- Как обслуживают авиадвигатели?
- Техническое обслуживание самолета — Aircraft maintenance
- Содержание
- Положение
- Организация по техническому обслуживанию самолетов
- Проверки планового технического обслуживания
- Power-by-Hour
- Техническое обслуживание
- Персонал по техническому обслуживанию
- Рынок
- Самолеты
- Двигатели
- Будущее технического обслуживания самолетов
- Мониторинг состояния самолетов
- Электрический самолет
- Автоматизация технического обслуживания
Как обслуживают авиадвигатели?
Авиационные двигатели — самая дорогая часть воздушного судна, и перевозчик заинтересован в поддержании своих силовых установок в хорошем состоянии. Помимо того, что двигатели важны для быстрого и безопасного полета, внеплановое обслуживание из-за возникших проблем может стать очень дорогим удовольствием. Бизнес по обслуживанию и ремонту авиационных двигателей стоит миллиарды долларов. Но что происходит за кулисами?
Бизнес на миллиарды
Объем рынка технического обслуживания и ремонта авиационных двигателей оценивается более чем в $2,5 миллиарда. Несмотря на сбой, вызванный кризисом в отрасли, он неизбежно еще больше вырастет, как только спрос на воздушные перевозки снова наберет обороты после эпидемии.
Двигатели современных самолетов — самая дорогая его составная часть. Самые дорогие части двигателя — это системы управления, лопатки турбины и подшипники. Цены на силовые установки самолетов колеблются от $12 миллионов до $45 миллионов.
Несмотря на то, что они изготовлены из самых современных и прочных материалов, реактивные двигатели не могут избежать износа. Это происходит в результате вибрации, трения, высоких температур и коррозии от внешнего воздействия. Иногда возникают повреждения от посторонних предметов, например, от мусора или столкновения с птицей.
На крыле или вне крыла
Нормы технического обслуживания авиационных двигателей являются важнейшей вещью в обеспечении безопасности полетов и оказывают огромное влияние на финансовое состояние авиакомпаний во всем мире. Обслуживание и ремонт двигателей, как мы уже говорили, очень дорогостоящие операции. Но это ничто по сравнению с тем, во сколько в конечном итоге могут обойтись постоянные проблемы с двигателями.
Техническое обслуживание на крыле по требованию важно для авиакомпаний, если возникают проблемы с двигателем, когда самолет находится вне собственной базы технического обслуживания. Например, GE Aviation ежегодно делает более 4,5 тысяч быстрых ремонтов двигателей своим клиентам по всему миру. Компания гарантирует, что в течение 24 часов бригада по обслуживанию двигателей вылетит в любую точку мира.
Такой ремонт на крыле часто выполняется быстро, и самолет может продолжать полет через несколько часов. С другой стороны, легкое обслуживание со снятием двигателя с самолета может занять от 15 до 35 дней. Тяжелое техническое обслуживание, когда восстанавливаются все составные части двигателя, может занять до двух и более месяцев.
Как текущее обслуживание, так и капитальный ремонт двигателя обычно проводятся регулярно и по плану, чтобы не нарушать работу авиакомпании. Планирование технического обслуживания и ремонта — одна из областей, в которой искусственный интеллект, как полагают специалисты, окажет огромное влияние на экономию средств перевозчиков в ближайшие годы.
Время между капитальным ремонтом
Помимо срочного вмешательства при возникновении проблем, таких как отказ двигателя и планового легкого обслуживания, существует утвержденный межремонтный период. Это рекомендуемое производителем время работы до того, как двигателю или какому-то из компонентов потребуется капитальный ремонт.
Для современных силовых установок это обычно около 15 тысяч часов. Однако бывают исключения, в 2019 году двигатель Rolls-Royce Trent 700 налетал без капитального ремонта более 50 тысяч часов на самолете Аэрофлота Airbus A330, установив мировой рекорд.
