ГОСТ Р Кресла авиационые технические характеристики. Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии национальный стандарт
 Скачать 0.97 Mb.
|
|
ГОСТ Р ( проект, первая редакция) 24 8.1.15 До и после приложения каждой испытательной нагрузки следует выпол- нять измерения для определения остаточной деформации. 8.2 Статические испытания. Критерии успешного / неуспешного прохождения Статические испытания должны продемонстрировать следующее: 8.2.1 Кресло выдерживает предельные нагрузки, указанные в 7.1.2, без воз- никновения вредной остаточной деформации или срабатывания устройств погло- щения энергии. При любой нагрузке до предельных значений, деформация не должна отрицательно влиять на безопасность эксплуатацию ВС. 8.2.2 Конструкция кресла должна выдерживать предельно допустимые нагрузки в течение не менее трех секунд без разрушения. Если можно подтвердить, что разрушение подлокотника на кресле в сборе не снижает предусмотренную сте- пень защиты пассажира(ов) и не представляет опасности, такое разрушение не счи- тается основанием для отбраковки. 8.2.3 После приложения и снятия предельно допустимых нагрузок согласно описанию в 8.2.2, удовлетворяются предельные значения остаточной деформации кресла, предусмотренные разделом 6. 8.3 Динамические сертификационные испытания В данном разделе указываются динамические испытания для подтверждения соответствия требованиям настоящего стандарта. 8.3.1 Параметры динамических испытаний на удар Для оценки характеристик кресла ВС, системы фиксации и сопутствующей си- стемы интерьера требуется проведение как минимум двух динамических испыта- ний. Кресло, подушки и система фиксации рассматриваются как единая система, обеспечивающая защиту пассажира во время аварийной посадки. Испытательная база должна обеспечивать средство, ограничивающее в течение всего испытания движение испытательного стенда до поступательного движения параллельно стрелке, указывающей инерционную нагрузку. 8.3.1.1 Испытание № 1 при проведении на одном ряду кресел определяет функционирование системы в условиях испытаний, при которых компонент основ- ной ударной нагрузки, в комбинации с компонентом ударной нагрузки по направле- нию вперед, направлен вдоль позвоночника пассажира. Данное испытание при- звано оценить соответствие кресла конструктивным требованиям, критические нагрузки на поясничный отдел позвоночника и остаточную деформацию конструк- ции при комбинированном нагружении в направлениях вниз и вверх, а также может ГОСТ Р ( проект, первая редакция) 25 предоставить данные по смещению головы антропоморфического испытательного устройства (АИУ), изменению скорости по времени и общему времени действия ускорений. 8.3.1.2 Испытание № 2 при проведении на одном ряду кресел определяет ха- рактеристики системы в условиях испытаний, при которых составляющая основной ударной нагрузки располагается вдоль продольной оси ВС и комбинируется с со- ставляющей боковой ударной нагрузки. Данное испытание призвано оценить соот- ветствие кресла конструктивным требованиям, остаточную деформацию конструк- ции, поведение поясного и плечевого ремней (если таковой имеется) и нагрузки на них, а также может предоставить данные по смещению головы АИУ, изменению скорости по времени и общему времени действия ускорений. Угол рыскания 10º (слева или справа), предусмотренный условиями испыта- ния, должен применяться к предполагаемому углу установки кресел, предназначен- ных для установки под углом выше 2º относительно продольной оси ВС. Например, если кресло устанавливается под углом 6º левее продольной оси ВС, испытатель- ными углами следует рассматривать угол 16º левее и угол 4º правее продольной оси. Угол рыскания 10º (слева или справа), предусмотренный условиями испыта- ния, не требуется применять к предполагаемому углу установки кресел, предназна- ченных для установки под углом 2º и менее относительно