Сделай Сам Свою Работу на 5

Электронный адрес кафедры для консультаций

Кафедра технической эксплуатации ЛА и АД

О.Ф. Машошин, С.Г. Хрустиков

 

 

ТЕХНИЧЕСКАЯ ДИАГНОСТИКА

 

ПОСОБИЕ

по изучению дисциплины

и выполнению контрольного домашнего задания

для студентов 4-го курса направления 162300

заочной формы обучения

 

Москва 2015

 

Рецензент – д-р техн. наук, проф. Ю.М. Чинючин.

Машошин О.Ф., Хрустиков С.Г. Пособие по изучению дисциплины «Техническая диагностика» и выполнения контрольного домашнего задания – МГТУГА, 2015 г.

Данное пособие издается в соответствии с рабочей программой учебной дисциплины «Техническая диагностика» по Учебному плану для студентов

IV курса направления 162300 заочной формы обучения.

Рассмотрено и одобрено на заседании кафедры XX.09.15г. и

методического совета ХХ.09.15г.

 

 

ВВЕДЕНИЕ

 

Техническая диагностика — это наука в области знаний, охватывающая теорию, методы и средства определения технического состояния объектов (согласно ГОСТ 20911-89), в конкретном случае – применительно к объектам авиационной техники. Техническое диагностирование представляет собой процесс определения технического состояния объекта эксплуатации по результатам его обследования. Итогом диагностирования является заключение (постановка диагноза) о техническом состоянии объекта с указанием (при необходимости) места, вида, причины дефекта или развивающейся неисправности [1].

Техническая диагностика является составной частью технического обслуживания авиационной техники. Основной задачей технического диагностирования является обеспечение безопасности, функциональной надёжности и эффективности работы технического объекта, а также сокращение затрат на его техническое обслуживание и уменьшение потерь от простоев в результате отказов и преждевременных выводов в ремонт.

В общем виде диагностирование объекта может осуществляться с помощью инструментальных и аналитических (вероятностно-статистических) методов. В аналитических подходах теоретическим фундаментом принятия решения является теория распознавания образов. В рамках содержания рабочей программы дисциплины «Техническая диагностика» студенты изучают алгоритмы распознавания состояний объектов АТ по комплексу проявляемых признаков. Само распознавание заключается в обоснованном отнесении объекта к одному из возможных классов (состояний). Как правило, конечное число классов заранее известно [3], а задачи распознавания часто называют задачами классификации. К области диагностики относят также и прогностические задачи [1,2], где используют т.н. диагностические модели, отражающие поведение параметра по наработке объекта АТ.



 

1. Учебный план дисциплины «Техническая диагностика»

 

Направление
Факультет заочный
Кафедра ТЭЛА и АД
Курс
форма обучения заочная
Общая трудоемкость дисциплины 108 ч.
Лекции 6 ч.
Лабораторные занятия 6 ч.
Контрольное домашнее задание
Итог экзамен

 

2. Основные сведения о дисциплине

Цель и задачи дисциплины:

Цель преподавания дисциплины.

Изучение дисциплины «Техническая диагностика» диктуется требованиями квалификационной характеристики студентов – выпускников направления 162300 по приобретению знаний и формированию умений в области управления техническим состоянием самолетов и двигателей гражданской авиации (ГА) в процессе эксплуатации.

Целью дисциплины является дать студентам теоретические знания и навыки практической деятельности специалиста (бакалавра) в области диагностики на эксплуатационном авиапредприятии.

Задачи изучения дисциплины (необходимый комплекс знаний и умений).

В результате изучения дисциплины студенты должны:

Иметь представление об организации деятельности и процессах диагностирования авиационной техники в подразделениях ГА в условиях применяемых стратегий технического обслуживания и ремонта (ТОиР).

Знать:

• природу изменения физико-механических характеристик материалов авиационных конструкций в условиях использования по назначению;

• закономерности появления и развития неисправностей и предотказных состояний в конструкциях при воздействии эксплуатационных нагрузок;

• информационные основы технической диагностики объектов АТ;

• методы распознавания объектов (систем) АТ при текущей диагностике и прогнозировании;

• организацию служб диагностики в ГА.

