заправки паливом з допомогою різних паливозаправних агрегатів (буксируються, змонтованих на шасі вантажних автомобілів та інших типів). Для обслуговування американських винищувачів F-15 створено паливозаправний агрегат пантографного типу, що підключається до аеродромного гідранта. Він комплектується пантографами довжиною від 3 до 40 м з діаметром трубопроводів 76,2 та 101,6 мм Швидкість заправки досягає 2800 л/хв. Агрегат може експлуатуватися в стаціонарному або мобільному варіанті, розрахований на всі марки авіаційних палив (обладнання виконано з нержавіючої сталі) і на заправку літаків і вертольотів будь-яких типів.

Для обслуговування авіаційної техніки в польових умовах розроблені спеціальні аеротранспортабельні комплекти, що складаються з насосних агрегатів та м'яких баків ємністю 300 000 л і більше. В зарубіжній пресі повідомлялося, що один з таких комплектів (в модульному виконанні) складається з наступних компонентів: насосний агрегат з відцентровим насосом (привід від бензинового двигуна) розміром 61х56х87 см і масою 57 кг, фільтруючий агрегат (102х72х84 см, 32 кг), витратомір (61х56х87 см, 23 кг), розподільчий агрегат (72х87х120 см, 78 кг), блок допоміжного обладнання (87х110х168 см, 105 кг), м'які паливні баки (в різній комплектації в залежності від призначення) ємністю від 3785 до 378 500 л.

Засоби запуску двигунів і енергетичні агрегати, судячи за матеріалами західної преси, поділяються на дві основні групи: для повітряно-турбінних систем запуску і для електростартерних систем. Для запуску двигунів з газотурбінними стартерами використовуються бортові акумулятори літаків або різні наземні джерела електроенергії, які забезпечують запуск безпосередньо стартера. Аналогічним чином можна запускати двигуни літаків, які мають допоміжні силові установки.

Агрегати для повітряно-турбінних систем запуску створені, як правило, в автомобільному і буксирі варіантах.

Для систем запуску низького тиску (близько 3 кг/см2) вони подають повітря зі швидкістю 0,5 - 2 кг/с. Агрегати для електростартерних систем запуску більш різноманітні. Вони, як правило, також виконуються в самохідному і буксирі варіантах і виробляють постійний струм 1500-1700 А і більше.

Комбіноване обладнання, що забезпечує роботу систем запуску обох типів, може експлуатуватися і як енергосилова установка. Досить різноманітні енергетичні агрегати (самохідні, буксирувані та інших типів). В залежності від комплектації вони забезпечують наступні енергетичні параметри: по постійному струму до 2700 А, перемінного - 1500 кВ*А, стиснутого повітря - 2200 м3/год. Багато з енергетичних агрегатів є універсальними і розраховані на технічне обслуговування літаків і вертольотів різних типів, є і спеціалізовані.

Агрегат QCAT-100 має такі основні характеристики: силова установка - газотурбінний двигун, генератор змінного струму потужністю 100 кВт, генератор постійного струму; продуктивність компресора 0,6 кг/с при тиску повітря 3.2 кг/см2 (максимальне тиск 10 кг/см2); довжина 2.3 м, ширина 1,3 м і висота 1,55 м; маса з запасом палива на 3 год роботи близько 1000 кг; система запуску силової установки електростартерна від акумуляторних батарей; діапазон робочих температур зовнішнього повітря від -40 до +50°C, висот над рівнем моря - до 3000 м; агрегат змонтований на чотириколісному шасі, допускає буксирування зі швидкістю 25 км/год.

Створені також енергетичні прилади військового призначення, здатні працювати на висотах свіше 6000 м. Вони мають газотурбінний привід і вихідну потужність по змінному струму 65 (установка GAV-9TM5), 85 (GAV-9TM7) і 115 кВт (GAV-9TM9). На установках можуть монтуватися різні агрегати.

Один з таких агрегатів - АТСЕ-130/75/28 забезпечує запуск двигунів військових і цивільних літаків будь-яких типів. Його маса-1700 кг, довжина 2,4 м, ширина 1,3 м і висота 1,1 м. Енергетична установка агрегату виробляє змінний струм (120-208 В, 400 Гц - до 75 кВ*А), постійний (28) до 1500 А і стиснене повітря тиском 3,5 кг/см2 (1 кг/с).

Крім енергетичних агрегатів з автономним приводом для обслуговування авіаційної техніки використовуються також статичні перетворювачі (в мобільному і стаціонарному варіантах), що підключаються до підземних силових електрокабелів. Такі блоки можуть з'єднуватися паралельно і забезпечувати споживачам потужність в кілька сотень кіловольт-ампер.