продольной оси ВС (слева или справа). То есть, для данных вариантов установки испытательными уг- лами являются угол 10º левее и 10º правее продольной оси (также, как и в случае с установкой кресел под углом 0º). Угол рыскания должен быть ориентирован в направлении, увеличивающим нагрузку на критически нагруженное кресло и/или элементы крепления кресла, вы- бранные согласно 8.3.5 и 8.3.6.1. Направление угла рыскания должно также учиты- вать требования 8.3.6.3 к несимметричным плечевым ремням. Если в обоих направления угла рыскания происходит увеличение критических характеристик кресла и/или элементов крепления, или удовлетворяются требования 8.3.6.3 к несимметричным плечевым ремням, то должны быть испытаны оба направления. 8.3.1.3 Испытание № 2 для кресел типа A-T и C и Испытания № 1 и №2 для всех кресел типа B предусматривает моделирования деформации пола ВС за счет деформирования испытательной установки, как описано на рисунках 1-3 до прове- дения динамических ударных испытаний. Цель деформации пола при проведении ГОСТ Р ( проект, первая редакция) 26 данных испытаний – продемонстрировать, что система «кресло – устройства фик- сации» остается закрепленной к конструкции ВС и функционирует надлежащим об- разом даже при сильной деформации ВС и/или кресла в результате действия нагру- зок, вызванных аварийной посадкой. 8.3.1.4 Для кресел, располагающихся повторяющимися рядами, дополнитель- ное условие испытания с использованием последовательно расположенные кре- сел, установленных с репрезентативным продольным расстоянием между крес- лами (шаг кресел), аналогичное Испытанию №2 с/без моделирования деформации пола, непосредственно оценивает критерии травмирования головы и бедер (де- формация пола требуется в случае, когда испытание также призвано продемон- стрировать характеристики конструкции). Данные критерии травмирования зависят от шага кресел, расположения пассажира и воздействия жестких конструкций в пре- делах траектории отклонения головы в диапазоне угла рыскания от -10º до +10º в условиях Испытания №2. Порядок проведения испытания с использованием соот- ветствующих данных, полученных при проведении Испытания №2 согласно описа- нию в 8.3.6.6, может являться альтернативой испытанию нескольких рядов. 8.3.2 Моделирование пассажира Для моделирования каждого пассажира должен использоваться АИУ, пред- ставляющий пассажира мужского пола с антропометрическими характеристиками, соответствующими 50-му перцентилю или аналог. Аналог АИУ должен обладать теми же показателями в условиях испытаний, представленных в настоящем стандарте, что и АИУ. П р и м е ч а н и е — АИУ зарекомендовали себя как надежные испытательные устройства, позволяющие обеспечить повторяемость результатов при многократном про- ведении испытаний. Однако поскольку разработка АИУ представляет собой непрерывный процесс, была предусмотрена возможность использования «аналогичных» устройств (см. 8.3.2.4). К АИУ не следует добавлять дополнительный балластный груз. Неправильное или неравномерное размещение балластного груза на АИУ может стать основа- нием для аннулирования калибровки. Обслуживание антропометрических манекенов, используемых в описанных в настоящем стандарте испытаниях, должны проводиться в соответствии с требова- ниями, указанными в спецификациях к манекенам. Для определения и устранения ГОСТ Р ( проект, первая редакция) 27 износа или поврежденных компонентов должны выполняться периодические раз- борки и осмотр АИУ, а в случае замены основных компонентов должны также вы- полняться соответствующие калибровочные испытания АИУ. На иллюстрациях пред- ставлено кресло, уста- навливаемое лицом по направлению полета Инерционная нагрузка указана стрелкой Испытание № 1 Испытание № 2 Миним. V, м/с (фут/с) 10,67 (35) 0,08 14 0 0 13,41 0,09 16 минимум 10 минимум 10 Максим. T НАРАСТ , с Миним. перегрузка, g Деформация пола: Угол