Особливості реалізації комплексного контрольно-розрахункового методу в процесах діагностування складних динамічних об’єктів авіатехніки

Розглянуто методологічні етапи здійснення універсального комплексного контрольно-розрахункового методу й особливості його практичної реалізації в середовищі автоматизованих розрахунково-інформаційних систем для забезпечення оперативної поглибленої оцінки поточного технічного стану типових складних о...

Full description

Saved in:

Bibliographic Details
Published in:	Реєстрація, зберігання і обробка даних
Date:	2008
Main Authors:	Чоха, Ю.М., Федорчук, О.П.
Format:	Article
Language:	Ukrainian
Published:	Інститут проблем реєстрації інформації НАН України 2008
Subjects:	Інформаційно-аналітичні системи обробки даних
Online Access:	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/7591
Tags:	Add Tag No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:	Особливості реалізації комплексного контрольно-розрахункового методу в процесах діагностування складних динамічних об'єктів авіатехніки / Ю.М. Чоха, О.П. Федорчук // Реєстрація, зберігання і оброб. даних. — 2008. — Т. 10, № 3. — С. 56-66. — Бібліогр.: 6 назв. — укp.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

_version_	1860006680948899840
author	Чоха, Ю.М. Федорчук, О.П.
author_facet	Чоха, Ю.М. Федорчук, О.П.
citation_txt	Особливості реалізації комплексного контрольно-розрахункового методу в процесах діагностування складних динамічних об'єктів авіатехніки / Ю.М. Чоха, О.П. Федорчук // Реєстрація, зберігання і оброб. даних. — 2008. — Т. 10, № 3. — С. 56-66. — Бібліогр.: 6 назв. — укp.
collection	DSpace DC
container_title	Реєстрація, зберігання і обробка даних
description	Розглянуто методологічні етапи здійснення універсального комплексного контрольно-розрахункового методу й особливості його практичної реалізації в середовищі автоматизованих розрахунково-інформаційних систем для забезпечення оперативної поглибленої оцінки поточного технічного стану типових складних об'єктів авіатехніки та підтримки прийняття авіаперсоналом експлуатаційного рішення. Рассмотрены методологические этапы осуществления универсального комплексного Контрольно-расчетного метода и особенности его практической реализации в среде автоматизированных расчетно-информационных систем для обеспечения оперативной углубленной оценки текущего технического состояния типовых сложных объектов авиатехники и поддержки принятия авиаперсоналом эксплуатационного решения. Methodological stages of realisation of a versatile complex control-estimated method and features of its practical realisation in the environment of the automated estimated-information systems for providing a timely profound estimation of a current technical condition of typical complex objects of aeronautical engineering and support of making the operational decision by the aircraft service personnel are considered.
first_indexed	2025-12-07T16:39:06Z
format	Article
fulltext	56 УДК 681.3.069:681.3.015 Ю. М. Чоха, О. П. Федорчук Авіапідприємство ТОВ «КБ Вертикаль» а/с № 98, 03115 Київ, Україна тел. 459-42-31 Особливості реалізації комплексного контрольно-розрахункового методу в процесах діагностування складних динамічних об’єктів авіатехніки Розглянуто методологічні етапи здійснення універсального комплекс- ного контрольно-розрахункового методу і особливості його практич- ної реалізації в середовищі автоматизованих розрахунково-інформа- ційних систем для забезпечення оперативної поглибленої оцінки по- точного технічного стану типових складних об’єктів авіатехніки та підтримки прийняття авіаперсоналом експлуатаційного рішення. Ключові слова: об’єкт авіатехніки, система контролю параметрів, метод діагностування, система підтримки прийняття рішення. Вступ Серед значної кількості існуючих методів і засобів контролю та діагносту- вання об’єктів авіатехніки (АТ), що застосовуються в процесах їхнього технічного обслуговування (ТО) і льотно-технічної експлуатації (ЛТЕ) для управління пото- чним технічним станом (ТС), найбільш розповсюдженим є постійний параметри- чний контроль з реєстрацією даних від вбудованих штатних систем і наступною оцінкою наявності (або відсутності) тренду контрольованих параметрів методами імовірнісної статистики. Прийняття рішення при цьому забезпечується шляхом використання авіаперсоналом бортових (типу МСРП, БАСК, БУР і т.