RU2236368C1 - Method of early detection of lack of usage of fuel from external fuel tanks - Google Patents

Method of early detection of lack of usage of fuel from external fuel tanks Download PDF

Info

Publication number
RU2236368C1
RU2236368C1 RU2003106010/11A RU2003106010A RU2236368C1 RU 2236368 C1 RU2236368 C1 RU 2236368C1 RU 2003106010/11 A RU2003106010/11 A RU 2003106010/11A RU 2003106010 A RU2003106010 A RU 2003106010A RU 2236368 C1 RU2236368 C1 RU 2236368C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
fuel
tank
ptb
time
outboard
Prior art date
Application number
RU2003106010/11A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2003106010A (en
Inventor
В.Ю. Розин (RU)
В.Ю. Розин
Р.Г. Мартиросов (RU)
Р.Г. Мартиросов
Original Assignee
Открытое акционерное общество "ОКБ Сухого"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "ОКБ Сухого" filed Critical Открытое акционерное общество "ОКБ Сухого"
Priority to RU2003106010/11A priority Critical patent/RU2236368C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2236368C1 publication Critical patent/RU2236368C1/en
Publication of RU2003106010A publication Critical patent/RU2003106010A/en

Links

Images

Landscapes

  • Cooling, Air Intake And Gas Exhaust, And Fuel Tank Arrangements In Propulsion Units (AREA)

Abstract

FIELD: aircraft fuel systems.
SUBSTANCE: base event is determined for each external fuel tank which is previous to beginning of its use and interval of time of beginning of this event; length is so selected that use of fuel from external fuel tanks starts earlier than its termination; moment of termination of interval is determined as first reading of fuel gauge of internal tank; then, present readings are periodically taken and are compared with first reading taking into account error. In case of reduction in readings before appearance of TANK EMPTY signal failure of LACK OF USE OF FUEL is present. Termination of use of previous tank may be considered to be base event. Instantaneous flow rate of fuel shall be also checked; it shall not exceed rate of transfer of fuel from external fuel tank; fuel gauge and automatic control units shall be also checked for condition.
EFFECT: possibility of finding failure in due time.
2 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области авиации, в частности к топливным системам самолетов.The invention relates to the field of aviation, in particular to aircraft fuel systems.

На борту самолета для размещения топлива имеются различные топливные баки, которые располагаются как внутри крыла и фюзеляжа, так и на специальных подвесных устройствах (Авиация//Энциклопедия. Москва. Научное издательство “Большая Российская энциклопедия”, Центральный аэродинамический институт им. Н.Е.Жуковского, 1994, статьи “Топливная система” и “Топливный бак”, стр.568-570). При выполнении полетов на дальность, превышающую расчетную, используют подвесные топливные баки (ПТБ), которые сбрасываются сразу после опорожнения с целью уменьшения аэродинамического сопротивления самолета (там же, а также Лещинер Л.Б., Ульянов И.Е. Проектирование топливных систем самолетов. М.: Машиностроение, 1975, стр.325). Цель применения ПТБ - увеличение дальности и продолжительности полета.There are various fuel tanks on board the aircraft that are located both inside the wing and fuselage, and on special suspension devices (Aviation // Encyclopedia. Moscow. Scientific Publishing House “Big Russian Encyclopedia”, Central Aerodynamic Institute named after N.Ye. Zhukovsky, 1994, articles “Fuel system” and “Fuel tank”, pp. 568-570). When flying to a range exceeding the calculated one, suspended fuel tanks (PTB) are used, which are dumped immediately after emptying in order to reduce the aerodynamic drag of the aircraft (ibid., As well as Leshchiner L.B., Ulyanov I.E. Designing of fuel systems of aircraft. M.: Mechanical Engineering, 1975, p. 325). The purpose of using the PTB is to increase the range and duration of the flight.

В авиации контроль за расходом топлива осуществляется с помощью топливоизмерительных систем. Известны топливомерные системы, в которых значение запаса топлива устанавливается с помощью находящихся непосредственно в баках датчиков, и расходомерные системы, в которых запас топлива определяется через расход, измеряемый расходомерами, установленными в трубопроводах, подводящих топливо к двигателям (см., например, Домотенко Н.Т., Кравец А.С. и др. Авиационные силовые установки. М.: Транспорт, стр.178-180). Из-за низкой надежности этих систем применяются одновременно топливомерная и расходомерная системы, одна из которых является дублирующей.In aviation, fuel consumption is monitored using fuel metering systems. Fuel gauge systems are known in which the fuel supply value is determined using sensors located directly in the tanks, and flow meter systems in which the fuel supply is determined through the flow rate measured by flow meters installed in pipelines supplying fuel to the engines (see, for example, Domotenko N. T., Kravets A.S. et al. Aircraft power plants. M.: Transport, pp. 178-180). Due to the low reliability of these systems, the fuel and flow systems are used simultaneously, one of which is duplicate.

Датчики топливомера размещаются, как правило, в фюзеляжных баках (Лещинер Л.Б., Ульянов И.Е. Проектирование топливных систем самолетов. М.: Машиностроение, 1975, стр.228), обязательно в расходном, практически во всех внутренних баках, но в подвесных топливных баках они не устанавливаются, так как эти баки вырабатываются в первую очередь и сбрасываются. Выработка из ПТБ осуществляется путем перекачки топлива на пополнение внутреннего бака на всех возможных режимах расхода топлива по профилю полета с ПТБ.The fuel gauge sensors are usually located in the fuselage tanks (Leshchiner LB, Ulyanov IE Designing the fuel systems of aircraft. M .: Mashinostroenie, 1975, p. 228), it is mandatory in the consumable, practically in all internal tanks, but they are not installed in outboard fuel tanks, since these tanks are produced primarily and dumped. Production from the PTB is carried out by pumping fuel to replenish the internal tank at all possible modes of fuel consumption along the flight profile with the PTB.