Так что же происходит при капитальном ремонте? Если сказать коротко, двигатель разбирают и очень тщательно проверяют. Детали, которые требуют замены, меняются на новые. Затем собирают, тестируют и отправляют в отличном состоянии. Но давайте посмотрим внимательнее, как это происходит.
Можно сказать, что двигатель капитально отремонтирован, когда он осмотрен, разобран, снова осмотрен, очищен, снова осмотрен, отремонтирован в соответствии с протоколом производителя, осмотрен снова, а затем протестирован с применением процедур, утвержденных регулятором.
После первичного осмотра двигатель и все его детали разбираются полностью. Затем они изучаются снова перед обработкой в химическом растворе для удаления любых загрязняющих веществ.
Все очищенные составляющие направляются в центр обслуживания, где лицензированные специалисты проводят их ремонт. Это около двух тысяч деталей, каждая из которых стоит тысячи долларов, и которые необходимо проверить и произвести с ними соответствующие манипуляции.
Балансировка вращающихся частей
Инженеры следят, чтобы вращающиеся части каждого двигателя были полностью сбалансированы. В противном случае это может вызвать ненужные вибрации. Это не только некомфортно для пассажиров, но и не эффективно с точки зрения потребления топлива и снижения долговечности двигателя.
Напряжения на вращающихся частях двигателя огромны. Поэтому замена таких деталей обязательна после определенного периода работы.
Затем начинается ответственная и кропотливая процедура повторной сборки.
После сборки капитально отремонтированный двигатель отправляется на испытательный стенд. Когда инженеры получают доказанное аппаратурой подтверждение его 100% готовности, они подписывают акт выполненных работ.
Его масса достигает 10 тонн
Обслуживание и ремонт современных силовых установок имеет некоторые риски и должны проводиться по специальным протоколам. Так, GE9X, самый большой в мире авиационный двигатель, разработанный для Boeing 777X, весит колоссальные 9,63 тонны. Он больше, чем фюзеляж Boeing 737.
Но и такие двигатели, как Rolls-Royce Trent 900, весящий 6,2 тонны тоже не шутка. Даже с частями такой махины нелегко управляться при проведении работ.
Рабочие компании TechOps Delta в Атланте, крупнейшем предприятии в Северной Америке по техническому обслуживанию самолетов, или на крупнейшем в Азии центре технического обслуживания авиационных двигателей в Чэнду, должны всегда проявлять максимальную осторожность и здравый смысл. И для собственной безопасности, и для безопасности работающего рядом товарища.
Так все происходит в упомянутой выше TechOps Delta:
Источник: Simple Flying
Ставьте лайки, подписывайтесь на наш канал и оставляйте комментарии внизу
Источник
Техническое обслуживание самолета — Aircraft maintenance
Техническое обслуживание самолета — это выполнение задач, необходимых для обеспечения постоянной летной годности самолета или части самолета , включая капитальный ремонт , осмотр, замена, устранение дефектов и варианты изменений, соответствие директивам по летной годности и ремонту .
Содержание
Положение
Техническое обслуживание ИИ rcraft строго регулируется, чтобы обеспечить безопасную и правильную работу во время полета. В гражданской авиации национальные правила согласованы с международными стандартами, установленными Международной организацией гражданской авиации (ИКАО). Стандарты ИКАО должны выполняться местными органами по контролю за летной годностью для регулирования задач технического обслуживания, персонала и системы проверок. Обслуживающий персонал должен иметь лицензию на выполнение задач.
Организация по техническому обслуживанию самолетов
Проверки планового технического обслуживания
Техническое обслуживание самолетов в гражданской авиации, как правило, осуществляется с помощью технического обслуживания система проверок, которые представляют собой периодические проверки, которые необходимо проводить на воздушном судне по прошествии определенного времени или использования.
