Научный журнал
Успехи современного естествознания
ISSN 1681-7494
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,823

ПРЕДОТВРАЩЕНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ПРОИСШЕСТВИЙ НА АВИАЦИОННОМ ТРАНСПОРТЕ С ПРИМЕНЕНИЕМ СРЕДСТВ ОПТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ

Самохина С.С. 1
1 Ульяновское высшее авиационное училище гражданской авиации (институт) УВАУ ГА(И)
1. Самохина С.С. Разработка оптических средств контроля для предотвращения экологических последствий авиационных происшествий.// Успехи современного естествознания. – 2012. – №12. – С.121.

Техногенные происшествия на транспорте наносят вред окружающей среде. Сложные проблемы экологического плана возникают при аварийных ситуациях, в частности при авиационных катастрофах и инцидентах.

Одна из проблем в авиации – ложные срабатывания датчиков (например, стружка в масле) на топливо- и маслопроводах и отказы двигателей. Анализ отказов авиационных двигателей показывает, что основными причинами выступают неоднородности жидкостных потоков. Например, попадание инородного тела или пузырьков газа в насос-распределитель двигателя самолета может привести к самопроизвольной остановке двигателя в полете с невозможностью его перезапуска в воздухе.

Следствием остановки двигателя будет его аварийная посадка. В этой ситуации из-за нагрузки на шасси с точки зрения безопасности требуется аварийный сброс топлива в атмосферу или его предварительное сжигание с выбросом продуктов его переработки. Это наносит экологический вред окружающей среде. В приземный слой продукты эмиссии, а также и само топливо при нормальных условиях эксплуатации воздушных судов в значительном количестве поступают только на этапах взлетно-посадочного цикла. Но проблема усугубляется в экстремальных ситуациях при аварийном сливе топлива или при его сжигании в районе аэропорта.

Предотвращение таких ситуаций возможно при наличии электронно-оптических средств контроля. Они могут выступать в качестве следящих и дублирующих на маслопроводах и топливопроводах воздушных судов, быть средствами контроля продуктов сгорания топлива на ВС, выхлопных газов на автомобильном транспорте при экологическом мониторинге, чистоты потоков нефтепродуктов при перекачке и транспортировке.

Оптические методы анализа жидкостных потоков, в частности, методы визуализации потоков, обладают большой информативностью. В основу методики в нашем исследовании были положены следующие закономерности: жидкостные потоки при наличии неоднородностей представляют собой среду с переменным светопропусканием; лазерное зондирование и фотометрический контроль изображения жидкостного потока основаны на геометрическом рассеянии света на неоднородностях; распределение интенсивности по сечению жидкостного потока может быть зарегистрировано фотометрическим и фотографическим методами. В качестве оптических неоднородностей жидкостных потоков в ходе эксперимента выступали объемные твердые или газообразные включения, двухфазные жидкости, турбулентность. Эффективность метода подтверждена результатами эксперимента. Для автоматической регистрации неоднородностей нами разработан электронно-оптический датчик.

Второе направление практического применения оптических методов контроля относится к неоднородностям в элементах остекления воздушных судов. Статистика авиационных происшествий за последние три года свидетельствует, что причиной многих из них становится разрушение остекления или появление трещин остекления при эксплуатации воздушных судов. В этой ситуации по регламенту также требуется аварийная посадка и замена поврежденного фрагмента остекления. Это приводит к экологическим (аварийное сжигание топлива), а также большим экономическим потерям за обслуживание в аэропорту вынужденной посадки.

Одной из причин подобных происшествий является отсутствие предполетного объективного контроля при проведении технического обслуживания воздушных судов – технические средства отсутствуют, и, как следствие, возможен только субъективный визуальный контроль остекления кабин пилотов, иллюминаторов и т.д. Необходимо разработать технические устройства для проведения объективного контроля целостности оптических элементов воздушных судов.

Мы предлагаем использовать для решения данной проблемы метод лазерного зондирования. Техническое устройство для предполетного контроля оптических элементов, разработанное нами, представляет собой портативный дефектоскоп. Положение дефектов можно фиксировать визуально, а также определять координаты по распределению интенсивности прошедшего излучения с помощью фотометрических устройств или средств «машинного зрения».

Наши электронно-оптические средства предполетного контроля оптических элементов воздушных судов (дефектоскопы) будут востребованы в аэропортах, так как авиационным компаниям не выгодны аварийные посадки из-за трещин в стекле; в строительных компаниях с установкой стеклопакетов; центрах по обслуживанию автомобилей.

Электронно-оптические средства с использованием метода лазерного зондирования позволят снизить экономические потери и экологические риски, связанные с вышеуказанными инцидентами.


Библиографическая ссылка

Самохина С.С. ПРЕДОТВРАЩЕНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ПРОИСШЕСТВИЙ НА АВИАЦИОННОМ ТРАНСПОРТЕ С ПРИМЕНЕНИЕМ СРЕДСТВ ОПТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ // Успехи современного естествознания. – 2014. – № 11-3. – С. 113-114;
URL: http://natural-sciences.ru/ru/article/view?id=34456 (дата обращения: 28.09.2020).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074