Ohivirtausmoottorit ja niiden kunnonvalvonta

Abstract

Ohivirtausmoottori on nykypäivänä lentokoneissa hyvin laajasti käytetty kaasuturbiinimoottorityyppi. Erityisesti korkean ohivirtaussuhteen ohivirtausmoottoreita käytetään nykypäivänä lähes jokaisessa suuressa kaupallisessa lentokoneessa. Ohivirtausmoottoreiden tekninen kehitys on ollut suurta viime vuosikymmenten aikana ja niiden kunnossapito on muuttunut samalla. Tässä kandidaatintyössä tutkitaan modernien ohivirtausmoottoreiden kunnonvalvontaa. Työn tavoitteena on selvittää, kuinka ohivirtausmoottoreiden kunnonvalvontaa suoritetaan ja kuinka sitä hyödynnetään nykypäivänä huoltopäätösten teossa ja huoltojen suunnittelussa. Työssä käytettävä tutkimusmenetelmä on kirjallisuustutkimus. Tutkimuksessa havaittiin, että erityisesti sensoreilla suoritettavan kunnonvalvonnan merkitys on nykypäivänä suuressa roolissa ohivirtausmoottoreiden kunnossapidossa. Inhimilliset tekijät eivät vaikuta sensoreilta saatavan kunnonvalvontatiedon luotettavuuteen, ja sensorit myös mahdollistavat jatkuvan kunnonvalvontatiedon saamisen. Nykypäivänä sensoreilta saatavaa kunnonvalvontatietoa siirretään langattomasti maahan analysoitavaksi lentojen aikana. Ohivirtausmoottorin toiminnan kannalta kriittisiä kohteita ja suureita valvotaan jatkuvasti sensoreilla. Näitä ovat muun muassa palokaasun lämpötila sekä ahdinten pyörimisnopeudet. Ohivirtausmoottoreiden kunnossapitoa suoritetaan nykypäivänä pääsääntöisesti prediktiivisen kunnossapitostrategian mukaan. Prediktiivisen kunnossapitostrategian keskeisenä ajatuksena on valvoa ohivirtausmoottoria jatkuvasti ja suorittaa huollot moottorin kunnon perusteella ennen vikaantumista. Sensoreilta saatavan reaaliaikaisen kunnonvalvontatiedon perusteella voidaan tehdä huoltoihin liittyviä päätöksiä lentokoneen ollessa ilmassa. Näin voidaan säästää huoltoihin kuluvaa aikaa ja pienentää kustannuksia. Kunnonvalvontatietoa käytetään myös huoltojen optimoimiseen. Kunnonvalvontatietoa voidaan myös käyttää erilaisten mallien kehittämiseen, joilla voidaan ennustaa moottorin jäljellä olevan käyttöikä. Kunnonvalvonnalla on suuri merkitys ohivirtausmoottoreiden operointiin nykypäivänä. Kunnonvalvonnan avulla voidaan välttää kalliita vikaantumisia ja tehdä päätöksiä huoltojen sisältöihin ja ajankohtiin liittyen.