Power-by-Hour
Программа Power-by-the-Hour обеспечивает предсказуемость бюджета, позволяет избежать установки арендатора во время ремонта, когда часть самолета выходит из строя, и зарегистрированный самолет может иметь лучшую стоимость и ликвидность . Эта концепция внепланового технического обслуживания была первоначально введена для авиационных двигателей с целью смягчения отказов двигателей . Этот термин был придуман Бристолом Сиддели в 1962 году для поддержки Vipers бизнес-джетов British Aerospace 125 с фиксированной суммой за час полета. Была предоставлена полная услуга по замене двигателя и вспомогательного оборудования, что позволило оператору точно спрогнозировать эту стоимость и избавить его от необходимости закупать запасы двигателей и вспомогательного оборудования.
В 1980-х годах Rolls-Royce plc возобновила программу, чтобы предоставить оператору фиксированные расходы на техническое обслуживание двигателя в течение длительного периода времени. Операторы уверены в точном прогнозе затрат и избегают затрат на поломки; этот термин является зарегистрированным товарным знаком Rolls-Royce, но является общепринятым названием в отрасли. Это опция для операторов нескольких авиадвигателей Rolls-Royce . Другие производители авиационных двигателей, такие как General Electric и Pratt & Whitney , предлагают аналогичные программы.
Jet Support Services предоставляет почасовые программы обслуживания независимо от производителей. GEMCO также предлагает аналогичную программу для поршневых двигателей в самолетах авиации общего назначения. Bombardier Aerospace предлагает свой Smart Программа обслуживания, включающая детали и почасовое обслуживание.
Техническое обслуживание
По завершении любого технического обслуживания лицо, уполномоченное национальным органом по контролю за летной годностью, подписывает техническое обслуживание, в котором говорится, что техническое обслуживание было выполнено в соответствии с применимыми требованиями к летной годности. В случае сертифицированного самолета это может быть инженер по техническому обслуживанию самолета или техник по обслуживанию самолета , а для самолета любительской постройки это может быть владельцем или производителем самолета. Разрешение на техническое обслуживание можно назвать сертификатом о вводе в эксплуатацию (CRS).
Персонал по техническому обслуживанию
ИКАО определяет лицензируемую роль по техническому обслуживанию воздушных судов (техник / инженер / механик), отмечая, что «Условия в скобках даны как приемлемые дополнения к названию лицензии. Ожидается, что каждое Договаривающееся государство использовать в своих правилах тот, который предпочитает «. Таким образом, техники, инженеры и механики по техническому обслуживанию самолетов выполняют в основном одну и ту же роль. Однако разные страны используют эти термины по-разному для определения своих индивидуальных уровней квалификации и ответственности.
В Америке лицензии для обслуживающего персонала включают:
- Инженер по техническому обслуживанию самолетов (AME), также называемый лицензированным инженером по техническому обслуживанию воздушных судов (LAME или L-AME).
- Техник по обслуживанию самолетов (AMT), или в просторечии «Планер и силовая установка» (A&P).
- Механик по техническому обслуживанию самолетов (AMM).
Поскольку к 2036 году будет выпущено 41030 новых авиалайнеров , Boeing ожидает, что с 2017 года по то время будут новые технические специалисты по обслуживанию коммерческих авиакомпаний: 256 000 в Азиатско-Тихоокеанском регионе (39%), 118 000 в Северной Америке (19%) и 111 000 в Европе (17%).
В самолетах Европы обслуживающий персонал должен соответствовать требованиям части 66 «Сертифицирующий персонал», выданной Европейским агентством по авиационной безопасности (EASA). Этот регламент устанавливает четыре уровня авторизации:
- Уровень 1: Общее ознакомление, Без лицензии
- Уровень 2: Пандус и Транзит, Категория A
- может сертифицировать только собственную работу выполняются для задач, которые он / она прошел документально подтвержденное обучение
- Уровень 3: Линейный сертифицированный персонал и вспомогательный персонал по техническому обслуживанию базы, Категория B1 (электромеханика) и / или B2 (Авионика)
- может сертифицировать всю работу, выполненную на самолет / двигатель, для которого он / она соответствует типу без учета базового технического обслуживания (обычно до A-Check)
- Уровень 4: Аттестационный персонал по базовому техническому обслуживанию, Категория C
- может сертифицировать все работы, выполняемые на самолет / двигатель, для которого он / она имеет типовой рейтинг, но только если это базовое обслуживание (необходим дополнительный персонал 3-го уровня)
- это разрешение не включает автоматически какие-либо лицензии уровня 2 или 3.