п.), наземних (типу «Луч», «Аналіз», «Контроль» і т.п.) або наземно-бортових (EIDS, XMAN, ЕКСПЕРТ і т.п.) систем контролю та діагностування (СКД) для типових об’єктів АТ. Проте, зважаючи на ту обставину, що переважна більшість сучасних склад- них авіаційних об’єктів експлуатації (таких як авіадвигуни та їхні функціональні системи) обладнуються незначною кількістю засобів прямого вимірювання пара- метрів, ефективність існуючих штатних СКД та якість аналізу параметричної ін- формації залишається на низькому рівні, що приводить до несвоєчасного вияв- лення несправностей конструктивних вузлів (елементів) цих об’єктів АТ і немож- ливості оперативного прийняття авіаперсоналом відповідних експлуатаційних рі- шень. Як наслідок цього збільшується кількість відмов і дострокового припинення експлуатації складних кошторисних об’єктів АТ, і знижується рівень безпеки © Ю. М. Чоха, О. П. Федорчук Особливості реалізації комплексного контрольно-розрахункового методу в процесах діагностування складних динамічних об’єктів авіатехніки ISSN 1560-9189 Реєстрація, зберігання і обробка даних, 2008, Т. 10, № 3 57 польотів повітряних суден. Тому особливо важливим і актуальним питанням для авіаційної галузі є вирішення науково-прикладної проблеми щодо підвищення ефективності штат- них систем контролю параметрів та якості аналізу параметричної інформації складних динамічних об’єктів АТ для забезпечення оперативної підтримки прий- няття авіаперсоналом експлуатаційних рішень як у польоті, так і в міжпольотний період при виконанні оперативного технічного обслуговування. Модель реалізації комплексного контрольно-розрахункового методу діагностування Одним із перспективних шляхів щодо вирішення зазначеної проблеми для процесів поточного діагностування складних об’єктів АТ низьких рівнів контро- лепридатності та оперативності прийняття рішення являється розроблення нових комплексних розрахунково-інформаційних (РІ) методів із глибиною діагностува- ння до конструктивного вузла (елемента), які реалізуються в середовищах гіб- ридних динамічних автоматизованих систем діагностування та підтримки прий- няття рішення (АСД ППР). У зв’язку з цим розроблено концептуальну інформа- ційну модель застосування автоматизованої оцінки поточного ТС типового склад- ного об’єкта АТ із використанням наземних і бортових АСД ППР і розроблено її методологічну модель, що базується на застосуванні нових розрахунково-інфор- маційних методів діагностування конструктивних вузлів (елементів) типових ск- ладних динамічних об’єктів АТ та інформаційних технологій, які їх реалізують у середовищі АСД ППР типу «ЕКСПЕРТ – об’єкт АТ». На основі моделі комплексного інформаційно-аналітичного підходу до про- цесів діагностування типових складних об’єктів АТ пропонується до реалізації новий універсальний комплексний контрольно-розрахунковий (ККР) метод опе- ративної оцінки їхнього поточного ТС, який на відміну від існуючих імовірнісних методів параметрично-трендового діагностування, забезпечує послідовне компле- ксне детерміноване визначення виду поточного технічного діагнозу екземплярів об’єктів АТ в цілому та на поглиблених рівнях (до вузла/елемента) з одночасним виробленням відповідних технологічних рекомендацій авіаперсоналу з бази знань середовища АСД ППР. Це дозволяє суттєво (у декілька разів) підвищити рівень якості аналізу параметричної інформації та знизити тривалість і працеємність процесів діагностування складних динамічних об’єктів без їхніх конструктивних доопрацювань. Реалізація ККР-методу базується на детермінованому системному аналізі параметрів у розширеному діагностичному просторі, що забезпечується застосуванням робочих алгоритмів аналітичних багатопараметричних інформати- вно-діагностичних моделей (ІДМ) їхніх робочих процесів, спеціалізованих баз знань авіафахівців, інформаційно-пошукових методів ідентифікації поточного ТС кожного екземпляра об’єктів, що діагностуються, методик прогнозування дина- міки деградації ТС та автоматизованих індикативних засобів оперативного інфор- мування авіаперсоналу про результати діагностування та надання йому конкрет- них технологічних рекомендацій для прийняття експлуатаційних рішень. Особли- востями реалізації даного методу на кожному з 4-х умовних етапів процесу діагностування типового складного об’єкта АТ є наступні (рис. 1). Ю. М. Чоха, О. П. Федорчук 58 Е кс п л уа та ц ій н а д ія н а о б ’є кт ІV