AIAA - American Institute of Aeronautics and Astronautics
сфера применения
«Краткое содержание. Целью настоящего документа является (1) предоставить обзор калибровки дозвуковых и трансзвуковых аэродинамических труб и (2) обеспечить основу для общности интересов сообщества аэродинамических труб в области калибровки в аэродинамических трубах. Различные стандарты. были разработаны на протяжении многих лет в авиационной отрасли@, многие из которых относятся к наземным испытаниям. Эти стандарты упростили обмен информацией и оборудованием@ и позволили сообществу повысить общую эффективность. Однако этот документ@ не предназначен для установить стандарты для калибровки в аэродинамической трубе. Детали калибровки аэродинамической трубы варьируются от объекта к объекту в зависимости от типа проводимых испытаний@ рабочего диапазона туннеля@ и физических ограничений объекта@, что затрудняет наличие жесткого определения калибровки Вместо этого в этом документе представлен набор рекомендуемых методов, которые читатель может использовать для разработки полной программы калибровки туннеля. В этом документе основное внимание уделяется общим практикам и принципам калибровки, которые следует учитывать при калибровке любого туннеля. В нем представлены рекомендации по калибровочному оборудованию и приборам, основанные на текущих знаниях авторов, а также список ссылок, которые читатели могут использовать для разработки подробных схем калибровки для своих туннелей. Подробные примеры были включены, чтобы дать представление о текущей деятельности по калибровке на существующих аэродинамических трубах. Кроме того, в этом документе освещаются такие темы, как статистический контроль качества, которые лишь недавно стали применяться для калибровки туннелей. В этом руководстве настоятельно рекомендуется, чтобы калибровка в аэродинамической трубе стала регулярной частью эксплуатационного цикла любой аэродинамической трубы. Необходимо составить и выполнить запланированный график калибровочных испытаний, чтобы гарантировать правильную работу аэродинамической трубы. Помимо этого базового требования, запланированные калибровочные испытания дают преимущество, заключающееся в создании обширной базы данных, описывающей работу туннеля, которая может быть очень полезна при определении причины изменений в поле потока. Короче говоря, калибровку в аэродинамической трубе следует рассматривать как регулярное плановое техническое обслуживание или диагностический тест. Вместо серии отдельных испытаний@ деятельность по калибровке должна принимать форму постоянной программы испытаний. Правильно спланированная@ повторяющаяся@ и хорошо документированная калибровка аэродинамической трубы дает ряд преимуществ оператору туннеля и конечному пользователю. ? Они гарантируют, что аэродинамическая труба работает должным образом, и полезны при выявлении проблем в контуре аэродинамической трубы. ? Они предоставляют потенциальным клиентам документированную оценку калибровки туннеля и имеют важное значение для определения общего качества данных. ? Они предоставляют данные, необходимые для интерпретации и коррекции данных испытаний. ? Они предоставляют архивную документацию об условиях эксплуатации туннеля@, чтобы можно было оценить влияние модификаций аэродинамической трубы на условия эксплуатации. ? Они помогают установить статистический контроль процесса на основе данных испытаний в аэродинамической трубе, предоставляя базу данных об изменчивости параметров аэродинамической трубы. ? Они помогают выявить аномалии данных, которые связаны с самой аэродинамической трубой, а не с изменчивостью процесса калибровки. ? Они могут указать@ путем сравнения с предыдущими калибровками@, что части контура аэродинамической трубы или контрольно-измерительные приборы нуждаются в ремонте или повторной калибровке. ? Они облегчают сравнение данных между туннелями. Поскольку калибровка считается критически важным элементом мониторинга работоспособности аэродинамической трубы@, в настоящем руководстве рекомендуется назначать опытный персонал для выполнения задач по калибровке. В тех случаях, когда калибровочные испытания воспринимаются как рутинные, они обычно используются в качестве учебных упражнений для менее опытного персонала по эксплуатации аэродинамической трубы. Хотя обучение важно, также важно, чтобы калибровку проводил опытный человек. Чтобы максимизировать ценность регулярной программы калибровки в аэродинамической трубе@, важно также поддерживать определенный уровень преемственности персонала в ходе программы калибровки. Основная группа персонала должна быть назначена для разработки@ выполнения@ и составления отчета о программе калибровочных испытаний, при этом при необходимости включается другой персонал. Формирование команды@, а не одного ведущего инженера@, который будет отвечать за все аспекты программы калибровки туннелей, является наиболее желательной формой, поскольку корпоративные знания могут передаваться между членами команды. Такое перекрестное обучение персонала обеспечивает непрерывность выполнения калибровки и знание задач в случае неизбежной текучести кадров. Хотя этот документ предназначен больше для практиков, которые будут проводить работы по калибровке туннелей, он содержит важные моменты, которые должны учитывать менеджеры, отвечающие за эксплуатацию аэродинамических труб. Первый из этих пунктов, который на протяжении многих лет по большей части игнорировался, — это стратегическая важность правильно откалиброванной аэродинамической трубы. Для своевременной и эффективной разработки продукта необходима правильно откалиброванная аэродинамическая труба. Несмотря на этот фундаментальный момент, менеджеры аэродинамических труб часто считают калибровку возможностью, а не необходимостью. Были случаи, когда крупные аэродинамические трубы работали годами между важными калибровочными работами. В нынешних условиях повышенных требований к точности данных и сокращения времени, отведенного для испытаний в туннелях@, крайне важно, чтобы точные и полные калибровки в аэродинамической трубе были проведены@ и находились под контролем процесса. Не сделать этого — значит подвергнуть риску значительные инвестиции в испытания в аэродинамической трубе, что неприемлемо, учитывая альтернативу простому поддержанию калибровки в аэродинамической трубе. При рассмотрении экономического обоснования регулярной калибровки в аэродинамической трубе@ вопрос должен быть не «Можем ли мы себе это позволить?», а скорее «Можем ли мы позволить себе не делать этого?» Независимо от того, как поставлен вопрос@, ответ требует оценка в терминах, которые экономически понятны тем, кто контролирует инвестиции. Мы считаем, что оператор аэродинамической трубы должен быть заинтересован в том, чтобы взять на себя инициативу по установлению такой оценки. Ниже приведены некоторые из основных вопросов, обсуждаемых в данной Рекомендуемой практике: ? Важность детального предварительного планирования и использования анализа неопределенности на этапе планирования? Выбор калибровочного оборудования и приборов, соответствующих рабочему диапазону и размеру конкретного объекта, истории калибровок и типу проводимых испытаний? Внедрение статистического контроля процесса как средства отслеживания истории калибровок в аэродинамической трубе и обеспечения работы установки в допустимых пределах? Частота калибровочных испытаний@, как полных, так и проверочных калибровок@, и как выбор времени калибровки соответствует философии управления технологическим процессом? Необходимость в последовательном составе группы по калибровке и определении ведущего инженера или инженера проекта? Важность документации и типы требуемой документации@, начиная от технических журналов и заканчивая формальными отчетами об испытаниях. Суть в том, что во время калибровки туннеля@ все должно быть задокументировано. В таком случае крайне важно, чтобы результаты калибровки и любые связанные с этим последствия для туннеля были быстро доведены до сведения персонала объекта и заказчиков испытаний. Список номенклатуры включен в Приложение А для помощи читателям. "