Рынок
Самолеты
Рынок Техническое обслуживание, ремонт, капитальный ремонт (MRO) был 135,1 млрд долларов США в 2015 году, что составляет три четверти рынка производства самолетов стоимостью 180,3 млрд долларов США. Из них 60% приходится на гражданскую авиацию : воздушный транспорт 48%, бизнес и авиацию общего назначения 9%, винтокрыл 3%; и военная авиация составляет 40%: с неподвижным крылом 27% и вертолетом 13%. Из рынка ТОиР для воздушного транспорта на сумму 64,3 миллиарда долларов 40% приходится на двигатели, 22% — на компоненты, 17% — на линейные, 14% — на планер и 7% — на модификации. Прогнозируется, что его рост будет составлять 4,1% в год до 2025 года до 96 млрд долларов.
Авиалайнер MRO должен достичь 74,3 млрд долларов в 2017 году: 51% (37,9 млрд долларов) узкофюзеляжные , 21% ( 15,6 млрд долларов) большой дальности двухфюзеляжные , 8% (5,9 млрд долларов) средние двухфюзеляжные, 7% (5,2 млрд долларов) большие самолеты , 6% (4,5 млрд долларов) региональные самолеты в качестве турбовинтовых региональных авиалайнеров и 1% (0,7 млрд долларов США) ближнемагистральных самолетов. В течение десятилетия 2017–2026 годов мировой рынок должен превысить 900 миллиардов долларов, из которых 23% в Северной Америке, 22% в Западной Европе и 19% в Азиатско-Тихоокеанском регионе.
В 2017 году из 70 миллиардов долларов. Авиакомпании потратили на техническое обслуживание, ремонт и капитальный ремонт (ТОиР): 31% — двигатели, 27% — компоненты, 24% — текущее обслуживание, 10% — модификации и 8% — планер; 70% приходились на зрелые авиалайнеры (Airbus A320 и A330 , Boeing 777 и 737NG ), 23% приходились на самолеты «закат». (MD-80 , Boeing 737 Classic , B747 или B757 ) и 7% было потрачено на современные модели (Boeing 787 , Embraer E-Jet , Airbus A350XWB и A380 ).
В 2018 году отрасль коммерческой авиации потратила 88 миллиардов долларов на ТОиР, в то время как военные самолеты потребовали 79,6 долларов. млрд, включая обслуживание на месте. Согласно прогнозам, ТОиР авиалайнеров к 2028 году достигнет 115 млрд долларов, что на 4% совокупный годовой темп роста с 77,4 млрд долларов в 2018 году. Основные производители планеров Airbus , Boeing и Embraer вышли на рынок, что усилило озабоченность по поводу обмена интеллектуальной собственностью . Совместное использование данных профилактическое обслуживание может снизить эксплуатационные расходы. Среди других факторов, прогнозы помогли Delta Air Lines сократить количество отказов от обслуживания на 98% с 5,60. 0 в 2010 г. до 78 в 2017 г.
Планер на тяжелое техническое обслуживание стоит 6 миллиардов долларов в 2019 году: 2,9 миллиарда долларов за проверки C и 3,1 миллиарда долларов за проверки D , Aviation Week прогнозирует рост до 7,5 млрд долларов в 2028 году — 3,1 млрд долларов C и 4,2 млрд долларов D — на 70 млрд долларов в течение 10 лет, что составляет 10% всего рынка по сравнению с 40% для двигателей.