Н ер уй н ів н и й ко н тр о л ь З ам ін а Р ег ул ю ва н н я, п р о ф і- ла кт и ка Д іа г- н о з П р о гн о з С п р ав н и й Несправний ІІ І Т и п о в и й о б ’є к т к о н тр о л ю і д іа гн о ст у в а н н я (о к р ем и й ек зе м п л я р Г Т Д ) n тв n т н Т * т Р п ф В и м ір ю ва н н я ко н тр о л ьо ва н и х п ар ам ет р ів і зо вн іш н ьо го се р ед о ви щ а Н п V н Т н Р н Д О 1   вх В х . п р и ст р ій К Н Т В и х . п р и ст р ій Т Р Д Д в ц іл о м у К В Т К З Т В Т Т Н Т Ф о р м у в а н н я б а зи п о то ч н и х д ан и х (р еє ст р ац ія , о б р о б ка ви м ір ян и х ко н тр о л ьо ва н и х п ар ам ет р ів та п р и ве д ен н я їх д о С А У н а ви зн ач ен о м у ус та л ен о м у д іа гн о ст и ч н о м у р еж и м і р о б о ти ек зе м п л яр у Г Т Д , ви зн ач ен н я їх се р ед н іх зн ач ен ь за п о л іт ) А вт ом ат и зо ва н а Р уч н а І Б а за п о то ч н и х д а н и х Б а за к о н ц еп ту ал ь н и х зн ан ь об 'є к та А Т Р о зр а х у н к о в и й а л го р и т м ІД М р о б о ч о го п р о ц ес у о б 'є к та А Т О б ч и с- л ю ва ч ІІ Д О 8  R  C R Д О 2   * к н  * к н Д О 3   * кв  * кв Д О 4   кз  зг Д О 5   * тв  * тв Д О 6   * тн  * тн Д О 7  А с  с {Р i* в } Р о з ш и р е н н я п о то ч н о ї ін ф о р м а ти в н о - д іа гн о с ти ч н о ї б а з и о б 'є кт а А Т Конструктивні вузли і об'єкт в цілому Поточні розрахункові параметри {Р і* Р } Р о зш и - р ен а б аз а п о то ч н и х да н и х П о р ів н я н н я п о то ч н и х д а н и х з п о ч а тк о в и м и (е та л о н н и м и ) {δ Р i} = {Р і* Р }/ {Р і 0 } Б а за ек сп ер тн и х зн а н ь о б 'є к та А Т {Р i 0 } (Б а за ек сп ер т н и х зн а н ь об єк та А Т ) Ід ен ти ф ік о ва н а н ес п р ав н іс ть В и зн а ч е н н я п о то ч н о го те х н іч н о го д іа гн о з у о б 'є кт а А Т Р е ко м е н д а ц ії щ о д о те х н о л о гі ї у с у н е н н я н е с п р а в н о с ті (Б а з а е к с п е р тн и х зн а н ь о б 'є к т а А Т ) В и р о б л е н н я к о н кр е тн о го е кс п л у а та ц ій н о го р іш е н н я Е кс п л уа та ц ій н а д ія н а о б ’є кт ІV Н ер уй н ів н и й ко н тр о л ь З ам ін а Р ег ул ю ва н н я, п р о ф і- ла кт и ка Д іа г- н о з П р о гн о з С п р ав н и й Несправний ІІ І Т и п о в и й о б ’є к т к о н тр о л ю і д іа гн о ст у в а н н я (о к р ем и й ек зе м п л я р Г Т Д ) n тв n т н Т * т Р п ф В и м ір ю ва н н я ко н тр о л ьо ва н и х п ар ам ет р ів і зо вн іш н ьо го се р ед о ви щ а Н п V н Т н Р н Д О 1   вх В х . п р и ст р ій К Н Т В и х . п р и ст р ій Т Р Д Д в ц іл о м у К В Т К З Т В Т Т Н Т Ф о р м у в а н н я б а зи п о то ч н и х д ан и х (р еє ст р ац ія , о б р о б ка ви м ір ян и х ко н тр о л ьо ва н и х п ар ам ет р ів та п р и ве д ен н я їх д о С А У н а ви зн ач ен о м у ус та л ен о м у д іа гн о ст и ч н о м у р еж и м і р о б о ти ек зе м п л яр у Г Т Д , ви зн ач ен н я їх се р ед н іх зн ач ен ь за п о л іт ) А вт ом ат и зо ва н а Р уч н а І Б а за п о то ч н и х д а н и х Б а за к о н ц еп ту ал ь н и х зн ан ь об 'є к та А Т Р о зр а х у н к о в и й а л го р и т м ІД М р о б о ч о го п р о ц ес у о б 'є к та А Т О б ч и с- л ю ва ч ІІ Д О 8  R  C R Д О 8  R  C R Д О 2   * к н  * к н Д О 2   * к н  * к н Д О 3   * кв  * кв Д О 3   * кв  * кв Д О 4   кз  зг Д О 4   кз  зг Д О 5   * тв  * тв Д О 5   * тв  * тв Д О 6   * тн  * тн Д О 6   * тн  * тн Д О 7  А с  с Д О 7  А с  с {Р i* в } Р о з ш и р е н н я п о то ч н о ї ін ф о р м а ти в н о - д іа гн о с ти ч н о ї б а з и о б 'є кт а А Т Конструктивні вузли і об'єкт в цілому Поточні розрахункові параметри {Р і* Р } Р о зш и - р ен а б аз а п о то ч н и х да н и х П о р ів н я н н я п о то ч н и х д а н и х з п о ч а тк о в и м и (е та л о н н и м и ) {δ Р i} = {Р і* Р }/ {Р і 0 } Б а за ек сп ер тн и х зн а н ь о б 'є к та А Т {Р i 0 } (Б а за ек сп ер т н и х зн а н ь об єк та А Т ) Ід ен ти ф ік о ва н а н ес п р ав н іс ть (Б а за ек сп ер т н и х зн а н ь об єк та А Т ) Ід ен ти ф ік о ва н а н ес п р ав н іс ть В и зн а ч е н н я п о то ч н о го те х н іч н о го д іа гн о з у о б 'є кт а А Т Р е ко м е н д а ц ії щ о д о те х н о л о гі ї у с у н е н н я н е с п р а в н о с ті (Б а з а е к с п е р тн и х зн а н ь о б 'є к т а А Т ) Р е ко м е н д а ц ії щ о д о те х н о л о гі ї у с у н е н н я н е с п р а в н о с ті (Б а з а е к с п е р тн и х зн а н ь о б 'є к т а А Т ) В и р о б л е н н я к о н кр е тн о