Если произошел отказ (невыработка ПТБ), а информация об этом своевременно не поступила, это предпосылка к летному происшествию - самолет может “недотянуть” до места посадки. Поэтому важно вовремя предупредить летчика о невыработке бака для принятия им соответствующего решения. Задача определения отказа усложняется, если ПТБ не один, а несколько.If a failure occurs (PTB failure), and information about this was not received in a timely manner, this is a prerequisite for a flight accident - the aircraft may “fall short” to the landing site. Therefore, it is important to warn the pilot in time about the tank’s failure to make an appropriate decision. The problem of determining the failure is complicated if the PTB is not one, but several.

Известно использование в качестве сигнализаторов фиксированных количеств топлива в ПТБ датчиков подвески и датчиков сброса ПТБ (полезная модель РФ №22463, B 64 D 37/14). Недостатком такого подхода является то, что датчики-сигнализаторы не дают информации о том, идет ли процесс перекачки топлива из ПТБ или остановился, а также сбрасываются вместе с ПТБ.It is known to use the suspension sensors and the PTB discharge sensors (utility model of the Russian Federation No. 22463, B 64 D 37/14) as signaling devices of fixed amounts of fuel in the PTB. The disadvantage of this approach is that the alarm sensors do not give information about whether the process of pumping fuel from the PTB is stopped or stopped, as well as being reset together with the PTB.

Существуют устройства для контроля за окончанием выработки топлива из ПТБ, остающиеся на самолете после сброса ПТБ, например, устройство, описанное в а.с. СССР №197409, B 64 D 37/28, которое выдает сигнал об окончании выработки топлива из ПТБ.There are devices for monitoring the end of the production of fuel from the PTB, remaining on the plane after the reset of the PTB, for example, the device described in AS USSR No. 197409, B 64 D 37/28, which gives a signal about the end of the development of fuel from the PTB.

Это устройство или аналогичные используются для реализации применяемого в настоящее время способа определения отказа “невыработка ПТБ”. Он заключается в том, что анализируют порядок поступления сигналов об опорожнении каждого из ПТБ и внутренних баков и в случае, если сигнал об опорожнении последующего по порядку выработки ПТБ или внутреннего бака проходит до сигнала об опорожнении невыработанного ПТБ, делают вывод о наличии отказа.This device or similar is used to implement the currently used method for determining the failure of "non-production of PTB". It consists in the fact that they analyze the order of the arrival of signals for emptying each of the PTB and internal tanks and if the signal for emptying the next in order of generating the PTB or internal tank passes to the signal for emptying the undeveloped PTB, they conclude that there is a failure.

Недостаток этого способа состоит в том, что об отказе летчик узнает достаточно поздно (в момент прихода сигнала об опорожнении следующего бака), что в лучшем случае приведет к аварийной посадке. Этот способ является наиболее близким к предлагаемому.The disadvantage of this method is that the pilot learns about the failure quite late (at the time of the arrival of the signal to empty the next tank), which in the best case will lead to an emergency landing. This method is the closest to the proposed.

Задачей изобретения является обеспечение своевременного определения факта отсутствия выработки подвесного топливного бака без введения дополнительных топливоизмеряющих датчиков в этих баках или другой дополнительной топливоизмеряющей аппаратуры.The objective of the invention is to ensure the timely determination of the fact that there is no generation of an outboard fuel tank without introducing additional fuel measuring sensors in these tanks or other additional fuel measuring equipment.

Задача решается с помощью способа обнаружения невыработки топлива из подвесных топливных баков самолета, заключающегося в использовании устройств, обеспечивающих перекачку топлива из подвесных топливных баков во внутренний бак в определенном диапазоне уровня топлива во внутреннем баке и формирование сигнала “бак пуст”, отличающегося тем, что для каждого подвесного топливного бака предварительно определяют базовый момент времени или базовое событие, предшествующее началу выработки подвесного топливного бака, и промежуток времени, началом которого является базовый момент времени или базовое событие, а длина промежутка времени такова, что в течение этого промежутка выработка подвесного топливного бака должна начаться, но еще не должна закончиться, в процессе полета в момент окончания упомянутого промежутка времени определяют первое показание топливомера внутреннего бака, затем периодически определяют текущие показания топливомера внутреннего бака и сравнивают их с первым показанием с учетом погрешности, при обнаружении уменьшения показаний топливомера прежде поступления сигнала “подвесной топливный бак пуст” делают вывод о наличии отказа “невыработка подвесного топливного бака”.The problem is solved by using a method for detecting fuel non-production from an outboard fuel tank of an airplane, which consists in using devices that transfer fuel from an outboard fuel tank to an internal tank in a certain range of fuel level in the internal tank and generating a “tank empty” signal, characterized in that for each outboard fuel tank pre-determine the base point in time or a basic event preceding the start of the development of the outboard fuel tank, and the period of time, the beginning of which is a basic moment of time or a basic event, and the length of the time interval is such that during this period the development of an outboard fuel tank should begin, but not yet end, during the flight, at the end of the said time interval, the first reading of the fuel gauge of the inner tank is determined, then periodically determine the current readings of the fuel gauge of the internal tank and compare them with the first reading, taking into account the error, if a decrease in the readings of the fuel gauge is detected before the receipt of the signal “outboard fuel tank is empty” concludes that there is a failure “non-production of outboard fuel tank”.