Уметь:

• распознавать состояния объектов в текущий момент времени с использованием алгоритмов решения задач классификации;

• прогнозировать состояние объектов на предстоящий период работы с помощью вероятностно-статистических методов;

• определять причинно – следственные связи между диагностическими признаками и различными видами механического состояния материалов авиационных конструкций;

• пользоваться методами и средствами диагностики АТ при техническом обслуживании и ремонте (ТО и Р).

Владеть навыками и опытом:

• построения диагностических моделей объектов АТ;

• оптимизации диагностических функций и тестов;

• применения средств диагностического контроля при эксплуатации объектов АТ.

Перечень базовых (формирующих) дисциплин:

1.Высшая математика (теория вероятностей, теория распознавания образов).

2.Физика (молекулярно-кинетическая теория вещества).

3.Сопротивление материалов (сложнонапряженное состояние конструкций, деформационные критерии и др.).

4.Материаловедение (макро-, микро- и субмикроструктура материала- особенности строения и возможные видоизменения).

 

3. Рекомендуемая литература

1. Пивоваров В.А., Хрустиков С.Г., Коротков В.А. Диагностика повреждаемости авиационных конструкций. Учеб. пособие. - М.: РИО МГТУ ГА, 2009.

2. Пивоваров В.А., Машошин О.Ф., Хрустиков С.Г., Санников А.В. Диагностика и неразрушающий контроль летательных аппаратов и авиадвигателей. Учеб. пособие. - М.: РИО МГТУ ГА, 2011.

3. Машошин О.Ф. Инструментальные методы диагностики авиационной техники. Учеб. пособие. - М.: РИО МГТУ ГА, 2010.

 

Дополнительная литература:

1. Пивоваров В.А. Повреждаемость и диагностирование авиационных конструкций: Учебник. - М.: Транспорт, 1994.

2. Ямпольский В.И., Белоконь Н.И., Пилипосян Б.Н. Контроль и диагностирование гражданской авиационной техники. - М.: Транспорт, 1990.

3. Биргер И.А. Техническая диагностика. - М.: Машиностроение, 1978.

4. Диагностирование и прогнозирование технического состояния авиационного оборудования. Под ред. Синдеева И.М. - М.: Транспорт, 1984.

5. Коллакот Р. Диагностика повреждений. - М.: Мир, 1989.

Электронный адрес кафедры для консультаций

Для получения необходимых консультаций по изучению дисциплины и выполнению КДЗ можно обращаться по электронному адресу:

o.mashoshin@mstuca.aero

 

 

5. Структура дисциплины

5.1. Физические основы надежности металлических материалов.

Изучаются сведения о механических характеристиках металлических конструкций и природе их изменения в процессе работы. Подлежат изучению механизмы формирования несплошностей в конструкциях, обусловленных рабочими нагрузками, действующими в пределах назначенного ресурса.

5.2. Повреждаемость авиаконструкций под воздействием рабочих нагрузок.

Изучаются закономерности повреждаемости конструкций от длительно приложенных и циклических нагрузок. Усваиваются также закономерности повреждаемости при изнашивании и от воздействия окружающей среды.

5.3. Информационные основы диагностики АТ.

Изучаются природа и оценка диагностической информации, задачи технического диагностирования, основные термины и определения.

5.4. Классификационные методы распознавания при диагностировании авиаконструкций. Методы и средства технической диагностики при ТО и Р.

Изучаются вероятностно-статистические методы распознавания, а также принципиальные основы прогнозирования состояния авиаконструкций. Применение методов и средств технической диагностики.

5.5. Организация обеспечения процессов диагностирования авиационных конструкций.

Изучаются вопросы организации систем сбора и обработки информации.

Автоматизированные информационно-диагностические системы. Организация

служб диагностики в организациях по ТОиР.

6. Учебная программа дисциплины и методические указания к

Изучению тем программы

Раздел 1.Физические основы надежности металлических материалов

[1, с. 6-14].

Тема 1.1. Оценка работавших конструкций по механическим характеристикам их материала.

Физические процессы, сопровождающие ударные, длительные и циклические нагружения. Природа изменения физико-механических характеристик металлов под нагрузкой. Появление и развитие трещин в процессе работы металлических конструкций [1, с.14-20; 2, с.13-19; 6, с.231- 237].

Вопросы:

1.Основные физико-механические характеристики материалов.

2.Как изменяется микроструктура материала в процессе работы?

3.Закономерности развития трещин в металлических материалах. Правило Гриффитса.