го е кс п л у а та ц ій н о го р іш е н н я Р и с. 1 . М о д ел ь р еа лі за ц ії К К Р -м ет о д у д іа гн о ст у ва н н я ск ла д н о го д и н ам іч н о го о б ’є кт а А Т (н а п р и кл ад і ав іа д ви гу н а) Особливості реалізації комплексного контрольно-розрахункового методу в процесах діагностування складних динамічних об’єктів авіатехніки ISSN 1560-9189 Реєстрація, зберігання і обробка даних, 2008, Т. 10, № 3 59 І-й етап — формування бази поточних даних екземпляра типового об’єкта АТ у вигляді сукупності {  віР } виміряних і зареєстрованих штатною СКД поточних усереднених значень параметрів та умов зовнішнього середовища на усталеному режимі роботи даного екземпляра об’єкта АТ; приведення виміряних параметрів до стандартних атмосферних умов і діагностичного режиму; подання сукупності {  .в.пріР } на вхід бази знань АСД ППР типу «ЕКСПЕРТ – об’єкт АТ». ІІ-й етап — кардинальне розширення поточної інформативно-діагностичної бази екземпляра об’єкта АТ шляхом реалізації спеціального розрахункового алго- ритму багатопараметричної ІДМ його робочого процесу та формування розшире- ної поточної сукупності {  ріР } розрахункових параметрів, що характеризують по- точний ТС як даного об’єкта АТ в цілому, так і його вузлів (елементів); подання сукупності {  ріР } на вхід блоку порівняння значень параметрів у базі знань АСД ППР. ІІІ-й етап — визначення виду поточного технічного діагнозу екземпляра об’єкта АТ шляхом порівняння поточної сукупності {  ріР } значень параметрів з «еталонною» сукупністю { 0  iP } тих же параметрів того ж екземпляра об’єкта АТ, які виміряні та розраховані заздалегідь на початку його експлуатації, характери- зують його справний ТС і зберігаються в архівному блоці бази знань АСД ППР; після визначення сукупності відносних відхилень {δРi} = {  ріР }/{  0іР }, що харак- теризує наявність або відсутність суттєвих відхилень параметрів, і застосування спеціальних вирішальних правил визначається як загальний технічний діагноз да- ного екземпляра об’єкта АТ, так і його оцінка на поглиблених рівнях (до констру- ктивного вузла/елемента); подання результатів оцінки поточного діагнозу на вхід блоку експлуатаційних рішень бази знань АСД ППР. IV-й етап — визначення експлуатаційного рішення та технологічних рекоме- ндацій авіаперсоналу за результатами оцінки поточного технічного діагнозу шля- хом надання спеціального інформаційного повідомлення та набору технологічних операцій, які заздалегідь розроблені для кожного можливого варіанта технічного діагнозу типового об’єкта АТ і зберігаються в архіві бази знань АСД ППР. Отже, принципово вища ефективність ККР-методу в порівнянні з існуючими полягає у поєднанні сучасних інформаційних технологій у вигляді сформованої бази знань, спеціальних розрахункових алгоритмів, вирішальних правил та їхнього програм- ного забезпечення, що реалізуються в середовищі АСД ППР типу «ЕКСПЕРТ – об’єкт АТ», із детермінованим інформаційним середовищем штатної СКД екзем- пляра типового об’єкта АТ. Таке поєднання інформаційних середовищ забезпечує оперативність оцінки виду поточного ТС, підтримку прийняття авіаперсоналом рішення та мінімальні трудовитрати на технологію діагностування складних об’єктів АТ на поглиблених рівнях, а також кардинальне підвищення рівнів параметричної інформативності об’єктів АТ та якості аналізу їхніх параметрів без суттєвих конструктивних доопрацювань і практичну можливість реалізації їхньої експлуатації за ТС з контролем параметрів. Однією з основних відмінностей ККР- методу від існуючих є застосування методу порівняння ІДМ робочого процесу Ю. М. Чоха, О. П. Федорчук 60 об’єкта АТ, що знаходиться у справному (еталонному) ТС із ІДМ робочого про- цесу цього ж об’єкта, що знаходиться у поточному ТС (рис. 2) [1]. Рис. 2. Модель застосування методу порівняння ІДМ робочого процесу типового об’єкта АТ Це дає змогу комплексно і більш глибше, ніж у поточний час, контролювати й оцінювати зміни ТС вузлів окремих екземплярів об’єктів АТ без їхніх конструк- тивних доопрацювань в умовах реальної експлуатації. Аналітична структура моделі умовного порівняння ІДМ поточного та еталонного ТС має наступний ви- гляд: ],[)()()( Σ00 uyxtZtZtZ iijjijij   де δхі, δyі — відповідно відносні відхилення поточних значень виміряних і розра- хункових контрольованих параметрів об’єкта АТ від їхніх початкових значень, що відповідають ТУ; u∑ — сумарна похибка вимірювання (розрахунку) і-х параметрів ІДМ. Виходячи із суті запропонованої моделі реалізації ККР методу поточного контролю й оцінки ТС складних динамічних об’єктів АТ, прикладна модель АСД ППР типового об’єкта АТ має задовольняти наступним аналітичним моделям йо- го технічних станів. 