RU2566373C2

System and method of measurement of fatigue for mechanical details of aircraft and aircraft maintenance method

Abstract

FIELD: instrumentation.SUBSTANCE: invention relates to the system and the method of measurement of fatigue for mechanical details of aircrafts, for example of planes, and also to the aircraft maintenance method. The system of measurement of general fatigue damage of the detail (7, 8, P, P', 9a, 6') of the aircraft exposed to mechanical tensions, containing a set of tension sensors (Ci) installed on the detail (7, 8, P, P', 9a, 6'), while each sensor is implemented with a possibility of detection of pre-set threshold (S (Ci)) of mechanical tension and with a possibility of sending of the signal (Si) of data witnessing on excess of this threshold (S (Ci)); the system contains the devices (11) for registration of these data, and the sensors (Ci) are implemented with a possibility of detection of mutually different and discrete thresholds (S (Ci)) that allows on the basis of the data registered by system to calculate the estimated fatigue of the detail (7, 8, P, P', 9a, 6') connected with the considered mechanical tension.EFFECT: optimisation of inspections of details.10 cl, 4 dwg, 1 tbl

Term

No projected expiry on record.

  1. Priority
  2. Filed
  3. Granted
  4. Today

10 claims: 10 independent, 0 dependent

  1. 1
    System for measuring the total fatigue damage parts (7, 8, R, R ', 9a, 6') of the aircraft, are subjected to mechanical stresses, the system comprising a plurality of sensors (Ci) voltages established on parts (7, 8, F P ', 9a, 6'), wherein each sensor is adapted to detect a predetermined threshold (S (Ci)) mechanical stress and to output a signal (Si) data reflecting exceeding this threshold (S (Ci)), wherein the system comprises means (11) recording this data, characterized in that the sensors (Ci) are arranged to detect distinct and discrete thresholds (S (Ci)) voltages so that on the basis of the number of cases to the threshold of each sensor can be was to calculate the estimate of the fatigue parts (7, 8, P, P ', 9a, 6') associated with the considered mechanical stress. 1. Система измерения общего усталостного повреждения детали (7, 8, Р, Р′, 9а, 6′) летательного аппарата, подвергающейся механическим напряжениям, при этом система содержит множество датчиков (Ci) напряжений, установленных на детали (7, 8, Р, Р′, 9а, 6′), при этом каждый датчик выполнен с возможностью обнаружения заранее определенного порога (S(Ci)) механического напряжения и с возможностью выдачи сигнала (Si) данных, отражающего превышение этого порога (S(Ci)), при этом система содержит средства (11) регистрации этих данных, отличающаяся тем, что датчики (Ci) выполнены с возможностью обнаружения отличных друг от друга и дискретных порогов (S(Ci)) напряжений так, чтобы на основании числа случаев превышения порога каждого датчика можно было вычислять оценку усталости детали (7, 8, Р, Р′, 9а, 6′), связанной с рассматриваемым механическим напряжением. 1. Система измерения общего усталостного повреждения детали (7, 8, Р, Р′, 9а, 6′) летательного аппарата, подвергающейся механическим напряжениям, при этом система содержит множество датчиков (Ci) напряжений, установленных на детали (7, 8, Р, Р′, 9а, 6′), при этом каждый датчик выполнен с возможностью обнаружения заранее определенного порога (S(Ci)) механического напряжения и с возможностью выдачи сигнала (Si) данных, отражающего превышение этого порога (S(Ci)), при этом система содержит средства (11) регистрации этих данных, отличающаяся тем, что датчики (Ci) выполнены с возможностью обнаружения отличных друг от друга и дискретных порогов (S(Ci)) напряжений так, чтобы на основании числа случаев превышения порога каждого датчика можно было вычислять оценку усталости детали (7, 8, Р, Р′, 9а, 6′), связанной с рассматриваемым механическим напряжением.
  2. 2
