Способ определения коэффициента сцепления аэродромного покрытия и устройство для его осуществления

Авторы патента:

G01N19/02 - определение коэффициента трения

E01C23/07 - устройства с приборами для оценки качества поверхности дорожного покрытия и с приспособлениями для нанесения материалов в количествах, пропорциональных степени измеренной неровности (средства измерения E01C 23/01)

Владельцы патента RU 2561664:

Мужичек Сергей Михайлович (RU)
Зыков Владимир Николаевич (RU)
Винокуров Владимир Иванович (RU)

Изобретение относится к способам измерения и используется для оценки состояния поверхности взлетно-посадочной полосы аэродрома. В способе определения коэффициента сцепления аэродромного покрытия, включающем измерение динамических характеристик колес самолета при его движении по аэродромному покрытию, осуществляют формирование ведущего (переднего) и ведомого (заднего) колес шасси, ведомое (заднее) колесо формируют путем создания постоянного динамического торможения колесу шасси, колесо без динамического торможения считается ведущим, при этом динамическое торможение формируется с помощью тормозной системы колеса шасси, которое может отключаться при разбеге самолета, измеряют частоты вращения ведущего (переднего) и ведомого (заднего) колес шасси, устанавливают зависимость разницы вращения ведущего (переднего) и ведомого (заднего) колес от сцепных качеств аэродромного покрытия, а сцепные качества аэродромного покрытия определяют по установленной зависимости после проезда по нему самолета и измерения частот вращения ведущего (переднего) и ведомого (заднего) колес шасси. Устройство определения коэффициента сцепления аэродромного покрытия содержит переднее (ведущее) 1 и заднее (ведомое) 2 колеса шасси самолета, датчик 3 числа оборотов переднего (ведущего) колеса, датчик 4 числа оборотов заднего (ведомого) колеса, тормозную систему 10 заднего (ведомого) колеса и блок 6 оценки, содержащий первый 7 ключ, вход которого соединен с выходом датчика 3 числа оборотов переднего (ведущего) колеса, а выход - с входом сдвига «вправо» сдвигового регистра 5, второй 8 ключ, вход которого соединен с выходом датчика 4 числа оборотов заднего (ведомого) колеса, а выход - с входом сдвига «влево» сдвигового регистра 5, третий и большие выходы сдвигового регистра 5 соединены со входами элемента 9 ИЛИ, выход которого является выходом блока 6 оценки, управляющие входы первого 7 и второго 8 ключей и вход тормозной системы 10 заднего (ведомого) колеса, соединены с выходом датчика нагрузки. Технический результат - создание способа и устройства позволяющего осуществлять измерение коэффициента сцепления непосредственно на борту самолета при его посадке. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к способам измерения и используется для оценки состояния поверхности взлетно-посадочной полосы аэродрома.

Известен способ оценки состояния взлетно-посадочной полосы с использованием транспортных средств. Эффективность торможения определяют обработкой результатов измерения расстояния или времени торможения до остановки грузового или легкового автомобиля, двигающегося с заданной скоростью, при торможении, обеспечивающем полный юз колес. По результатам измерений вычисляют коэффициент сцепления.

Недостатком этого способа является то, что из-за большого количества исходных параметров математической модели процесса торможения, каждый из которых измеряют с различной точностью, суммарная погрешность определения коэффициента сцепления достигает значительной величины (Руководство по эксплуатации гражданских аэродромов Российской Федерации, приложение 6).

Известен способ определения сцепных качеств дорожного покрытия, включающий измерение динамических характеристик колес автотранспортного средства при его движении по дорожному покрытию, где с целью повышения производительности и технологичности работ на опытных участках дорожного покрытия измеряют частоты вращения ведущего и ведомого колес автотранспортного средства, устанавливают зависимость разницы вращения ведущего и ведомого колес от сцепных качеств опытных участков, а сцепные качества обследуемого дорожного покрытия определяют по установленной зависимости после проезда по нему автотранспортного средства и измерения частот вращения ведущего и ведомого колес. (Авт.св. СССР № 1749334, E01C 23/07, 1989).