В качестве базового события может быть выбрано прохождение сигнала об окончании выработки предыдущего по очередности бака.As a basic event, the passage of the signal about the end of the development of the tank with the previous priority can be selected.

При определении показаний топливомера дополнительно определяют наличие сигнала, подтверждающего исправность топливомера и автоматики, обеспечивающей прохождение сигнала об опорожнении подвесного топливного бака.When determining the readings of the fuel gauge, they additionally determine the presence of a signal confirming the serviceability of the fuel gauge and automation, which ensures the passage of the signal about emptying the outboard fuel tank.

Предлагаемый способ позволяет без введения дополнительных топливоизмерительных устройств в ПТБ или в систему их выработки по показаниям общей топливоизмерительной аппаратуры определить отказ в выработке ПТБ практически сразу же после его возникновения, что обеспечивает безопасность полета и своевременное принятие решения летчиком.The proposed method allows without the introduction of additional fuel metering devices in the PTB or in the system for generating them according to the indications of the general fuel metering equipment to determine the failure to develop the PTB almost immediately after its occurrence, which ensures flight safety and timely decision making by the pilot.

Изобретение поясняется чертежами.The invention is illustrated by drawings.

На фиг.1 приведена схема перекачки топлива из подвесных топливных баков во внутренний бак для частного случая трех подвесных баков, два из которых являются симметричными, с использованием известных устройств перекачки топлива и контроля окончания выработки топлива из ПТБ.Figure 1 shows a diagram of the transfer of fuel from an outboard fuel tank to an internal tank for a special case of three outboard tanks, two of which are symmetrical, using known devices for transferring fuel and controlling the end of fuel production from the PTB.

На фиг.2 показан в увеличенном масштабе струйный индикатор уровня, обеспечивающий перекачку топлива из подвесного топливного бака в определенном диапазоне уровня топлива во внутреннем баке.Figure 2 shows, on an enlarged scale, an inkjet level indicator that allows fuel to be pumped from an outboard fuel tank in a certain range of fuel level in the inner tank.

Для осуществления способа используются известные устройства выработки (перекачки) топлива из подвесного топливного бака (1) или (12) во внутренний бак (3) в определенном диапазоне уровня топлива во внутреннем баке (3). Топливо перекачивается по трубе (2), соединяющей ПТБ (1) или (12) с внутренним баком (3), выход из которой перекрыт клапаном (4) с гидравлическим управлением от струйного индикатора уровня (СИУ) (5) или (10), расположенного в баке (3) на том уровне, при котором должен вырабатываться (т.е. опорожняться) данный ПТБ (1) или (12). В СИУ (5) или (10) имеются входной штуцер (6) и приемный штуцер (7). СИУ (5) или (10) установлено во внутреннем баке (3) по одному для каждого из ПТБ.To implement the method, known devices for generating (pumping) fuel from an outboard fuel tank (1) or (12) to an internal tank (3) are used in a certain range of fuel level in the internal tank (3). Fuel is pumped through a pipe (2) connecting the PTB (1) or (12) to the internal tank (3), the outlet of which is blocked by a valve (4) with hydraulic control from a jet level indicator (SIU) (5) or (10), located in the tank (3) at the level at which this PTB (1) or (12) should be produced (i.e. empty). The SIU (5) or (10) has an inlet fitting (6) and a receiving nozzle (7). SIU (5) or (10) is installed in the internal tank (3), one for each of the PTB.

Для контроля окончания выработки топлива из ПТБ (1) или (12) во внутренний бак (3) путем формирования сигнала об окончании выработки “бак...пуст” имеются гильзы (8) и датчики-сигнализаторы (9). Они установлены во внутреннем баке (3) по одному для каждого из независимо вырабатываемых ПТБ (например, (1)) и по одному на пару симметричных синхронно вырабатываемых баков (например, (12)).To control the end of fuel production from the PTB (1) or (12) to the inner tank (3) by generating a signal about the end of the “tank ... empty” generation, there are sleeves (8) and signaling sensors (9). They are installed in the inner tank (3), one for each of the independently produced PTBs (for example, (1)) and one for a pair of symmetrical synchronously generated tanks (for example, (12)).

Во внутреннем баке (3) имеются также датчики (11) топливомера для контроля уровня топлива в баке (3).In the internal tank (3) there are also fuel gauge sensors (11) for monitoring the fuel level in the tank (3).

На фиг.1 показан также расходный бак (13), в который перекачивается топливо из внутреннего бака (3), прежде чем поступить в двигатели.Figure 1 also shows a consumable tank (13), into which fuel is pumped from the inner tank (3), before entering the engines.

Перекачка, например, из ПТБ (1) осуществляется следующим образом (см. фиг.1).Transfer, for example, from PTB (1) is as follows (see figure 1).