    The system of claim. 1, which comprises a control unit (11) processing data comprising recording means, wherein the sensors (Ci) comprise means for transmitting data to the control unit (11) processing. 2. Система по п. 1, которая содержит блок (11) обработки, содержащий средства регистрации данных, при этом датчики (Ci) содержат средства передачи данных в блок (11) обработки. 2. Система по п. 1, которая содержит блок (11) обработки, содержащий средства регистрации данных, при этом датчики (Ci) содержат средства передачи данных в блок (11) обработки.
  3. 3
    The system of claim. 1, in which each sensor (Ci) contains data logging means. 3. Система по п. 1, в которой каждый датчик (Ci) содержит средства регистрации данных. 3. Система по п. 1, в которой каждый датчик (Ci) содержит средства регистрации данных.
  4. 4
    The system of claim. 3, which comprises means for transmitting data to remote means (13) analyzing the data, adapted to calculate estimated fatigue parts (7, 8, R, R ', 9a, 6'). 4. Система по п. 3, которая содержит средства передачи данных в удаленные средства (13) анализа этих данных, выполненные с возможностью вычисления оценки усталости детали (7, 8, Р, Р′, 9а, 6′). 4. Система по п. 3, которая содержит средства передачи данных в удаленные средства (13) анализа этих данных, выполненные с возможностью вычисления оценки усталости детали (7, 8, Р, Р′, 9а, 6′).
  5. 5
    The system of claim. 1, wherein the sensors (Ci) are MEMS-type sensors. 5. Система по п. 1, в которой датчики (Ci) являются датчиками типа MEMS. 5. Система по п. 1, в которой датчики (Ci) являются датчиками типа MEMS.
  6. 6
    A method for measuring the total fatigue damage parts (7, 8, R, R ', 9a, 6') of the aircraft are exposed to particular mechanical stresses, in which:- the workpiece mounted sensor adapted to detect a predetermined threshold (S (Ci)) of said mechanical strain, discrete with respect to each other and formed, each to output a signal (Si) data reflecting exceeded its threshold (S (Ci)) by said voltage - register number (N (Ci)) cases measurements excess of each of the thresholds (S (Ci)), and- based on this number (N (Ci)) is calculated estimate fatigue cases parts (7, 8, R, R ', 9a, 6') associated with said energized. 6. Способ измерения общего усталостного повреждения детали (7, 8, Р, Р′, 9а, 6′) летательного аппарата, подвергающейся действию конкретного механического напряжения, в котором:- на деталь устанавливают датчики, выполненные с возможностью обнаружения заранее определенных порогов (S(Ci)) упомянутого механического напряжения, дискретных относительно друг друга и выполненных, каждый, с возможностью выдачи сигнала (Si) данных, отражающего превышение его порога (S(Ci)) упомянутым напряжением,- регистрируют число (N(Ci)) случаев измерения превышения каждого из порогов (S(Ci)), и- на основании этого числа (N(Ci)) случаев вычисляют оценку усталости детали (7, 8, Р, Р′, 9а, 6′), связанной с упомянутым напряжением. 6. Способ измерения общего усталостного повреждения детали (7, 8, Р, Р′, 9а, 6′) летательного аппарата, подвергающейся действию конкретного механического напряжения, в котором:- на деталь устанавливают датчики, выполненные с возможностью обнаружения заранее определенных порогов (S(Ci)) упомянутого механического напряжения, дискретных относительно друг друга и выполненных, каждый, с возможностью выдачи сигнала (Si) данных, отражающего превышение его порога (S(Ci)) упомянутым напряжением,- регистрируют число (N(Ci)) случаев измерения превышения каждого из порогов (S(Ci)), и- на основании этого числа (N(Ci)) случаев вычисляют оценку усталости детали (7, 8, Р, Р′, 9а, 6′), связанной с упомянутым напряжением.
  7. 7