4.Живучесть авиационных конструкций. Характеристики живучести.

Раздел 2.Повреждаемость авиаконструкций под воздействием рабочих нагрузок

Тема 2.1. Повреждаемость авиационных конструкций при воздействии рабочих нагрузок. Повреждаемость от длительно приложенных нагрузок. Повреждаемость при повторно-переменном нагружении. Повреждаемость при изнашивании. Повреждаемость от воздействия окружающей среды [1,с. 30-65; 5, с.17-26].

Вопросы:

1.Расходование ресурса под действием длительно приложенных нагрузок.

2.Что такое ползучесть материала?

3.Закономерности изменения характеристик пластичности материалов, их практическая значимость.

4.Основные закономерности накопления износа в трущихся парах.

5.Условия протекания коррозионного тока.

 

Раздел 3.Информационные основы диагностики АТ.

Тема 3.1. Оценка и использование диагностической информации при эксплуатации авиационных конструкций. Информационные основы технической диагностики. Энтропийные модели распознавания состояний АТ.

Возникновение и оценка диагностической информации. Задачи технического диагностирования. Основные понятия и термины.

Вопросы:

1.Что такое диагностическая ценность признака?

2.Принципы оценки диагностической информации.

3.Физический смысл энтропии К.Шеннона.

 

Раздел 4.Классификационные методы распознавания при диагностировании авиаконструкций [2, с.78-90;4, с.11-36; 5, с.63-68].

Тема 4.1. Классификационные методы распознавания. Метод Байеса. Методы статистических решений.

Вопросы:

1.Что такое разрядность диагностического признака?

2.Принципы формирования диагностических программ.

3.Что такое ошибки 1-го и 2-го рода?

Тема 4.2. Диагностические методы поиска отказов в многокомпонентных системах.

Вопросы:

1.Принципы обнаружения адреса дефекта в многокомпонентных системах.

2. Порядок формирования алгоритмов диагностирования в многокомпонентных системах.

Тема 4.3. Прогнозирование состояний авиационных конструкций.

Вопросы:

1.Условия построения диагностических моделей.

2.Что такое диагностическая матрица?

3.Принципы построения доверительных интервалов в диагностических моделях.

 

Раздел 5.Организация обеспечения процессов диагностирования авиационных конструкций [2, с.56-72; 4, с.117-132].

Тема 5.1. Задачи и структура систем сбора и обработки информации.

Автоматизированные информационно-диагностические системы. Организация

служб диагностики в организациях по ТО и Р.

Вопросы:

1.Правила заполнения карточек учета неисправностей (КУН).

2.Порядок формирования диагностических решений в лабораториях ТД и НК.

7. Терминология (понятийный аппарат) дисциплины

Техническое состояние объекта АТ.

Диагностический параметр.

Диагностический признак.

Энтропия.

Разрядность диагностического признака.

Прогноз.

Генез.

Класс.

Диагноз.

Лабораторные занятия

 

Лабораторная работа №1. «Методы диагностики газотурбинных двигателей по результатам анализа работавших авиамасел» - 4 часа.

Лабораторная работа №2. «Виброакустические методы оценки состояния АТ» - 2 часа.

 

9. Контрольное домашнее задание

Контрольное домашнее задание состоит из трех задач и предназначено для приобретения студентами практических навыков в области аналитической диагностики, закрепления знаний по соответствующим разделам курса «Техническая диагностика».

К выполнению КДЗ следует приступать после изучения всего курса «Техническая диагностика» в соответствии с перечнем рекомендуемой литературы.

КДЗ разрешается выполнять в тетради на листах с полями с одной стороны. В содержательной части необходимо приводить не только формулы, графики и расчеты, но и давать соответствующие пояснения и выводы. В конце выполненного задания приводится список использованной литературы и подпись студента. Графики необходимо выполнять на миллиметровойбумаге.

Каждый студент должен выполнить КДЗ, содержащее решение трех задач:

Задача 1- Постановка диагноза объекта при проявлении признаков (с использованием метода Байеса).

Задача 2 - Определение предельного значения диагностического параметра с использованием методов статистических решений (минимального риска, минимального числа ошибочных решений и наибольшего правдоподобия).

Задача 3 – Решение задачи прогнозирования состояния объекта.

Номер варианта задания определяется двумя последними цифрами шифра студента.



©2015- 2019 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.