Из подвесного топливного бака (ПТБ) (1) топливо через трубу (2) поступает на управляемый клапан (4) во внутреннем баке (3). В СИУ (5) топливо от постороннего источника подается под давлением во входной штуцер (6) и проходит в приемный штуцер (7), если полость между штуцерами (6) и (7) не заполнена топливом. В этом случае под давлением струи клапан (4) открывается, и топливо из ПТБ (1) поступает во внутренний бак (3). При этом уровень топлива в баке (3) поднимается и заполняет полость между штуцерами (6) и (7). Давление струи падает, и клапан (4) закрывается. При некотором опорожнении бака (3) (вследствие перекачки топлива из бака (3) в расходный бак (13)) уровень топлива в баке (3) вновь падает, и цикл снова повторяется: СИУ (5) открывает клапан (4) и топливо снова перекачивается из ПТБ (1), его уровень поднимается, СИУ (5) закрывает клапан (4) и перекачка прекращается. Такие циклы повторяются до опорожнения ПТБ (1).From an outboard fuel tank (PTB) (1), fuel is supplied through a pipe (2) to a controllable valve (4) in an internal tank (3). In the SIU (5), fuel from an external source is supplied under pressure to the inlet fitting (6) and passes into the receiving nozzle (7) if the cavity between the fittings (6) and (7) is not filled with fuel. In this case, under the pressure of the jet, the valve (4) opens, and the fuel from the PTB (1) enters the internal tank (3). In this case, the fuel level in the tank (3) rises and fills the cavity between the fittings (6) and (7). The jet pressure drops and the valve (4) closes. With some emptying of the tank (3) (due to the transfer of fuel from the tank (3) to the supply tank (13)), the fuel level in the tank (3) drops again, and the cycle repeats again: SIU (5) opens the valve (4) and the fuel again is pumped from the PTB (1), its level rises, the SIU (5) closes the valve (4) and the pumping stops. Such cycles are repeated until the PTB is emptied (1).

Пока ПТБ (1) не пуст, топливо (так называемое “сигнальное топливо”) поступает в гильзу (8) и заполняет ее. При этом всплывает поплавок установленного в ней датчика-сигнализатора (9) и размыкает его контакты. Когда топливо из ПТБ (1) полностью перекачано, оно перестает поступать в гильзу (8), поплавок в датчике (9) опускается и замыкает контакты, посылая сигнал окончания выработки топлива “бак...пуст”.While the PTB (1) is not empty, the fuel (the so-called “signal fuel") enters the sleeve (8) and fills it. At the same time, the float of the sensor-detector (9) installed in it pops up and opens its contacts. When the fuel from the PTB (1) is completely pumped, it stops flowing into the sleeve (8), the float in the sensor (9) lowers and closes the contacts, sending a signal “fuel ... empty” to the end of the fuel generation.

После опорожнения ПТБ (1) уровень топлива в баке (3) продолжает опускаться (вследствие перекачки топлива из бака (3) в расходный бак (13)), пока не достигнет уровня, где установлено следующее СИУ (10), которое управляет выработкой из следующего подвесного топливного бака или пары симметричных ПТБ (12), соединенных для обеспечения синхронной перекачки трубопроводом (14)).After emptying the PTB (1), the fuel level in the tank (3) continues to drop (due to the transfer of fuel from the tank (3) to the supply tank (13)) until it reaches the level where the next SIU (10) is installed, which controls the output from the next a suspended fuel tank or a pair of symmetrical PTBs (12) connected to provide synchronous pumping by a pipeline (14)).

В процессе выработки из ПТБ (1) уровень сравнительно стабилен. Причинами некоторых колебаний уровня топлива могут быть описанное выше циклическое функционирование СИУ (5) и эволюции самолета.In the process of production from PTB (1), the level is relatively stable. The causes of some fluctuations in the fuel level may be the cyclic functioning of the SIU (5) and the evolution of the aircraft described above.

Процесс перекачки топлива из очередного ПТБ (12) происходит аналогично: он начинается, когда уровень топлива в баке (3) достигает уровня расположения СИУ (10), соответствующего этому ПТБ или паре симметричных ПТБ, а затем на период выработки ПТБ (12) уровень топлива в баке (3) примерно стабилизируется (как описано выше).The process of pumping fuel from the next PTB (12) proceeds similarly: it begins when the fuel level in the tank (3) reaches the SIU location (10) corresponding to this PTB or a pair of symmetric PTBs, and then the fuel level for the period of generation of the PTB (12) in the tank (3) is approximately stabilized (as described above).

Эти обстоятельства позволяют осуществить более раннее, чем в случае прототипа, обнаружение отказа как при наличии одного, так и нескольких подвесных баков.These circumstances make it possible to carry out earlier than in the case of the prototype failure detection both in the presence of one or several hanging tanks.

Способ заключается в следующем.The method is as follows.

Каждый подвесной топливный бак (1) и (12) снабжают устройствами, обеспечивающими выработку (перекачку) топлива из каждого ПТБ (1) или (12) во внутренний бак (3) в определенном диапазоне уровня топлива во внутреннем баке (3), а также формирование сигнала окончания выработки топлива из ПТБ во внутренний бак “бак...пуст” для каждого из независимо вырабатываемых ПТБ (1) и каждой пары симметричных синхронно вырабатываемых подвесных топливных баков (12). Не обязательно, чтобы эти устройства были выполнены так, как описано выше, но они должны выполнять эти функции. Все они уже имеются на современных самолетах.Each outboard fuel tank (1) and (12) is equipped with devices that ensure the generation (transfer) of fuel from each PTB (1) or (12) to the internal tank (3) in a certain range of fuel level in the internal tank (3), and signal generation of the end of fuel production from the PTB to the internal tank “tank ... is empty” for each of the independently generated PTBs (1) and each pair of symmetrical synchronously generated outboard fuel tanks (12). It is not necessary that these devices are configured as described above, but they must perform these functions. All of them are already available on modern aircraft.