наклона вправо- влево Угол наклона вперед- назад Испытательный импульс, моде- лирующий торможение пола ВС – диаграмма по времени V - скорость удара T НАРАСТ - время нарастания G - торможение, измеряемое на испытательной установке или салазках рядом с местом расположения кресла. Рисунок 1 – Динамические испытания системы «кресло типа A-T – устройства фиксации» то р м о же ние Время G T НАРАСТ 0 30º Отклонение вправо или влево минимум 10º ГОСТ Р ( проект, первая редакция) 28 На иллюстрациях пред- ставлено кресло, уста- навливаемое лицом по направлению полета Инерционная нагрузка указана стрелкой Испытание № 1 Испытание № 2 Миним. V, м/с (фут/с) 9,14 (30) 0,031 30 минимум 10 минимум 10 12,80 (42) 0,071 18,4 минимум 10 минимум 10 Максим. T НАРАСТ , с Миним. перегрузка, g Деформация пола: Угол наклона вправо- влево Угол наклона вперед- назад Испытательный импульс, моде- лирующий торможение пола ВС – диаграмма по времени V - скорость удара T НАРАСТ - время нарастания G - торможение, измеряемое на испытательной установке или салазках рядом с местом рас- положения кресла. Рисунок 2 – Динамические испытания систем «кресло типа B – устройств фиксации» то р м о же ние Время G T НАРАСТ 0 30º Отклонение вправо или влево минимум 10º ГОСТ Р ( проект, первая редакция) 29 На иллюстра- циях пред- ставлено кресло, уста- навливаемое лицом по направлению полета Инерционная нагрузка ука- зана стрел- кой Испытание № 1 Испытание № 2 Экипаж* Пассажир Экипаж* Пассажир Миним. V, м/с (фут/с) 9,45 (31) 0,05 19 0 0 9,45 (31) 0,06 15 0 0 12,80 0,05 26 минимум 10 минимум 10 12,80 0,05 26 минимум 10 минимум 10 Максим. T НАРАСТ , с Миним. пере- грузка, g Деформация пола: Угол наклона вправо-влево Угол наклона вперед-назад Испытательный импульс, моде- лирующий торможение пола ВС – диаграмма по времени V - скорость удара T НАРАСТ - время нарастания G - торможение, измеряемое на испытательной установке или салазках рядом с местом распо- ложения кресла. * кресла, расположенные в переднем ряду Рисунок 3 – Динамические испытания системы «кресло типа C – устройства фиксации» то р м о же ние Время G T НАРАСТ 0 30º Отклонение вправо или влево минимум 10º ГОСТ Р ( проект, первая редакция) 30 8.3.2 Моделирование пассажира Для моделирования каждого пассажира должен использоваться АИУ, пред- ставляющий пассажира мужского пола с антропометрическими характеристиками, соответствующими 50-му перцентилю или аналог. Аналог АИУ должен обладать теми же показателями в условиях испытаний, представленных в настоящем стандарте, что и АИУ. П р и м е ч а н и е — АИУ зарекомендовали себя как надежные испытательные устройства, позволяющие обеспечить повторяемость результатов при многократном про- ведении испытаний. Однако поскольку разработка АИУ представляет собой непрерывный процесс, была предусмотрена возможность использования «аналогичных» устройств (см. 8.3.2.4). К АИУ не следует добавлять дополнительный балластный груз. Неправильное или неравномерное размещение балластного груза на АИУ может стать основа- нием для аннулирования калибровки. Обслуживание антропометрических манекенов, используемых в описанных в настоящем стандарте испытаниях, должны проводиться в соответствии с требова- ниями, указанными в спецификациях к манекенам. Для определения и устранения износа или поврежденных компонентов должны выполняться периодические раз- борки и осмотр АИУ, а в случае замены основных компонентов должны также вы- полняться соответствующие калибровочные испытания АИУ. 8.3.2.1 Для измерения величины сжимающей осевой нагрузки между тазом и поясничным отделом позвоночника, вызываемой вертикальной ударной нагрузкой, а также величины нисходящей нагрузки, вызываемой плечевым ремнем, в районе таза АИУ непосредственно под поясничным отделом позвоночника должен быть установлен датчик усилия (нагрузки). Измерители нагрузки, совместимые с АИУ для данного применения имеются в свободной продаже; применение измерителей нагрузки не требует доработки АИУ, за исключением установки прокладок, когда необходимо регулирование высоты посадки АИУ в соответствии с требованиями технических условий к АИУ. До появления таких датчиков в свободной продаже, некоторые испытательные лаборатории были вынуждены в данных целях проводить доработку АИУ для уста- новки датчиков нагрузки в район бедер. 