Двигатели
Aviation ожидает развития рынка ТОиР для коммерческих авиационных двигателей. Неделя составит 25,9 млрд долларов в 2018 году, что на 2,5 млрд больше по сравнению с 2017 годом, в первую очередь на 21% для Boeing 737NG ‘CFM56-7B и A320 CFM56-5B и IAE V2500 (также на MD -90) связывает второе место, после чего зрелыми широкофюзеляжными двигателями: GE90, затем Trent 700.
В течение десятилетия 2017–2026 гг. крупнейшими рынками сбыта турбовентиляторных двигателей будут модели B737NG CFM56 -7 с 23%, V2500 -A5 с 21%, GE90 -115B с 13%, A320 CFM56-5B с 13%, PW1000G с 7%, Trent 700 с 6%, CF6 -80C2 с 5%, CFM LEAP с 5% и CF34 -8 с 4%. В период с 2018 по 2022 год наибольший спрос на ТОиР будет приходиться на двигатели CFM (36%), за ними следуют GE с 24%, Rolls с 13%, IAE с 12% и Pratt с 7%.
По мере того, как самолет получает старше, больший процент его стоимости представлен его двигателями . В течение срока службы двигателя можно вернуть стоимость путем ремонта и капитального ремонта , продать его на оставшееся время полезного использования или разобрать и продать использованные детали, чтобы извлечь оставшуюся стоимость. . Его стоимость обслуживания включает стоимость частей с ограниченным сроком службы (LLP) и время до капитального ремонта . Основная ценность — это ценность его таблички данных и деталей, не предназначенных для ограниченного срока службы. Производители двигателей глубоко скидывают свои продажи, до 90%, чтобы выиграть многолетний поток запчастей и услуг, как модель с лезвиями и лезвиями .
. На двигатели, установленные на новом самолете, скидки как минимум на 40%, в то время как запасной двигатель стоимость двигателя близко соответствует прейскуранту. С учетом 80% стоимости посещения магазина, LLP цены повышаются до , чтобы возместить первоначальную скидку, до тех пор, пока доступность двигателей не увеличится за счет демонтажа самолетов . В период с 2001 по 2018 год для Airbus A320 или Boeing 737-800 их значение CFM56 увеличилось с 27–29% до 48–52% от стоимости самолета. Доля двигателей 777-200ER PW4000 и A330-300 Trent 700 выросла с 18–25% в 2001 г. до 29–40% в 2013 г. Для A320neo и 737 MAX , от 52% до 57% их стоимости приходится на их двигатели: через десять лет она может вырасти до 80–90%, в то время как новые A350 или B787 стоит 36–40% стоимости самолетов. Через некоторое время резервы на техническое обслуживание превышают аренду самолета .
. В 2018 году полный набор LLP по прейскурантной цене CFM56-7B для B737-800 составляет 3,6 миллиона долларов, как и для CFM56-5B A320ceo на 20–30 000 циклов. по сравнению с 2,0 млн долларов в 2009 году, в то время как IAE V2500 оценивается в 3,9 млн долларов за 20 000 циклов, но имеет меньшую стоимость капитального ремонта. Детали LLP для A320neo и PW1127G стоят 4 миллиона долларов, а его конкурент — 4,3 миллиона долларов на 20–30 000 циклов. Для A330ceo комплект GE CF6 -80 LLP оценивается в 11 миллионов долларов за 15–20 000 циклов, 9 миллионов долларов за PW4000 и 6 миллионов долларов за Trent 700, но с учетом капитального ремонта 9-10 миллионов долларов по сравнению с Остальные — 4–5 миллионов долларов. Набор LLP для CF6 или PW4000 B767-300ER стоит 7 миллионов долларов, а для B787-8’s Trent 1000 7 миллионов долларов по сравнению с 8,5 миллиона долларов для GEnx . Комплект B777-300ER GE90 LLP оценивается в 9 миллионов долларов, а Trent 900 A380 стоит 7 миллионов долларов, оба на 15 000 циклов.