Известно также устройство для измерения коэффициента сцепления автодорожных и аэродромных покрытий (авт.св. СССР № 1604881, E01C 23/07 1988), содержащее двухосный прицеп с межосевой тормозной системой, приспособление для измерения тормозного усилия, тормозящую систему, выполненную в виде коробки передач и дифференциальными механизмами (редукторами) и сцепной муфтой на одном из карданных валов, а также регистрирующую аппаратуру.

Недостатком способа и устройства является заниженная точность измерения коэффициента сцепления. Данный недостаток обусловлен тем, что измерение коэффициента сцепления происходит с использованием средств, имеющих массу отличную от массы самолета при посадке. Кроме того, измерения осуществляются не в момент посадки, а до него, за этот промежуток состояние покрытия аэродрома под влиянием погодных условий может измениться.

Технической задачей изобретения является создание способа и устройства, позволяющего осуществлять измерение коэффициента сцепления непосредственно на борту самолета при его посадке.

Технический результат изобретения по способу достигается тем, что способ определения коэффициента сцепления аэродромного покрытия, включающий измерение динамических характеристик колес самолета при его движении по аэродромному покрытию, дополнительно осуществляют формирование ведущего (переднего) и ведомого (заднего) колес шасси, ведомое (заднее) колесо формируют путем создания постоянного динамического торможения колесу шасси, колесо без динамического торможения считается ведущим, при этом динамическое торможение формируется с помощью тормозной системы колеса шасси, которое может отключаться при разбеге самолета, измеряют частоты вращения ведущего (переднего) и ведомого (заднего) колес шасси, устанавливают зависимость разницы вращения ведущего (переднего) и ведомого (заднего) колес от сцепных качеств аэродромного покрытия, а сцепные качества аэродромного покрытия определяют по установленной зависимости после проезда по нему самолета и измерения частот вращения ведущего (переднего) и ведомого (заднего) колес шасси.

Технический результат по устройству достигается тем, что устройство определения коэффициента сцепления аэродромного покрытия дополнительно содержит переднее (ведущее) и заднее (ведомое) колеса шасси самолета, датчик числа оборотов переднего (ведущего) колеса, датчик числа оборотов заднего (ведомого) колеса, тормозную систему заднего (ведомого) колеса и блок оценки, содержащий первый ключ, вход которого соединен с выходом датчика числа оборотов переднего (ведущего) колеса, а выход - с входом сдвига «вправо» сдвигового регистра, второй ключ, вход которого соединен с выходом датчика числа оборотов заднего (ведомого) колеса, а выход - с входом сдвига «влево» сдвигового регистра, третий и большие выходы сдвигового регистра соединены со входами элемента ИЛИ, выход которого является выходом блока оценки, управляющие входы первого и второго ключей и вход тормозной системы заднего (ведомого) колеса соединены с выходом датчика нагрузки.

На чертеже приведена функциональная схема устройства определения коэффициента сцепления аэродромного покрытия, где 1 - переднее (ведущее) колесо шасси самолета; 2 - заднее (ведомое) колесо шасси самолета; 3 - датчик числа оборотов переднего (ведущего) колеса; 4 - датчик числа оборотов заднего (ведомого) колеса; 5 - сдвиговый регистр; 6 - блок оценки; 7, 8 - ключи; 9 - элемент ИЛИ; 10 - тормозная система заднего (ведомого) колеса.

Устройство определения коэффициента сцепления аэродромного покрытия содержит переднее (ведущее) 1 и заднее (ведомое) 2 колеса шасси самолета, датчик 3 числа оборотов переднего (ведущего) колеса, датчик 4 числа оборотов заднего (ведомого) колеса, тормозную систему 10 заднего (ведомого) колеса и блок 6 оценки, содержащий первый 7 ключ, вход которого соединен с выходом датчика 3 числа оборотов переднего (ведущего) колеса, а выход - с входом сдвига «вправо» сдвигового регистра 5, второй 8 ключ, вход которого соединен с выходом датчика 4 числа оборотов заднего (ведомого) колеса, а выход - с входом сдвига «влево» сдвигового регистра 5, третий и большие выходы сдвигового регистра 5 соединены со входами элемента 9 ИЛИ, выход которого является выходом блока 6 оценки, управляющие входы первого 7 и второго 8 ключей и вход тормозной системы 10 заднего (ведомого) колеса соединены с выходом датчика нагрузки.