Кроме того, для осуществления предлагаемого способа необходим топливомер, датчики которого размещены во внутреннем баке (3), в который вырабатываются ПТБ (1) или (12). Этот топливомер является штатным для всех современных самолетов. Других топливоизмерительных датчиков или систем не требуется.In addition, to implement the proposed method, a fuel gauge is needed, the sensors of which are located in the inner tank (3), into which the PTB (1) or (12) is produced. This fuel gauge is standard for all modern aircraft. No other fuel gauges or systems are required.

Для каждого подвесного топливного бака (1) или (12) предварительно определяют базовый момент времени или базовое событие, после которого должна начаться выработка подвесного топливного бака (1) или (12), и промежуток времени, началом которого является базовый момент времени или базовое событие, такой длины, что в течение этого промежутка должна начаться выработка данного подвесного топливного бака (1) или (12), но еще не должна закончиться.For each outboard fuel tank (1) or (12), a base moment of time or a basic event is preliminarily determined, after which the development of an outboard fuel tank (1) or (12), and a period of time, the beginning of which is a base moment of time or a basic event, should begin , such a length that during this period the production of this outboard fuel tank (1) or (12) should begin, but it should not end yet.

В качестве базового события, после которого должна начаться выработка ПТБ (1) или (12), может быть выбран, например, сигнал об опорожнении предыдущего по порядку выработки бака (либо внутреннего, либо подвесного). Для ПТБ, выработка которых начинается на различных уровнях, эти события различны.As a basic event, after which the development of the PTB (1) or (12) should begin, for example, a signal can be selected to empty the previous tank in order (either internal or outboard). For PTB, the development of which begins at various levels, these events are different.

Промежуток времени t0, через который, начиная с базового момента времени или базового события, обязательно должна начаться выработка ПТБ (1) или (12), может быть рассчитан так:The time interval t 0 , through which, starting from the base moment of time or the base event, the development of the PTB (1) or (12) must necessarily begin, can be calculated as follows:

Figure 00000002
Figure 00000002

Gбаз [кг] - количество топлива во внутреннем баке (3), в который вырабатывается ПТБ (1) или (12), в базовый момент (в момент базового события);G bases [kg] - the amount of fuel in the internal tank (3), in which the PTB (1) or (12) is produced, at the base moment (at the time of the base event);

gПТБ [кг] - количество топлива во внутреннем баке (3) в период выработки ПТБ (1) или (12) (теоретически, без учета эволюции самолета);g ПТБ [kg] - the amount of fuel in the internal tank (3) during the period of production of ПТБ (1) or (12) (theoretically, without taking into account the evolution of the aircraft);

g [кг/сек] - минимальный расход топлива на участке полета с ПТБ (1) или (12);g [kg / s] - minimum fuel consumption in the flight section with the PTB (1) or (12);

Δt - некоторая добавка для компенсации возможных влияний незначительных факторов (Δt может составлять, например, 5 минут).Δt is some kind of additive to compensate for the possible effects of minor factors (Δt can be, for example, 5 minutes).

Это означает, что за время t0 из внутреннего бака (3) должно быть выработано количество топлива, соответствующее разнице между уровнем топлива, соответствующим Gбаз, и уровнем выработки из данного ПТБ (1) или (12). Если топливо расходуется с большей скоростью, выработка начнется раньше, но даже в этом случае к моменту завершения промежутка времени t0 ПТБ (1) или (12) выработается незначительно и наверняка не успеет опорожниться, т.к. продолжительность выработки ПТБ (1) или (12) составляет обычно 1-3 часа. После окончания промежутка времени t0 начнется выявление отказа.This means that during the time t 0, the amount of fuel corresponding to the difference between the fuel level corresponding to G bases and the level of production from this PTB (1) or (12) should be generated from the inner tank (3). If the fuel is consumed at a faster rate, production will begin earlier, but even in this case, by the time the time interval t 0 ends, the PTB (1) or (12) will run out slightly and will probably not have time to empty itself, because the duration of the production of PTB (1) or (12) is usually 1-3 hours. After the period of time t 0 has ended, failure detection will begin.

Для ПТБ, выработка которых начинается на различных уровнях, длительность этих промежутков времени может быть разная.For PTB, the production of which begins at various levels, the duration of these time intervals can be different.

В процессе полета в момент окончания упомянутого промежутка времени t0 определяют первое показание топливомера внутреннего бака (3). Далее через некоторый период времени Δτ определяют следующее показание топливомера и сравнивают с первым с учетом погрешности. Погрешность обусловлена колебаниями уровня топлива при циклической работе клапана (4) или возможными эволюциями самолета. Она должна быть рассчитана предварительно, исходя из конструкции внутреннего бака (3).During the flight at the end of the mentioned time interval t 0 , the first indication of the fuel gauge of the inner tank (3) is determined. Then, after a certain period of time Δτ, the next fuel gauge reading is determined and compared with the first, taking into account the error. The error is caused by fluctuations in the fuel level during cyclic operation of the valve (4) or possible evolutions of the aircraft. It must be calculated previously, based on the design of the inner tank (3).