    The method of claim. 6, wherein:- for each threshold (S (Ci)) based on the total number (N (Ci)) calculates the number of cases (n (Ci)) measured elevation cases said threshold (S (Ci) ) and less than the upper threshold (S (Ci + 1)) u for each interval made between two consecutive thresholds (S (Ci)), (S (Ci + l)), calculating an equivalent fatigue (Di) parts (7 8, R, R ', 9a, 6') corresponding to the application of voltages corresponding to said number (n (Ci)) calculated for cases and with the voltage value to the value of the upper threshold (S (Ci + 1)) - summing the calculated values ​​(Di) for each equivalent fatigue interval thresholds (S (Ci)), (S (Ci + 1)) to obtain an overall fatigue (DTOTAL) parts. 7. Способ по п. 6, в котором:- для каждого порога (S(Ci)) на основании общего числа (N(Ci)) случаев вычисляют число (n(Ci)) случаев измерений превышений упомянутого порога (S(Ci)) и меньших верхнего порога (S(Ci+1)), и- для каждого интервала, заключенного между двумя последовательными порогами (S(Ci)), (S(Ci+l)), вычисляют эквивалентную усталость (Di) детали (7, 8, Р, Р′, 9а, 6′), соответствующую приложению числа напряжений, соответствующих упомянутому числу (n(Ci)) вычисленных случаев, и со значением напряжения, равным значению верхнего порога (S(Ci+1)),- суммируют вычисленные значения (Di) эквивалентной усталости для каждого интервала порогов (S(Ci)), (S(Ci+1)), чтобы получить общую усталость (DTOTAL) детали. 7. Способ по п. 6, в котором:- для каждого порога (S(Ci)) на основании общего числа (N(Ci)) случаев вычисляют число (n(Ci)) случаев измерений превышений упомянутого порога (S(Ci)) и меньших верхнего порога (S(Ci+1)), и- для каждого интервала, заключенного между двумя последовательными порогами (S(Ci)), (S(Ci+l)), вычисляют эквивалентную усталость (Di) детали (7, 8, Р, Р′, 9а, 6′), соответствующую приложению числа напряжений, соответствующих упомянутому числу (n(Ci)) вычисленных случаев, и со значением напряжения, равным значению верхнего порога (S(Ci+1)),- суммируют вычисленные значения (Di) эквивалентной усталости для каждого интервала порогов (S(Ci)), (S(Ci+1)), чтобы получить общую усталость (DTOTAL) детали.
  8. 8
    A method according to any one of claims. 6 and 7 is performed using the system as claimed in claim. 15. 8. Способ по одному из пп. 6 и 7, выполняемый при помощи системы по одному из пп. 1-5. 8. Способ по одному из пп. 6 и 7, выполняемый при помощи системы по одному из пп. 1-5.
  9. 9
    A method for the maintenance of an aircraft, comprising at least one part (7, 8, R, R ', 9a, 6') is subjected to mechanical stresses, and the system (10) measuring the total fatigue damage, one corresponding to the system of claims. 1-5, in kotorom- system (10) transmitting a request to transmit data for the system (10), - receiving data u based on these calculated data items fatigue evaluation (7, 8, R, R ', 9a, 6 ') associated with each of the mechanical stresses. 9. Способ технического обслуживания летательного аппарата, содержащего, по меньшей мере, одну деталь (7, 8, Р, Р′, 9а, 6′), подвергающуюся механическим напряжениям, и систему (10) измерения общего усталостного повреждения, соответствующую системе по одному из пп. 1-5, в котором- в систему (10) передают запрос на передачу данных, зарегистрированных системой (10),- принимают данные, и- на основании этих данных вычисляют оценку усталости детали (7, 8, Р, Р′, 9а, 6′), связанную с каждым из рассматриваемых механических напряжений. 9. Способ технического обслуживания летательного аппарата, содержащего, по меньшей мере, одну деталь (7, 8, Р, Р′, 9а, 6′), подвергающуюся механическим напряжениям, и систему (10) измерения общего усталостного повреждения, соответствующую системе по одному из пп. 1-5, в котором- в систему (10) передают запрос на передачу данных, зарегистрированных системой (10),- принимают данные, и- на основании этих данных вычисляют оценку усталости детали (7, 8, Р, Р′, 9а, 6′), связанную с каждым из рассматриваемых механических напряжений.
  10. 10
    The method according to claim maintenance. 9, wherein the request transmission and reception of data is performed by a wireless communication with a portable transceiver unit (13). 10. Способ технического обслуживания по п. 9, в котором передачу запроса и прием данных осуществляют по беспроводной связи при помощи портативного приемо-передающего аппарата (13). 10. Способ технического обслуживания по п. 9, в котором передачу запроса и прием данных осуществляют по беспроводной связи при помощи портативного приемо-передающего аппарата (13).