1. Аналітична інформативно-діагностична модель робочого процесу об’єкта АТ для справного (еталонного) ТС: Z0(t0) = f({Xі = Yном; t0}). 2. Аналітична інформативно-діагностична модель робочого процесу об’єкта АТ для несправного ТС:  іSZ (ti) = f({Xі ≥ Ymax; ti}), або Порівняння ІДМ δZj(ti) = Zj(ti)/Z0j(t0) Індивідуальна ІДМ по- точного технічного стану об’єкта АТ Zj(ti) Індивідуальна ІДМ справ- ного технічного стану об’єкта АТ Z0 j(t0) Справний δZj(ti) = (1.0 ± u) Несправний, але працездатний      )0,1()()Δ0,1( )Δ0,1()(0,1( Σ.Σ .Σ)Σ utZu utZu ijдоп допij   Визначення виду технічного діагнозу об’єкта АТ Непрацездатний      )Δ0,1()( )Δ0,1()( .Σ .Σ допij допij utZ utZ   Особливості реалізації комплексного контрольно-розрахункового методу в процесах діагностування складних динамічних об’єктів авіатехніки ISSN 1560-9189 Реєстрація, зберігання і обробка даних, 2008, Т. 10, № 3 61  іSZ (ti) = f({Xі ≤ Ymin; ti}). 3. Аналітична інформативно-діагностична модель робочого процесу об’єкта АТ для поточного ТС:  )()();()( * 00 iSiiіjij tZабоtZtYXftZ  . Граничними є наступні умови: — множина несправних ТС об’єкта АТ кінцева: {Si}  S, i = 1,2…,S; — множина окремих експлуатаційних несправностей об’єкта АТ кінцева: {Oi}  O, i = 1,2,…,O; — забезпечується повна сумісність АСД ППР зі штатною СКД, тобто має місце відповідність бази знань (БЗ), що міститься в АСД ППР (БЗАСД ППР{Yном; Ymax; Ymin}), базі поточних даних (БПД), сформованої штатною СКД типового об’єкта АТ (БПДСКД {Xi(ti)}): БЗАСДППР{Yном; Ymax; Ymin}  БПДСКД{Xi(ti)}; — усі окремі екземпляри об’єктів АТ, що діагностуються, належать до класу об’єктів діагностування безперервної дії, тобто значення контрольованих параметрів і діагностичних ознак змінюються за часом безперервно: {Xi = f(tі)}; — рішення-рекомендації для авіаперсоналу з питань ЛТЕ і ТО {Rексп.(tі)} під час роботи АСД ППР залежать від значення функціонала {Zj(tі)}, який оцінює вид поточного технічного стану об’єкта діагностування (тобто вид його технічного діагнозу): {Rексп.(tі)} = f{Zj(tі)}. Інформаційні технології реалізації ККР-методу в середовищі АСД ППР типу «ЕКСПЕРТ – об’єкт АТ» Для апробації ККР-методу та виконання зазначених достатніх умов його реа- лізації на конкретному складному об’єкті АТ (типовому авіадвигуні) розроблено: 1) прикладні методики та розрахункові алгоритми аналітичних ІДМ робочих процесів двоконтурних газотурбінних двигунів (ГТД) [2], в яких застосовано пов- ну систему нелінійних рівнянь і критеріїв динамічної подібності, що описують параметри на вході і виході кожного конструктивного вузла проточної частини й Ю. М. Чоха, О. П. Федорчук 62 враховують їхню спільну роботу та закони керування на усталених режимах ро- боти. Це дозволяє суттєво (більше, ніж на порядок) розширити інформативно- діагностичну базу об’єктів АТ низького рівня контролепридатності та надає мож- ливість визначення зміни параметрів вузлів (елементів) у залежності від різнови- дів можливих експлуатаційних пошкоджень. Працездатність та адекватність ІДМ забезпечується реалізацією методу лінійної оптимізації параметрів із обмеженням за технічними умовами, які перевірялись і доводилися шляхом порівняння одер- жаних результатів аналітичного моделювання з відомими тестовими експеримен- тальними даними по окремих типах авіадвигунів, отриманих у конструкторських бюро їхніх виробників, а також із даними комплексних експериментальних дослі- джень, виконаних авторами на натурному газодинамічному стенді типового авіадвигуна; 2) алгоритм реалізації нового виду інформаційно-пошукового підходу до оперативного автоматизованого розпізнавання у вигляді комбінованого функціо- нально-тестового (КФТ) методу ідентифікації [3]. Цей метод, на відміну від існу- ючих функціональних або тестових методів ідентифікації, базується на викорис- танні послідовної комбінації спеціальних розрахунково-функціональних алгорит- мів і вирішальних тестових правил для ідентифікації виду поточного ТС як окре- мих екземплярів складних об’єктів АТ, що діагностують у цілому, так і їхніх кон- структивних вузлів. Проаналізовано особливості