8.3.2.2 Для предотвращения разрушения элемента АИУ, соответствующего ключице в результате разброса конечностей АИУ, допускается замена элемента, ГОСТ Р ( проект, первая редакция) 31 соответствующего ключице, на элемент такой же формы, но из более прочного ма- териала. 8.3.2.3 На поясницу АИУ могут быть добавлены индикаторы подныривания под ремень безопасности в виде, например, электронных датчиков. Датчики распо- лагаются на передней поверхности подвздошной кости таза АИУ без изменения контура манекена и указывают положение поясного ремня по мере оказания рем- нем нагрузки на поясницу. Данные индикаторы позволяют осуществлять непосред- ственную регистрацию местонахождения поясного ремня на пояснице во время ис- пытания, и исключают необходимость тщательного пересмотра записи видеокамер для определения нахождения поясного ремня. 8.3.2.4 Аналоги антропоморфического испытательного устройства (АИУ) В целях совершенствования биодостоверности (точности человеческой реак- цию на условия воздействия ударных нагрузок) и повторяемости результатов испы- таний АИУ для динамических испытаний устройств фиксации кресел и/или систем защиты от травм при авариях находится в состоянии непрерывной разработки. В целях, рассмотренных в настоящем стандарте испытаний, такие усовершенство- ванные АИУ могут считаться аналогами АИУ, если они: 8.3.2.4.1 Изготавливаются в соответствии с техническими условиями проекти- рования и изготовления, установленными и опубликованными надзорным органом, ответственным за системы защиты от травм при авариях; 8.3.2.4.2 Позволяют получить данные для рассматриваемых в настоящем стандарте измерений, или предусматривают возможность оперативного их преоб- разования для получения данных; 8.3.2.4.3 Прошли оценку посредством сопоставления с АИУ и продемонстри- ровали наличие аналогичных или улучшенных характеристик в условиях воздей- ствия ударных нагрузок, описанных в настоящем стандарте; 8.3.2.4.4 Любые отклонения от конфигурации или характеристик АИУ отра- жают характеристики, типичные для пассажира гражданского ВС в условиях воз- действия ударных нагрузок, описанных в настоящем стандарте. 8.3.2.5 Температура АИУ должна поддерживаться в пределах от плюс 19 °С до плюс 26 °С (от 66 до 78 °F) при относительной влажности от 10 до 70 % в течение как минимум 4 часов до проведения испытаний и в ходе проведения испытаний. 8.3.2.6 На каждый АИУ следует надеть облегающую хлопчатобумажную эла- стичную верхнюю одежду с длиной рукава от короткой до полной, брюки длиной от ГОСТ Р ( проект, первая редакция) 32 половины бедра до полной длины и обувь размера 45 (11E) весом приблизительно 1,1 кг (2,5 фунтов). Цвет одежды должен быть контрастным по отношению к цвету системы фиксации и фону окружающей среды. Следует подобрать такой цвет одежды, который позволяет избежать передержки при высокоскоростной фото- съемке в ходе проведения испытаний. 8.3.3 Испытательные установки Испытательная установка предназначена для размещения испытуемого об- разца на салазках или падающей каретке в условиях испытательной базы и служит заменой часть конструкции пола ВС. Моделирование гибкости пола ВС испытатель- ной установкой не предполагается. Для установки кресла в испытательной уста- новке имеются крепежные фитинги или напольные направляющие. Если преду- смотрено испытаниями, испытательная установка обеспечивает: деформацию пола (называемую также коробление или искривление пола); точки крепления для системы фиксации; площадку или подножки для АИУ; а также обеспечивает разме- щение панелей приборов, перегородок или второго ряда кресел. 