Контрольно - перевірочне обладнання. Сучасна система технічної експлуатації авіаційної техніки базується на заміні дефектних змінних блоків LRU (Line Replaceable Unit) систем бортового обладнання. Локалізація (виявлення) таких блоків проводиться за допомогою засобів вбудованого контролю (якщо такі є в складі бортового обладнання) або спеціалізованих аеродромних установок, які забезпечують загальну діагностику бортових систем. Діагностика змінних блоків здійснюється, як правило, на спеціальному обладнанні в центрах технічного обслуговування на великих авіабазах. Характерним прикладом такого обладнання є комплекс автоматизованої діагностики бортового електронного обладнання літаки «Торнадо». Комплекс складається з чотирьох стендів, що забезпечують діагностику чотирьох груп устаткування - від низькочастотного діапазону до високочастотного. Один зі стендів, наприклад, розрахований на діагностику низькочастотного (до 150 кГц) і цифрового електронного устаткування систем керування двигунами, підвісками, повітрозабірниками, інерціальної системи навігації, системи керування польотом та деяких інших. Управління роботою комплексу здійснюється ЕОМ, що дозволяє проводити одночасну діагностику більше 100 блоків обладнання. При діагностиці радіолокаційного устаткування широко використовуються різні імітатори загрози.

Деякі комплекси контрольно - перевірочного обладнання, оснащені повним комплексом відповідної апаратури, призначені для використання в польових умовах. Важливими напрямами розвитку діагностичного обладнання вважаються зменшення його масо-габаритних характеристик і широке впровадження засобів неруйнівного контролю конструкцій (без розбирання). У США був створений малогабаритний комплект AN/ALM-427 для діагностики апаратури радіотехнічної розвідки без її зняття з літака. Він має автономне живлення, може використовуватися спільно із засобами вбудованого контролю. Його розміри 12,7X12,7X30,4 см і маса 3,5 кг (з транспортувальним контейнером, зарядним пристроєм і кабелем 10 кг). Також розроблена в США мобільна установка нейтронографічного контролю лопатей несучих гвинтів вертольотів, корпусів ракет і інших конструкцій.

Підйомно - транспортне обладнання. До нього зазвичай відносять тягачі, транспортувальники озброєння, різні підйомники і навантажувачі. Основні типи тягачів - це дизельні та з електроприводом від акумуляторів, вони забезпечують тягове зусилля до кількох десятків тон.

Прикладом малогабаритних тягачів є двовісний тягач серії D-6000T американської фірми «Трилектрон індастріз», який може використовуватися також в якості енергетичної установки. На ньому встановлений дизельний двигун потужністю 65 кВт, здатний працювати на авіаційних паливах JP-4 і Jet-A і буксирування літаків масою до 40 т. Тягач комплектується енергоагрегатів в різних варіантах: з генератором постійного струму 600 А (довготривалий режим) і 1600 А (короткочасний) або з енергоустановкою для вироблення постійного струму двох напруг (14 і 28 В) і трифазного змінного потужністю 400 кВ*А з частотою 400 Гц. Тягач випускається з двома або чотирма ведучими колесами. Різноманітні транспортувальники озброєння, як правило, це багатофункціональні агрегати, що дозволяють підвішувати на літаки і вертольоти різне озброєння. Таким універсальним агрегатом є, наприклад, американський буксируваний транспортувальник, розроблений для підвіски крилатих ракет - ALCM-B на бомбардувальники В-52. Максимальна швидкість буксирування 30 км/год, вантажопідйомність 18 т. Операції з підйому ракет до вузлів підвіски здійснюються за допомогою автономної енергоустановки транспортувальника управління роботою ведеться оператором з виносного пульта. Для вирівнювання, ракет при підвісці транспортувальник забезпечений оптико-електронною системою. Крім крилатих ракет ALCM-B, він забезпечує підвіску і іншого озброєння, включаючи УР «Срем». Підйомники озброєння для винищувачів мають меншу вантажопідйомність. Так, у самохідного підйомника літаки «Торнадо» вона становить 8 т, основний привід електричний від акумуляторів, резервний - дизель.

Серед великої різноманітності навантажувачів широке поширення отримали вилкові. Експлуатуються вилкові навантажувачі серії R60 вантажопідйомністю - 1-4 т. В основному вони виконані з електроприводом від акумулятора, але є і дизельні. Навантажувачі більшої вантажопідйомності (5 - 8 т) зазвичай забезпечені, дизельними двигунами.