реалізації його алгоритму в ме- жах вищерозглянутого ККР-методу діагностування об’єктів АТ на 4-х умовних етапах із застосуванням чітко визначених вирішальних правил на прикладі діагностування типових складних об’єктів АТ (типу авіадвигунів); 3) розроблено і представлено узагальнений алгоритм рішення задач діагнос- тики типових складних динамічних об’єктів АТ до вузла ККР-методом у сполу- ченні з алгоритмами реалізації КФТ-методу ідентифікації на прикладах різноти- пових двигунів і автоматизований інформативно-діагностичний сигналізатор [4, 5] (рис. 3) з варіантами баз знань й програмного забезпечення, які практично реа- лізують їх у середовищі АСД ППР типу «ЕКСПЕРТ – об’єкт АТ» для підтримки прийняття експлуатаційних рішень. Результати тестової апробації запропоновано- го методу демонструють його працездатність, достовірність, ефективність і мож- ливість реалізації в реальних умовах експлуатації складних об’єктів АТ в авіа- підприємствах. В якості прикладу на рис. 4, 5 представлено програмну реалізацію роботи ККР-методу в середовищі АСД ППР «ЕКСПЕРТ – об’єкт АТ» щодо поточного діагностування типового авіадвигуна (типу Д-30КП) і відображення даних техніч- ного діагнозу з експлуатаційним рішенням для авіаперсоналу. Для оцінки ефективності застосування ККР-методу в середовищі прикладної АСД ППР «ЕКСПЕРТ – об’єкт АТ» проведено порівняльний розрахунковий анна- ліз значень критерію ефективності (КЕ) систем діагностування типових авіадви- гунів із використанням як їхніх штатних СКД, так і доопрацьованих надбудовами АСД ППР шляхом реалізації відомої методики оцінки даного критеріального по- казника [6]: ∏ 1 21 ,..., n i niE PPPPK   Особливості реалізації комплексного контрольно-розрахункового методу в процесах діагностування складних динамічних об’єктів авіатехніки ISSN 1560-9189 Реєстрація, зберігання і обробка даних, 2008, Т. 10, № 3 63 Ю. М. Чоха, О. П. Федорчук 64 де Р1 = е –λΣ ti — імовірність відсутності прояву характерних несправностей у не- контрольованій частині ГТД; λΣ — інтенсивність прояву характерних несправнос- тей; ti — час напрацювання ГТД із початку експлуатації (або після останнього ре- монту) на момент діагностування; Р2 = (1 – qГТД) nΣ+1 — імовірність правильної оцінки ТС ГТД; qГТД — імовірність несправного ТС ГТД; nΣ — загальна кількість характерних несправностей ГТД; Р3 = 1 – (1 – Р3 0) m+1 — імовірність правильного функціонування засобів кон- тролю і діагностування ГТД; Р3 0 — імовірність безвідмовної роботи нерезервова- них засобів контролю ГТД; m — загальна кількість засобів контролю ГТД; Р4 = ng/nΣ — достовірність алгоритму діагностування ГТД при появі однієї характерної незалежної несправності; ng — кількість характерних несправностей ГТД, що ідентифікувались штатними засобами контролю і діагностування. Р5 = 1 – Σ(ti) = (1 – qГТД) ng+1 — достовірність оцінки ТС ГТД (імовірність не- появи похибок 1-го (Σ) роду → «хибне» діагностування); Р6 = 1 – βΣ(ti) = 1 – [1 – (1 – qГТД) nΣ+1]ng/nΣ — достовірність оцінки ТС ГТД (імовірність непояви похибок 2-го (βΣ) роду→ «невиявлення» несправностей). Рис. 4. Програмна реалізація ККР-методу для справного технічного стану ГТД Рис. 5. Програмна реалізація ККР-методу для несправного технічного стану ГТД 0,994 Комплексний ?нформативно -д?агностичний показник техн?чногод?агнозу двигуна (К? пот.) має значення Він входитьв 1-й експлуатаційнийдіапазон {0,98…1,02} Поточнийтехнічнийстанданого екземпляруГТДв заданихмежах ТУ Видтехнічногодіагнозу двигунсправний Поточнийтехнічнийстанданого екземпляруГТДв заданихмежах ТУ Видтехнічногодіагнозу двигунсправний Двигун допуститидо подальшоїексплуатації Двигун допуститидо подальшоїексплуатації Комплексний інформативно-діагностичний показник технічного діагнозу двигуна (КΣ пот.) має значення 0,529 Він входить до 3-го експлуатаційного діапазону КΣ пот.