Если показания топливомера уменьшились с учетом погрешности, делают вывод о том, что имеет место отказ, заключающийся в том, что выработка данного подвесного топливного бака (1) или (12) не идет или ее темпы не достаточны.If the readings of the fuel gauge have decreased taking into account the error, they conclude that there is a failure, consisting in the fact that the development of this outboard fuel tank (1) or (12) does not go or its pace is not sufficient.

Если обнаруживают, что показания топливомера стабильны, делают вывод, что идет выработка подвесного топливного бака (1) или (12). В таком случае продолжают с периодом Δτ определять текущие показания топливомера внутреннего бака (3) и сравнивать с первым показанием. При стабильности показаний при каждом сравнении делают вывод о нормальном ходе выработки ПТБ (1) или (12).If it is found that the readings of the fuel gauge are stable, conclude that an outboard fuel tank (1) or (12) is being developed. In this case, the current readings of the fuel meter of the inner tank (3) are continued with a period Δτ and compared with the first reading. When the readings are stable during each comparison, a conclusion is drawn about the normal course of production of PTB (1) or (12).

Оптимальная величина периода времени Δτ может быть определена из условияThe optimal value of the time period Δτ can be determined from the condition

Figure 00000003
Figure 00000003

где ΔG - минимальное изменение уровня топлива, которое может быть обнаружено топливомером (чувствительность топливомера). Величина Δτ является запозданием, с которым может быть выявлен отказ “невыработка ПТБ”. Она составляет примерно 2-6 мин, что мало влияет на безопасность полета.where ΔG is the minimum change in fuel level that can be detected by the fuel gauge (fuel gauge sensitivity). The value of Δτ is a delay with which the failure of “non-production of PTBs" can be detected. It is about 2-6 minutes, which has little effect on flight safety.

Если при описанном отслеживании показаний топливомера обнаруживают уменьшение текущего показания по сравнению с первым ранее поступления сигнала “подвесной топливный бак пуст”, делают вывод о возникновении отказа “невыработка подвесного топливного бака”. Обнаружение отказа происходит с ничтожным запозданием по отношению к моменту измерения показаний топливомера.If, during the described monitoring of the fuel gauge readings, a decrease in the current readings is detected compared to the first earlier receipt of the “outboard fuel tank” signal, a conclusion is made about the failure of “outage of the outboard fuel tank”. Failure detection occurs with a negligible delay in relation to the moment of measurement of the fuel gauge.

Поступление сигнала “подвесной топливный бак пуст” ранее обнаружения уменьшения показаний топливомера по сравнению с зафиксированными показаниями свидетельствует о нормальном завершении выработки данного подвесного топливного бака (1) или (12).The receipt of the “outboard fuel tank empty” signal before detecting a decrease in the fuel gauge readings compared with the recorded readings indicates the normal completion of the production of this outboard fuel tank (1) or (12).

После нормального завершения выработки ПТБ, например (1), этот способ повторяют для следующего ПТБ, если такой имеется, например (12).After the normal completion of the production of PTB, for example (1), this method is repeated for the next PTB, if any, for example (12).

Предлагаемый способ позволяет правильно интерпретировать ситуацию при условии, что во время выработки ПТБ (1) или (12) отбор топлива из внутреннего бака (3) к двигателю полностью компенсируется расходом топлива из ПТБ (1) или (12). Это выполняется при обычном режиме полета, но использование этого способа при повышенном расходе топлива двигателем (более расчетного для полета с ПТБ, например, при форсаже) может привести к ложной идентификации отказа, т.е. к прохождению ложного сигнала об отказе. Поэтому при определении показаний топливомера дополнительно обращают внимание на то, чтобы мгновенный расход топлива двигателями не превышал темпа перекачки топлива из подвесного топливного бака (1) или (12). Если мгновенный расход топлива больше темпа перекачки топлива из ПТБ (1) или (12), приостанавливают отслеживание показаний топливомера и возобновляют их при уменьшении мгновенного расхода топлива (т.е. по окончании форсажа).The proposed method allows you to correctly interpret the situation, provided that during the development of the PTB (1) or (12), the selection of fuel from the inner tank (3) to the engine is completely compensated by the fuel consumption from the PTB (1) or (12). This is done during normal flight mode, but the use of this method with increased fuel consumption by the engine (more calculated for a flight with a PTB, for example, afterburner) can lead to a false identification of a failure, i.e. to the passage of a false rejection signal. Therefore, when determining the readings of the fuel gauge, attention is also paid to the fact that the instantaneous fuel consumption by the engines does not exceed the rate of fuel transfer from the outboard fuel tank (1) or (12). If the instantaneous fuel consumption is greater than the rate of fuel transfer from the PTB (1) or (12), stop monitoring the fuel gauge readings and resume them when the instantaneous fuel consumption decreases (i.e., after the afterburner is over).

Чтобы избежать ситуации невыдачи сигнала об отказе или выдачи ложного сигнала отказа “невыработка ПТБ” по причине неисправности топливомера, при определении показаний топливомера дополнительно определяют наличие сигнала, подтверждающего исправность топливомера и его устройств (в том числе автоматики, обеспечивающей прохождение сигнала об опорожнении подвесного топливного бака). Такой сигнал, в соответствии с действующими требованиями к топливоизмерительной аппаратуре, обязательно генерируется топливомером и посылается в бортовую аппаратуру. При отсутствии этого сигнала следует приостановить выполнение способа.In order to avoid a situation where a failure signal is not issued or a false failure signal “PTB failure” is issued due to a fuel meter malfunction, when determining the fuel gauge readings, the signal is additionally determined to confirm the fuel gauge and its devices are in good working order (including automation that provides the signal for emptying an outboard fuel tank ) Such a signal, in accordance with the current requirements for fuel measuring equipment, is necessarily generated by the fuel gauge and sent to the on-board equipment. In the absence of this signal, pause the method.

