Опыт контроля дефектов летательных аппаратов по параметрам вибраций

Решается задача идентификации дефектов летательных аппаратов по вызванным ими изменениям динамических характеристик объектов контроля. Рассмотрены такие виды дефектов, как нарушение целостности конструкций, ослабление креплений и появление зазоров в местах стыковки агрегатов, люфты в механических системах передачи усилий или перемещений, повышенное сухое трение в опорах отклоняемых поверхностей, резонансные режимы колебаний элементов планера и систем, недостаточная эффективность гидравлических демпферов в составе упругого планера. Контроль может происходить либо на уровне качественной оценки, либо на уровне количественной оценки одного или нескольких дефектов. Результаты исследований влияния дефектов на динамические характеристики летательных аппаратов позволили определить идентификационные признаки дефектов. Так, идентификационными признаками трещин и разрушений, ослабления креплений и наличия зазоров в местах стыковки агрегатов, возникновения резонансных режимов колебаний элементов конструкций являются изменения амплитудно-частотных характеристик и спектральной плотности мощности случайной вибрации. Для идентификации люфтов в проводках управления и сухого трения в опорах отклоняемых поверхностей предложено использовать искажения фигур Лиссажу и портретов вынужденных колебаний. Исследования причин низкой эффективности гидравлических демпферов производились на нелинейной математической модели органа управления самолётом, параметры которой определялись по результатам динамических испытаний. Предложена методика контроля дефектов космических аппаратов открытого исполнения, которая содержит три этапа исследований. На первом этапе производятся зондирующие испытания с низкой интенсивностью вибрационного нагружения и регистрацией откликов конструкции акселерометрами. По результатам зондирующих испытаний на втором этапе рассчитывается нормированный безопасный режим нагружения. Испытания на этом режиме проводятся как на вибростенде, так и в акустической камере. На третьем этапе повторяются зондирующие испытания, результаты которых сопоставляются с результатами первого этапа. По отклонениям параметров вибраций определяются местоположение и характер дефекта.