Устройство функционирует следующим образом.

При посадке самолета перед включением режима торможения происходит определение коэффициента сцепления аэродромного покрытия. По сигналу с датчика нагрузки, установленного на шасси самолета (на схеме не показан), формируется команда на тормозящую систему 10 заднего (ведомого) колеса шасси самолета и в блок 6 оценки на управляющие входы первого 7 и второго 8 ключей. В блоке 6 оценки срабатывают ключи, разрешающие поступление сигналов с датчика 3 числа оборотов переднего (ведущего) колеса и датчика 4 числа оборотов заднего (ведомого) колеса на входы сдвигового регистра 5. Причем сигналы с датчика 3 числа оборотов переднего (ведущего) колеса поступают на вход сдвига «вправо», а сигналы с датчика 4 числа оборотов заднего (ведомого) колеса поступают на вход сдвига «влево». При достаточном коэффициенте сцепления число оборотов переднего (ведущего) 1 и заднего (ведомого) 2 колес шасси отличается незначительно. При уменьшении коэффициента сцепления эта разность возрастает. Возникновение сигналов на третьем и последующих выходах сдвигового 10 регистра и соответственно на выходе элемента 10 ИЛИ сигнализирует о низком коэффициенте сцепления. Отсутствие - о достаточном коэффициенте сцепления.

1. Способ определения коэффициента сцепления аэродромного покрытия, включающий измерение динамических характеристик колес самолета при его движении по аэродромному покрытию, отличающийся тем, что осуществляют формирование ведущего (переднего) и ведомого (заднего) колес шасси, ведомое (заднее) колесо формируют путем создания постоянного динамического торможения колеса шасси, колесо без динамического торможения считается ведущим, при этом динамическое торможение формируется с помощью тормозной системы колеса шасси, которое может отключаться при разбеге самолета, измеряют частоты вращения ведущего (переднего) и ведомого (заднего) колес шасси, устанавливают зависимость разницы вращения ведущего (переднего) и ведомого (заднего) колес от сцепных качеств аэродромного покрытия, а сцепные качества аэродромного покрытия определяют по установленной зависимости после проезда по нему самолета и измерения частот вращения ведущего (переднего) и ведомого (заднего) колес шасси.

2. Устройство определения коэффициента сцепления аэродромного покрытия, отличающееся тем, что содержит переднее (ведущее) и заднее (ведомое) колеса шасси самолета, датчик числа оборотов переднего (ведущего) колеса, датчик числа оборотов заднего (ведомого) колеса, тормозную систему заднего (ведомого) колеса и блок оценки, содержащий первый ключ, вход которого соединен с выходом датчика числа оборотов переднего (ведущего) колеса, а выход - с входом сдвига «вправо» сдвигового регистра, второй ключ, вход которого соединен с выходом датчика числа оборотов заднего (ведомого) колеса, а выход - с входом сдвига «влево» сдвигового регистра, третий и большие выходы сдвигового регистра соединены со входами элемента ИЛИ, выход которого является выходом блока оценки, управляющие входы первого и второго ключей и вход тормозной системы заднего (ведомого) колеса соединены с выходом датчика нагрузки.

Изобретение относится к области метрологии и может быть использовано при определения физико-механических свойств материалов и, в частности, коэффициента гистерезисных потерь материала.

Устройство для измерения переходного сопротивления, износостойкости и антифрикционных свойств гальванических покрытий // 2558711

Устройство для измерения переходного сопротивления, износостойкости и антифрикционных свойств гальванических покрытий, выполненное в одном блоке с комплектом сменных принадлежностей, позволяет проводить исследования вышеперечисленных свойств в соответствии с требованиями ГОСТ 9.302-88.

Устройство для исследования физико-механических свойств корнеклубнеплодов // 2555333

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может быть использовано для исследования физико-механических свойств корнеклубнеплодов. Устройство для исследования физико-механических свойств корнеклубнеплодов содержит раму (1) с прикрепленными к ней электродвигателем (2), на валу которого установлен сменный диск (3) с исследуемой поверхностью, и направляющей (4), на которой установлена подвижная тележка (5).