Пример применения способа для частного случая выработки сначала одного, например, подфюзеляжного ПТБ (1) и затем двух симметричных совместно вырабатываемых подкрыльевых подвесных топливных баков (12) (прим.: на фиг.1 показан момент, когда подфюзеляжный ПТБ (1) уже выработан, а подкрыльевые ПТБ (12) - еще нет).An example of the application of the method for a special case of first producing one, for example, the ventral PTB (1) and then two symmetrical jointly developed underwing suspended fuel tanks (12) (note: figure 1 shows the moment when the ventral PTB (1) has already been developed, and underwing PTB (12) - not yet).

1-й этап: предварительно (до полета) определяют базовые события, промежутки времени, к моменту окончания которых должна начаться выработка соответствующих ПТБ (1) и (12), но еще не должна закончиться, и допустимые для реализации способа погрешности в определении уровня топливомера. В качестве базового события для подфюзеляжного ПТБ (1) определяют, например, момент, когда уровень топлива во внутреннем баке (3) достиг определенной величины, о чем формируется соответствующий сигнал. В качестве базового события для симметричных подкрыльевых ПТБ (12) выбирают, например, момент окончания выработки подфюзеляжного ПТБ (1).Stage 1: preliminary (before the flight) determine the basic events, time intervals, by the time of the end of which the development of the corresponding PTBs (1) and (12) should begin, but not yet to end, and the errors in determining the level of the fuel gauge acceptable for the implementation of the method . For example, the moment when the fuel level in the inner tank (3) has reached a certain value, about which a corresponding signal is generated, is determined as a basic event for the ventral PTB (1). As a basic event for symmetrical underwing FTB (12), for example, the moment of completion of the development of the ventral PTB (1) is chosen.

2-й этап: выработка одного подфюзеляжного бака (1). В момент окончания определенного для ПТБ (1) промежутка времени (см. формулу (1)) определяют первое показание топливомера внутреннего бака (3). После этого периодически определяют текущие показания топливомера и сравнивают их с первым с учетом погрешности. Если происходит уменьшение показаний топливомера за пределы погрешности, а сигнала “ПТБ пуст” нет, делают вывод о наличии отказа и принимают соответствующие меры. Если сигнал об окончании выработки ПТБ (1) поступает прежде уменьшения показаний топливомера за пределы погрешности, делают вывод о нормальном завершении выработки данного ПТБ (1) и переходят к ожиданию начала выработки следующих ПТБ (12).2nd stage: development of one ventral tank (1). At the end of the time period defined for PTB (1) (see formula (1)), the first indication of the fuel gauge of the inner tank (3) is determined. After that, the current readings of the fuel gauge are periodically determined and compared with the first, taking into account the error. If there is a decrease in the readings of the fuel gauge beyond the error limits, and there is no “PTB” signal, they conclude that there is a failure and take appropriate measures. If the signal about the end of the production of the PTB (1) arrives before the fuel gauge readings fall outside the error limits, they conclude that the development of this PTB (1) is completed normally and proceed to waiting for the start of the production of the next PTB (12).

3-й этап: синхронная выработка симметричных ПТБ (12). В момент окончания определенного для ПТБ (12) промежутка времени определяют первое показание топливомера внутреннего бака (3). После этого периодически определяют текущие показания топливомера и сравнивают их с первым с учетом погрешности. Если происходит уменьшение показаний топливомера за пределы погрешности, а сигнала об окончании выработки из подкрыльевых ПТБ (12) нет, делают вывод о наличии отказа и принимают соответствующие меры. Если сигнал об окончании выработки подкрыльевых ПТБ (12) поступает прежде уменьшения показаний топливомера за пределы погрешности, делают вывод о нормальном завершении выработки подкрыльевых ПТБ (12), что является окончанием использования способа.Stage 3: synchronous production of symmetrical PTBs (12). At the end of the time period defined for PTB (12), the first indication of the fuel meter of the inner tank (3) is determined. After that, the current readings of the fuel gauge are periodically determined and compared with the first, taking into account the error. If there is a decrease in the fuel gauge readings beyond the error limits, and there is no signal of the end of the development of the underwing FTB (12), they conclude that there is a failure and take appropriate measures. If the signal about the end of the generation of the underwing FTBs (12) arrives before the fuel gauge readings are reduced beyond the error limits, a conclusion is drawn about the normal completion of the development of the underwing FTBs (12), which is the end of the use of the method.