< 0,95 Перейти до ідентифікації несправного вузла "холодної" проточної частини >> Перейти до ідентифікації несправного вузла "холодної" проточної частини >> Поточний технічний стан даного екземпляру ГТД недопустимий Вид техн. діагнозу двигун непрацездатний. Існує розвинена несправність вузла "холодної" проточної частини max >1,02>1,02>1,02>1,02 ++++ ΔКРС 2ΔККВТΔККНТΔКВХПоточна знако-амплітудна матриця має вид: Поточні значення КІДП вузлів: 1,145 КРС 2 = 1,046 ККНТ = 1,2191,130 ККВТ =КВХ = Результат: Ідентифіковано несправний вузол КВТ Ідентифікація несправного вузла Подальшу експлуатацію даного екземпляру двигуна припинити. Визначити технологію усунення несправності КВТ. Особливості реалізації комплексного контрольно-розрахункового методу в процесах діагностування складних динамічних об’єктів авіатехніки ISSN 1560-9189 Реєстрація, зберігання і обробка даних, 2008, Т. 10, № 3 65 Отримані розрахункові порівняльні значення критерію ефективності застосу- вання штатних СКД та їхніх доопрацьованих варіантів із надбудовами АСД ППР для типових силових установок наведені в таблиці. Розрахункові порівняльні значення критерію ефективності застосування штатних та доопрацьованих СКД типових силових установок повітряних суден Як-40 та Іл-76 Складові критерію ефективностіТип використаної СКД сучасного ГТД Р1 Р2 Р3 Р4 Р5 Р6 КЕ Штатна 0,80 0,80 0,99 0,80 0,84 0,72 0,307 АІ-25 Штатна + АСД 0,95 0,95 0,999 0,95 0,93 0,96 0,765 Штатна 0,80 0,90 0,99 0,88 0,91 0,87 0,497 Д-30КП Штатна + АСД 0,95 0,95 0,999 0,95 0,96 0,98 0,806 Висновки До переваг розглянутого ККР-методу діагностування складних динамічних об’єктів АТ із застосуванням середовищ автоматизованих систем підтримки прий- няття рішень варто віднести: — універсальність застосування методу для різнотипових об’єктів АТ; — оперативність визначення оцінки поточного технічного стану кожного ок- ремого екземпляра об’єкта АТ, що діагностують, без його демонтування з повітряного судна в умовах експлуатації із визначенням конкретної технологічної рекомендації авіаперсоналу для підтримки прийняття експлуатаційного рішення; — мінімальні трудовитрати на технологію діагностування складного об’єкта АТ у цілому та окремих конструктивних вузлів; забезпечення діагностування ти- пових об’єктів АТ на поглиблених рівнях (до конструктивного вузла/елемента); — кардинальне підвищення рівнів параметричної інформативності, контро- лепридатності та експлуатаційної технологічності без суттєвих конструктивних доопрацювань сучасних об’єктів АТ; — значне підвищення рівнів автоматизації та інформаційного забезпечення процесів діагностування складних динамічних об’єктів АТ; практичне забезпе- чення можливості реалізації стратегії експлуатації об’єктів АТ за технічним ста- ном з контролем параметрів. 1. Чоха Ю.М. Реалізація комплексного контрольно-розрахункового методу діагностування в середовищі експертної системи типового ГТД / Ю.М. Чоха, В.А.Лихоманенко, О.П. Федорчук // Труди Національної академії оборони України. — 2005. — Вип. 58. — С. 297–302. 2. Чоха Ю.М. Математична діагностична модель робочого процесу ТРДД з низьким рівнем контролепридатності / Ю.М. Чоха // Вестник двигателестроения. — Запоріжжя: ОАО «Мотор Січ». — 2003. — № 1. — С. 100–103. Ю. М. Чоха, О. П. Федорчук 66 3. Чоха Ю.Н. Методика применения функционально-тестового метода идентификации неис- правностей ТРДД в среде динамической ЭСД / Ю.М. Чоха // Вестник двигателестроения. — Запоріжжя: ОАО «Мотор Січ», 2004. — № 2. — С.173–176. 4. Пат. 30615 Україна, МПК G07C 3/14. Сигналізатор автоматизований інформативно- діагностичний для оперативної оцінки технічного діагнозу складних динамічних об’єктів технічної експлуатації / Ю.М. Чоха та ін. — НАУ. — № 2007 06233; Заявл. 05.06.2007; Опубл. 11.03.2008. — Бюл. № 5. 5. Заявка № 2007 06234 Україна. Спосіб комбінований функціонально-тестовий оперативної оцінки технічного діагнозу газотурбінного двигуна і його конструктивних вузлів проточної части- ни / Чоха Ю.М. та ін. — Заявл. 05.06. 2007; позит. ріш. № 7443/1 від 04.06.2008. 6. Лозицкий Л.П. Оценка технического состояния авиационных ГТД / Л.П. Лозицкий, А.К. Янко, В.Ф. Лапшов. — М.: Транспорт, 1982. — 160 с. Надійшла до редакції 22.07.2008
id	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-7591
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn	1560-9189
language	Ukrainian
last_indexed	2025-12-07T16:39:06Z
publishDate	2008
publisher	Інститут проблем реєстрації інформації НАН України
record_format	dspace