В период с 2019 по 2038 год потребуется 5200 запасных двигателей для авиалайнеров, половина из которых будет сдана в аренду.
Капитальный ремонт двигателя для B737-800 стоит 3,1 миллиона долларов каждые 20000 часов. , или 3,4 миллиона долларов каждые 15 000 часов для более ранних вариантов, в то время как для силовой установки B757 он стоит 4,5 миллиона долларов каждые 24 000 часов. Для турбовентиляторного двигателя A330 он стоит 7 миллионов долларов каждые 24 000 часов, 8 миллионов долларов для двигателя A350 или B787, 9 миллионов долларов каждые 20 000 часов для силовой установки B777-200ER и 10 миллионов долларов каждые 25 000 часов для двигателя B777-300ER. Он стоит 4 миллиона долларов каждые 18 000 часов для каждого турбовентиляторного B747-400 и 7,5 миллиона долларов каждые 25 000 часов для двигателя A380.
Будущее технического обслуживания самолетов
Мониторинг состояния самолетов
Airbus указал, что данные диагностики могут положить конец незапланированному заземлению воздушного судна для устранения неисправностей примерно в 2025 году, что подтверждается большими данными и эксплуатационным опытом . Профилактическое обслуживание , диагностика и мониторинг работоспособности могут устранить незапланированные заземления за счет более частого выполнения графика обслуживания интервалов, чтобы избежать AOG и связанных с ними эксплуатационных прерывания, в конечном итоге устраняя их. Данные или мониторинг могут сказать, что некоторые части не нуждаются в плановой проверке, но для полного перехода на эту модель потребуется гораздо больший опыт. Имея более подробную историю, примеры и нормативную уверенность, программа технического обслуживания и связанные с ней руководства могут стать динамическими документами для каждого конкретного воздушного судна с графиком технического обслуживания, основанным на истории эксплуатации воздушного судна.
Электрический самолет
В октябре 2018 года консультант Роланд Бергер насчитал 134 проекта электрических силовых установок: 70% электродвигателей с батареями, заряжаемыми на земле, и 30% гибридно-электрическими с топливным генератором, подключенными параллельно или последовательно; 45% составляют городские воздушные такси, 43% — авиация общего назначения и 12% — авиалайнеры. Полностью электрический иногда выбирают для пассажиров с младше 19 мест, и чаще для небольших 2-4-местных самолетов, таких как или тренажеры. Электродвигатели, вероятно, потребуют меньшего обслуживания, чем топливный двигатель, а батареи и кабели, возможно, потребуется менять чаще, чем топливные системы.
Полностью электрический Pipistrel Alpha Electro двухместный тренажер. уже сертифицирован как LSA в Европе, Австралии и, возможно, США. MagniX из Редмонда, штат Вашингтон, интегрирует электродвигатель мощностью 350 л.с. (260 кВт) на своем испытательном стенде «железная птица» перед первым полетом Cessna Caravan в 2019 году с мощностью 750 л.с. ( 560 кВт) Magni500 заменяет свой одинарный турбовинтовой PT6 . MagniX планирует сертифицировать Magni500 и Magni250 мощностью 375 л.с. (280 кВт) к 2020 году, а конверсию Caravan — к 2022 году с дальностью 100–200 миль (160–320 км), поскольку он обычно эксплуатируется на расстоянии менее 100 миль (160 км). км). Britten-Norman Islander , оснащенный электрической силовой установкой, должен быть продемонстрирован к 2021 году компанией Cranfield Aerospace перед коммерческой эксплуатацией в 2023 году. Roland Berger ожидает, что в 2032 году появится 50-местный гибридно-электрический авиалайнер с двигателем. Дальность действия 340 км (210 миль).
Автоматизация технического обслуживания
Автоматизированные системы досмотра воздушных судов могут сделать обслуживание самолетов более безопасным и надежным. В настоящее время разрабатываются различные решения: совместный мобильный робот с именем Air-Cobot и беспилотные летательные аппараты от Donecle или Easyjet. .
Источник