Claims (2)

1. Способ обнаружения невыработки топлива из подвесных топливных баков самолета, заключающийся в использовании устройств, обеспечивающих перекачку топлива по меньшей мере из одного подвесного топливного бака во внутренний бак в определенном диапазоне уровня топлива во внутреннем баке и формирование сигнала “Подвесной топливный бак пуст”, отличающийся тем, что для каждого подвесного топливного бака предварительно определяют базовый момент времени или базовое событие, предшествующее началу выработки подвесного топливного бака, и промежуток времени, началом которого является базовый момент времени или базовое событие, а длина промежутка времени такова, что в течение этого промежутка выработка подвесного топливного бака должна начаться, но еще не должна закончиться, в процессе полета в момент окончания упомянутого промежутка времени определяют первое показание топливомера внутреннего бака, затем периодически определяют текущие показания топливомера внутреннего бака и сравнивают их с первым показанием с учетом погрешности, при обнаружении уменьшения показаний топливомера прежде поступления сигнала “Подвесной топливный бак пуст” делают вывод о наличии отказа “Невыработка подвесного топливного бака”.1. A method for detecting non-production of fuel from an aircraft’s outboard fuel tanks, which consists in using devices that transfer fuel from at least one outboard fuel tank to an internal tank in a certain range of fuel level in the internal tank and generating a “Hanging fuel tank empty” signal, characterized the fact that for each outboard fuel tank the base moment of time or the base event preceding the start of the production of the outboard fuel tank is preliminarily determined, and the time interval, the beginning of which is a basic moment of time or a basic event, and the length of the period of time is such that during this period the development of an outboard fuel tank should begin, but not yet end, during the flight at the time of the end of the mentioned period of time, the first meter reading is determined of the internal tank, then periodically determine the current readings of the fuel meter of the internal tank and compare them with the first reading, taking into account the error, if a decrease in readings is detected, then livomera signal receipt before "external fuel tank empty" concludes that there is failure "Nevyrabotka external fuel tank." 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что при определении показаний топливомера дополнительно определяют наличие сигнала, подтверждающего исправность топливомера.2. The method according to claim 1, characterized in that when determining the readings of the fuel gauge, the presence of a signal confirming the health of the fuel gauge is additionally determined.
RU2003106010/11A 2003-03-04 2003-03-04 Method of early detection of lack of usage of fuel from external fuel tanks RU2236368C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003106010/11A RU2236368C1 (en) 2003-03-04 2003-03-04 Method of early detection of lack of usage of fuel from external fuel tanks

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003106010/11A RU2236368C1 (en) 2003-03-04 2003-03-04 Method of early detection of lack of usage of fuel from external fuel tanks

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2236368C1 true RU2236368C1 (en) 2004-09-20
RU2003106010A RU2003106010A (en) 2004-09-27

Family

ID=33433583

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003106010/11A RU2236368C1 (en) 2003-03-04 2003-03-04 Method of early detection of lack of usage of fuel from external fuel tanks

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2236368C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101870365A (en) * 2010-05-13 2010-10-27 哈尔滨飞机工业集团有限责任公司 Pilot control overflowing system for airplane pressure fuel filling
RU2478528C2 (en) * 2009-07-24 2013-04-10 Открытое акционерное общество "ОКБ Сухого" Method of defining target fuel residue in slipper fuel tank in fueling

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2478528C2 (en) * 2009-07-24 2013-04-10 Открытое акционерное общество "ОКБ Сухого" Method of defining target fuel residue in slipper fuel tank in fueling
CN101870365A (en) * 2010-05-13 2010-10-27 哈尔滨飞机工业集团有限责任公司 Pilot control overflowing system for airplane pressure fuel filling
CN101870365B (en) * 2010-05-13 2013-04-10 哈尔滨飞机工业集团有限责任公司 Pilot control overflowing system for airplane pressure fuel filling

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2395433C2 (en) Method of operating aircraft, method of fuel amount indication, computer system for calculation of fuel amount, aircraft fuel tank assembly and fuel amount processor control element
EP2434296B1 (en) Airspeed sensing system for an aircraft
CN201672946U (en) Mass flow type fuel oil consumption measuring instrument
GB2444610A (en) Automatic Engine Fuel Flow Monitoring and Alerting Fuel Leak Detection Method
RU2236368C1 (en) Method of early detection of lack of usage of fuel from external fuel tanks
CN107860434B (en) A kind of scaling method of fuel tank for automobile calibration system
CN105241528A (en) Flow sensor detection platform and control method thereof
RU2599084C2 (en) Monitoring filter of fuel-supply system of aircraft engine
US8886448B2 (en) Method of providing a volume-mass law for fuel consumption
CN112208779B (en) Dual-redundancy aircraft fuel oil allowance measurement system
CN107782388A (en) A kind of novel three-phase metering device
RU2478528C2 (en) Method of defining target fuel residue in slipper fuel tank in fueling
CN112208781A (en) Low oil level warning system of dual-redundancy aircraft fuel tank
CN206114024U (en) Novel three -phase measurement device
RU2317229C1 (en) Aircraft onboard fuel gaging and flow-metering system at temperature compensation
JP2012509221A (en) System and method for monitoring fuel transfer
CN115576256B (en) Airplane digital consumption meter detection method and system
CN209858028U (en) Ship measuring device
RU2317228C1 (en) Maneuverable aircraft onboard fuel gaging and flow-metering system at fuel temperature and dielectric permeability compensation
RU2327610C1 (en) Fuel flow meter system with temperature compensation of maneuverable aircraft
JPS6093107A (en) Apparatus for sampling engine oil
RU22463U1 (en) FUEL MEASURING SYSTEM OF A MANEUVERED AIRCRAFT WITH TEMPERATURE COMPENSATION
RU2186345C1 (en) On boar fuel gauging system with static dielectric fuel permeability compensation
RU62376U1 (en) FUEL METERING SYSTEM OF THE AIRPLANE WITH COMPENSATION ON TEMPERATURE AND DIELECTRIC PERMEABILITY OF FUEL
RU2317232C1 (en) Aircraft fuel gaging and flow-metering system at compensation of fuel dielectric permeability

Legal Events

Date Code Title Description
PC43 Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions

Effective date: 20130527