Cessnan rakennetarkastus ja anturointi

Abstract

Opinnäytetyön tarkoituksena oli suorittaa Cessna -172 -lentokoneelle rakennetarkastus runkoon, siipiin, laskutelineisiin ja ohjainpintoihin. Tarkastuksen kohteena ollut lentokone oli vaurioitunut lento-onnettomuudessa. Lentokoneen on määrä saada Trafin lentokelpoisuustodistus meneillään olevan kunnostuksen seurauksena. Kunnostukseen osallistuneen henkilöstön ammattipätevyyden puutteen vuoksi rakenteet oli määrä käydä järjestelmällisesti läpi, ja tarkastuksista oli tarkoitus laatia dokumentointi. Dokumentointi suoritettiin laatimalla tarkastuslista lentokoneen osamanuaalin pohjalle. Tarkastus suoritettiin NDT -menetelmällä visuaalisesti. Visuaalisen tarkastuksen pohjalta laadittiin tarkastuslista ja määritettiin rakenteen kriittiset kohdat. Osaan rakenteen kriittisistä kohdista suunniteltiin tunkeumanestetarkastus ja osaan anturointi varmistamaan rakenteiden kunto ja helpottamaan jatkoseurantaa.

Visuaalisen tarkastuksen tuloksena syntyi tarkastuslista. Tarkastuslistaan valittiin Cessna 172 -lentokoneen osamanuaalin sivut koskien runkoa, siipiä, laskutelineitä ja vakaajia. Tarkastuslistaan merkittiin kaikki havainnot tarkastuksista. Tarkastuslistan ja tarkastuksen pohjalta rakenteen kriittisiksi kohdiksi määritettiin siiven kiinnityskorvakkeet ja siipisalot. Siiven kiinnityskorvakkeille tehtiin suunnitelma tunkeumanestetarkastusta varten. Siiven kiinnityskorvakkeet valittiin tunkeumanestetarkastuksen kohteeksi, koska niiden materiaali sopii tarkastukseen hyvin ja ne kuuluvat primäärirakenteisiin. Anturointi eli venymäliuskojen asennus suunniteltiin tehtäväksi siipisalkoihin. Siipisalot valittiin anturoinnin kohteeksi, koska ne altistuvat suurille ja vaihteleville rasituksille lentotoiminnan aikana ja niistä saadaan näin paljon erilaista tietoa. Siipisalot kuuluvat myös primäärirakenteisiin ja venymäliuskojen asennus on helppo suorittaa siipisalkoon.

Vikoja ja vaurioita rakenteista löytyi pääosin sekundäärirakenteista, jotka eivät vaikuta lentoturvallisuuteen kriittisesti. Primäärirakenteissa ei ollut vaurioita. Visuaalisen tar-kastuksen seurauksena havaittiin, että rakenteiden kokoonpanoja ja asennuksia oli vielä paljon tekemättä. Lentokoneen kunnostus oli siis pahasti kesken, mutta tarkastuslistan laatiminen viimeistään tässä vaiheessa oli seurannan kannalta järkevää. Laadittu tarkastuslista antaa hyvän pohjan kunnostuksen jatkolle ja tulee selkeyttämään koko prosessia. Laaditut suunnitelmat anturoinnille ja tunkeumanestetarkastukselle tulevat vähentämään uusintatarkastuksen riskiä ja edesauttamaan jatkoseurantaa. Työn tavoitteet toteutuivat näin ollen hyvin. Kehitysideana havaittiin, että selkeyden vuoksi tarkastuslistan olisi voinut laatia jo ennen lentokoneen kunnostuksen aloittamista.

The purpose of this thesis was to visually inspect the structure of a Cessna 172 aircraft for possible faults and failures. The inspections were focused on the Cessna’s fuselage, wings, landing gear and empennage. The starting point of the inspection was to draw up a checklist and define critical components and structures for the flight safety. For the defined critical components and structures was meant to plan liquid penetrant testing and strain gage installation.

The checklist was drawn up on the basis of Cessna Parts Catalog and it included all the notes from the visual inspection. According to the results from visual inspection, wing spars and wing brackets were defined as critical structures and components. Because of the suitability of liquid penetrant testing, it was selected as the method for testing the wing brackets. Strain gages were decided to be installed to wing spars because of the large amount and variation of loadings wing spars are facing.

From the result of visual inspection one can say that the aircraft is still under construc-tion and not even nearly ready. There were only a few faults and failures in the aircraft’s structure but there is a lot of mounting and fitting to do. Plans and checklist succeeded well and they will make future inspections and mountings easier and a lot clearer.