8.3.3.1 Установки для испытаний с деформацией пола Для стандартного кресла с четырьмя ножками, монтируемых в ВС с помощью двух параллельных направляющих, установка для испытаний с деформацией пола должна состоять из двух параллельных балок: поперечная балка для поворота во- круг поперечной оси (y) и продольная балка для поворота вокруг продольной оси (x ) Данные балки могут иметь любую жесткую конструктивную форму: они могут быть коробчатого, двутаврового, швеллерного или иного подходящего сечения. По- перечная балка должна поворачиваться в плоскости x-z на угол до ±10° относи- тельно продольной оси (x). Поперечная ось должна пролегать у заднего фитинга напольного крепления, которое будет наклонено относительно поперечной оси. Продольная балка должна поворачиваться на угол до ±10° вокруг оси напольных направляющих или фитингов. Должны быть предусмотрены средства фиксации этих балок в деформированном положении. Балки должны предусматривать возможность установки датчиков нагрузки (см. 8.3.3.2), на поверхности которых установлены напольная направляющая или иные крепежные фитинги таким образом, при котором не изменяется прочность вы- ступающей над полом направляющей или фитинга. 8.3.3.2 Установка датчика нагрузки ГОСТ Р ( проект, первая редакция) 33 Перечная и продольная балки должны предусматривать возможность уста- новки в каждой точке крепления ножки кресла индивидуальных датчиков нагрузки, рассчитанных на измерение трех реактивных усилий и, если следовать альтерна- тивной процедуре из 8.3.3.3, трех реактивных моментов. Датчики нагрузки должны предусматривать возможность установки на их верхнюю поверхность напольной направляющей или других крепежных фитингов таким образом, при котором не из- меняется прочность выступающей над полом направляющей или фитинга. В некоторых случаях датчики нагрузки физически невозможно разместить по центру под каждой из точек крепления кресла. В такой ситуации датчики нагрузки должны размещаться по центру под критическими точками крепления кресла, кото- рые во время испытаний будут нагружаться больше всего. В остальных точках креп- ления датчики нагрузки должны располагаться как можно ближе к центру точки крепления, насколько позволяют физические ограничения пространства. 8.3.3.3 Моделирование напольной направляющей или крепёжного фитинга ВС Направляющая или иные крепежные фитинги должны отражать типичные кон- фигурацию и прочность над полом, свойственные направляющей или крепежным фитингам, используемым в реальном ВС. Элементы конструкции под поверхностью пола, которые не считаются частью напольной направляющей или фитинга крепле- ния кресла, не требуется включать в испытательную сборку. В качестве альтернативы допускается проведение испытания сегментов направляющей кресла, которые более критичны, чем устанавливаемые на борту ВС. В отношении испытательной сборки как минимум требуется проведение раци- онального анализа прочности материала и характеристик сечения испытанных и установленных участков направляющих, а также стыковых отличий направляющей и фитингов кресла. Если типовая направляющая или крепежные фитинги не используются, во время динамических испытаний должны измеряться три составляющие реактивных усилий и три составляющие реактивных моментов. Для подтверждения того, что измеряемые при динамических ударных испытаниях нагрузки не разрушат исполь- зуемые на ВС направляющую или крепежный фитинг, посредством отдельного ста- тического или динамического испытания эти шесть составляющих должны быть од- новременно приложены к направляющей или крепежному фитингу, используемым на ВС, на котором должно устанавливаться данное кресло, или к направляющей или крепежному фитингу, более критичным, чем те, что используются на ВС. |