spelling	Чоха, Ю.М. Федорчук, О.П. 2010-04-02T13:48:27Z 2010-04-02T13:48:27Z 2008 Особливості реалізації комплексного контрольно-розрахункового методу в процесах діагностування складних динамічних об'єктів авіатехніки / Ю.М. Чоха, О.П. Федорчук // Реєстрація, зберігання і оброб. даних. — 2008. — Т. 10, № 3. — С. 56-66. — Бібліогр.: 6 назв. — укp. 1560-9189 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/7591 681.3.069:681.3.015 Розглянуто методологічні етапи здійснення універсального комплексного контрольно-розрахункового методу й особливості його практичної реалізації в середовищі автоматизованих розрахунково-інформаційних систем для забезпечення оперативної поглибленої оцінки поточного технічного стану типових складних об'єктів авіатехніки та підтримки прийняття авіаперсоналом експлуатаційного рішення. Рассмотрены методологические этапы осуществления универсального комплексного Контрольно-расчетного метода и особенности его практической реализации в среде автоматизированных расчетно-информационных систем для обеспечения оперативной углубленной оценки текущего технического состояния типовых сложных объектов авиатехники и поддержки принятия авиаперсоналом эксплуатационного решения. Methodological stages of realisation of a versatile complex control-estimated method and features of its practical realisation in the environment of the automated estimated-information systems for providing a timely profound estimation of a current technical condition of typical complex objects of aeronautical engineering and support of making the operational decision by the aircraft service personnel are considered. uk Інститут проблем реєстрації інформації НАН України Реєстрація, зберігання і обробка даних Інформаційно-аналітичні системи обробки даних Особливості реалізації комплексного контрольно-розрахункового методу в процесах діагностування складних динамічних об’єктів авіатехніки Особенности реализации комплексного контрольно-расчетного метода в процессах диагностирования сложных динамичных объектов авиатехники Features of Realisation of a Complex Control-Estimated Method in Processes of Diagnosing Complex Dynamical Objects of Aeronautical Engineering Article published earlier
spellingShingle	Особливості реалізації комплексного контрольно-розрахункового методу в процесах діагностування складних динамічних об’єктів авіатехніки Чоха, Ю.М. Федорчук, О.П. Інформаційно-аналітичні системи обробки даних
title	Особливості реалізації комплексного контрольно-розрахункового методу в процесах діагностування складних динамічних об’єктів авіатехніки
title_alt	Особенности реализации комплексного контрольно-расчетного метода в процессах диагностирования сложных динамичных объектов авиатехники Features of Realisation of a Complex Control-Estimated Method in Processes of Diagnosing Complex Dynamical Objects of Aeronautical Engineering
title_full	Особливості реалізації комплексного контрольно-розрахункового методу в процесах діагностування складних динамічних об’єктів авіатехніки
title_fullStr	Особливості реалізації комплексного контрольно-розрахункового методу в процесах діагностування складних динамічних об’єктів авіатехніки
title_full_unstemmed	Особливості реалізації комплексного контрольно-розрахункового методу в процесах діагностування складних динамічних об’єктів авіатехніки
title_short	Особливості реалізації комплексного контрольно-розрахункового методу в процесах діагностування складних динамічних об’єктів авіатехніки
title_sort	особливості реалізації комплексного контрольно-розрахункового методу в процесах діагностування складних динамічних об’єктів авіатехніки
topic	Інформаційно-аналітичні системи обробки даних
topic_facet	Інформаційно-аналітичні системи обробки даних
url	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/7591
work_keys_str_mv	AT čohaûm osoblivostírealízacííkompleksnogokontrolʹnorozrahunkovogometoduvprocesahdíagnostuvannâskladnihdinamíčnihobêktívavíatehníki AT fedorčukop osoblivostírealízacííkompleksnogokontrolʹnorozrahunkovogometoduvprocesahdíagnostuvannâskladnihdinamíčnihobêktívavíatehníki AT čohaûm osobennostirealizaciikompleksnogokontrolʹnorasčetnogometodavprocessahdiagnostirovaniâsložnyhdinamičnyhobʺektovaviatehniki AT fedorčukop osobennostirealizaciikompleksnogokontrolʹnorasčetnogometodavprocessahdiagnostirovaniâsložnyhdinamičnyhobʺektovaviatehniki AT čohaûm featuresofrealisationofacomplexcontrolestimatedmethodinprocessesofdiagnosingcomplexdynamicalobjectsofaeronauticalengineering AT fedorčukop featuresofrealisationofacomplexcontrolestimatedmethodinprocessesofdiagnosingcomplexdynamicalobjectsofaeronauticalengineering

Особливості реалізації комплексного контрольно-розрахункового методу в процесах діагностування складних динамічних об’єктів авіатехніки

Institution

Similar Items