Способ определения динамического коэффициента внешнего трения между двумя подвижными образцами // 2545073

Изобретение относится к области механических испытаний материалов, в частности к определению динамического коэффициента трения при взаимном перемещении образцов.

Способ определения коэффициента сцепления колеса с поверхностью искусственного покрытия // 2538839

Изобретение относится к способам для определения коэффициента сцепления на искусственных поверхностях, преимущественно взлетно-посадочных полос аэродромов, а также дорожных покрытий.

Способ оценки силы и коэффициента трения при холодной обработке металлов давлением и устройство для его реализации // 2538673

Группа изобретений относится к обработке металлов давлением, а именно к оценке силы и коэффициента трения при холодной обработке металлов давлением. Представлен способ оценки параметров трения при холодной обработке металлов давлением, по которому протягивают через валки с заданным обжатием образцов с коническим участком с одного конца, длина которого позволяет обеспечивать прирост степени обжатия при протягивании образцов, визуально определяют место образования задиров на образцах, составляют для всех образцов график зависимости сила деформирования - перемещение, с помощью которого для места образования задиров определяют степень обжатия и напряжение сдвига второго образца и образцов с нанесенными смазочными материалами или покрытиями при их протягивании через жестко закрепленные валки, при этом определяют момент сопротивления вращению валков при их торможении и нормальную силу, действующую на валки со стороны образцов при их деформировании, посредством датчиков силы и устройства торможения валков, а из этих, фиксируемых датчиками силы, величин определяют силу трения по формуле: Tтр.=Pдат.×L/R, где Ттр.

Способ определения статического и динамического коэффициентов внешнего трения // 2537745

Изобретение относится к области механических испытаний материалов. Для определения статического и динамического коэффициентов внешнего трения используют два образца: базовый и подвижный.

Устройство для определения величины коэффициента трения сыпучего груза о грузонесущей орган транспортной машины // 2536786

Изобретение относится к устройствам определения физико-механических свойств транспортируемых грузов. Устройство для определения величины коэффициента трения сыпучего груза о грузонесущий орган транспортной машины содержит размещенную на опорной раме съемную пластину из материала грузонесущего органа транспортной машины с размещенной на пластине пробой транспортируемого груза.

Способ определения коэффициента трения в скользящем электроконтакте без смазки и устройство для его осуществления // 2536107

Предлагаемое изобретение относится к области испытаний конструкционных материалов на трение и износ в узлах трения щетка-коллектор электродвигателя или электрогенератора, а также в узлах токосъемная вставка-троллей, вставка-токоподводящая шина, башмак-рельс, т.е.

Способ измерения силы трения при прокатке металлов // 2527324

Изобретение относится к измерительной и испытательной технике и предназначено для использования при исследовании сил трения в металлургическом производстве, а именно при прокатке металлов.

Способ определения прочности сцепления на сдвиг слоя гидроизоляции мостового полотна // 2553693

Изобретение предназначено для определения прочности сцепления на сдвиг между слоями мостового полотна мостового сооружения и слоем его гидроизоляции. Изготавливают, по крайней мере, два опытных образца - модели мостового полотна мостового сооружения.

Способ определения состояния поверхности дороги // 2552272

Изобретение относится к способам для определения состояния поверхности дорожного полотна, на котором возможно образование слоя воды, снега или льда. Контролируемый участок поверхности дороги зондируют электромагнитными волнами, принимают отраженные от этого участка поверхности электромагнитные волны, определяют фазовый сдвиг между падающими и отраженными волнами или изменение амплитуды (мощности) принимаемых волн по отношению к их значениям для падающих волн, предварительно определяют, соответственно, основной фазовый сдвиг этих волн или основное изменение амплитуды (мощности) этих волн в отсутствие покрывающего слоя на поверхности дороги.

Способ определения состояния поверхности дороги // 2550778

Способ определения фрезеруемого объема или фрезеруемой площади фрезеруемой поверхности и строительная машина // 2546690

Изобретение относится к системе для определения объема фрезерованного материала или площади поверхности, фрезерованной строительной машиной, имеющей фрезерный барабан.

Способ определения прочности слоя дорожной одежды нежесткого типа на автомобильных дорогах // 2537444

Изобретение относится к области дорожного строительства и может быть использовано при расчетах дорожных одежд на прочность. Сущность изобретения заключается в том, что способ определения прочности слоя дорожной одежды нежесткого типа на автомобильных дорогах предусматривает измерение толщины слоя дорожной одежды в двух разных точках, определение общих модулей упругости в этих точках, например, с помощью прогибомера.

Способ прогнозирования срока эксплуатации дорожного покрытия // 2521682

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к определению показателей ровности поверхности дорожного покрытия. В отличие от известных способов контроля неровностей профиля дорожного покрытия, в предлагаемом изобретении качество дорожного покрытия определяют по вибрационным характеристикам движущегося автомобильного средства.

Способ диагностики ровности поверхности дорожного покрытия // 2519002

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к определению показателей ровности поверхности дорожного покрытия. В отличие от известных способов контроля неровностей профиля дорожного покрытия, основанных на измерении отклонений профиля каким-либо способом, в предлагаемом изобретении качество дорожного покрытия определяют по вибрационным характеристикам движущегося автомобильного средства, в частности мобильного виброизмерительного комплекса на базе автомобиля.

Устройство непрерывного контроля качества уплотнения грунта // 2500855

Изобретение относится к технике непрерывного контроля качества уплотнения грунтовых материалов. Устройство содержит дорожный каток с рабочим органом.

Цифровая адаптивная система управления процессом уплотнения асфальтобетонной смеси // 2499095

Изобретение относится к технике для укладки дорожного покрытия, в частности к системам автоматического цифрового управления, и может быть использовано в процессе уплотнения асфальтобетонной смеси.

Способ контроля шероховатости поверхности дорожного покрытия // 2478749

Устройство для определения коэффициента сцепления колеса с поверхностью искусственного покрытия // 2562355

Изобретение относится к устройствам для определения коэффициента сцепления на сооружаемых и эксплуатируемых автомобильных дорогах, проверке состояния дорожных покрытий в населенных пунктах, а также проверке состояния взлетно-посадочных полос аэродромов. Устройство содержит измерительное колесо, раму, блок регистрации и управляемый блок питания, первый выход блока регистрации подключен к первому входу управляемого блока питания. Дополнительно в устройство включены ведущая автомобильная ось, второе измерительное колесо, управляемый тормоз, первый и второй датчики крутящего момента. Управляемый тормоз через ведущую автомобильную ось механически соединяют с первым и вторым измерительными колесами, а первый и второй датчики крутящего момента размещают соответственно на первом и втором измерительном колесе. Датчики крутящего момента имеют по два выхода - выход крутящего момента и скорости вращения измерительного колеса, которые соответственно подключают от первого датчика крутящего момент к первому и второму входам блока регистрации, а от второго датчика к третьему и четвертому входам блока регистрации. Второй выход блока регистрации является выходом критического коэффициента сцепления покоя Ксцп.1, а третий выход блока регистрации является выходом коэффициента сцепления Ксцп.2 дорожного покрытия, измеренного вторым измерительным колесом, или коэффициента сцепления Ксцп. взлетно-посадочной полосы аэродрома. Ко второму входу управляемого блока питания подключают источник питания. Выход управляемого блока питания подключают к входу управляемого тормоза. Аппаратуру устройства размещают на раме, которая опирается на измерительные колеса и воздействует на поверхность искусственного покрытия как нормальная сила нагрузки. Коэффициенты сцепления вычисляют по формулам Ксцп.1=M1/P1·R; Ксцп.2=М2/Р2·R; Ксцп.=Ксцп.2·f, где Ксцп.1 - критический коэффициент сцепления покоя первого измерительного колеса; Ксцп.2 - коэффициент сцепления, измеренный вторым измерительным колесом; Ксцп. - коэффициент сцепления взлетно-посадочной полосы аэродрома; f - поправочный коэффициент; M1 и М2 - моменты силы сцепления соответственно первого и второго измерительного колеса с поверхностью искусственного покрытия, Нм; Р1 и Р2 - нормальные силы нагрузки соответственно первого и второго измерительного колеса на поверхность искусственного покрытия, Н; R - радиус измерительного колеса, м. 5 ил.