<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">caht</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Научный вестник МГТУ ГА</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Civil Aviation High Technologies</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">2079-0619</issn><issn pub-type="epub">2542-0119</issn><publisher><publisher-name>Moscow State Technical University of Civil Aviation (MSTU CA)</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.26467/2079-0619-2023-26-5-53-64</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">caht-2233</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>ТРАНСПОРТНЫЕ СИСТЕМЫ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>TRANSPORTATION SYSTEMS</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Особенности эксплуатации авиационных топливозаправщиков в условиях Крайнего Севера</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Operation features of aviation tankers in the conditions of the Far North</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Савушкин</surname><given-names>С. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Savushkin</surname><given-names>S. A.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Савушкин Сергей Александрович, преподаватель кафедры авиатопливообеспечения и ремонта летательных аппаратов</p><p>Москва</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Sergey A. Savushkin, Lecturer of the Aviation Fuel Supply and Aircraft Repair Chair</p><p>Moscow </p><p> </p></bio><email xlink:type="simple">s.savuschckin@mstuca.aero</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Балышин</surname><given-names>К. Э.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Balyshin</surname><given-names>K. E.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Балышин Кирилл Эдуардович, преподаватель кафедры авиатопливообеспечения и ремонта летательных аппаратов</p><p>Москва</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Kirill E. Balyshin, Lecturer of the Aviation Fuel Supply and Aircraft Repair Chair</p><p>Moscow</p></bio><email xlink:type="simple">k.balyshin@mstuca.aero</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Козлов</surname><given-names>А. Н.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Kozlov</surname><given-names>A. N.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Козлов Александр Николаевич, кандидат технических наук, доцент кафедры авиатопливообеспечения и ремонта летательных аппаратов</p><p>Москва</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Alexander N. Kozlov, Candidate of Technical Sciences, Associate Professor of the Aviation Fuel Supply and Aircraft Repair Chair</p><p>Moscow</p></bio><email xlink:type="simple">a.kozlov@mstuca.aero</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Браилко</surname><given-names>А. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Brailko</surname><given-names>A. A.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Браилко Анатолий Анатольевич, кандидат технических наук, доцент кафедры авиатопливообеспечения и ремонта летательных аппаратов</p><p>Москва</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Anatoly A. Brailko, Candidate of Technical Sciences, Associate Professor of the Aviation Fuel Supply and Aircraft Repair Chair</p><p>Moscow</p></bio><email xlink:type="simple">a.brailko@mstuca.aero</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Московский государственный технический университет гражданской авиации</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Moscow State Technical University of Civil Aviation</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2023</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>30</day><month>10</month><year>2023</year></pub-date><volume>26</volume><issue>5</issue><fpage>53</fpage><lpage>64</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Савушкин С.А., Балышин К.Э., Козлов А.Н., Браилко А.А., 2023</copyright-statement><copyright-year>2023</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Савушкин С.А., Балышин К.Э., Козлов А.Н., Браилко А.А.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Savushkin S.A., Balyshin K.E., Kozlov A.N., Brailko A.A.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://avia.mstuca.ru/jour/article/view/2233">https://avia.mstuca.ru/jour/article/view/2233</self-uri><abstract><p>На территории Российской Федерации огромные пространства заняты вечной мерзлотой. Зачастую авиация – это единственный вид транспорта, который связывает отдаленные районы севера страны с остальной территорией России. Главной особенностью этих регионов является суровый климат, включающий в себя низкие отрицательные температуры, обилие снега и сильные ветра. Такие условия крайне осложняют эксплуатацию не только воздушных судов, но и наземного транспорта, обеспечивающего полеты. В последние годы все больше отечественных топливозаправщиков вырабатывают свой ресурс. На сегодняшний день значительное количество северных топливозаправочных комплексов перешли на эксплуатацию зарубежных топливозаправщиков на базе тягачей Volvo и Mercedes-Benz. Уже в ходе эксплуатации был выявлен ряд существенных недостатков, крайне осложняющих нормальную эксплуатацию топливозаправщиков. Существует острая необходимость доработки узлов и агрегатов для снижения возникающих отказов, влияющих на обеспечение регулярности и безопасности полетов воздушных судов. Одной из основных проблем эксплуатации топливозаправщиков аэродромных в условиях низких температур является нарушение работоспособности электропневматического донного клапана вследствие его примерзания. Авторами предложена замена данного проблемного узла на механический донный клапан, который не восприимчив к низким температурам. Для исключения растрескивания резинотехнических изделий на наконечнике нижней заправки и для увеличения гибкости раздаточных рукавов предлагается осуществлять подогрев стакана наконечника нижней заправки и заправочного модуля с помощью перепуска выхлопных газов и прокачки горячей охлаждающей жидкости по системе патрубков.</p><p>Наиболее серьезными проблемами являются сложности эксплуатации тягача на дизельном топливе при низких температурах. Проблемы возникают уже при запуске. Дизельное топливо при низких отрицательных температурах может густеть или даже застывать, смазка тоже густеет. Бывали случаи, когда запуск был осложнен низкой компрессией в цилиндрах. Но даже если двигатель удалось запустить, через некоторое время он может начать глохнуть. Связано это с кислородным голоданием, которое возникает в связи с тем, что ледяной воздух несет в себе воду, которая осаживается инеем на воздушных фильтрах, перекрывая тем самым подачу кислорода в двигатель. После длительной стоянки при низких температурах в первые секунды запуска поршневого двигателя детали соприкасаются между собой без смазывания. Это происходит из-за того, что вязкость масла при экстремально низких температурах уменьшается, поэтому, чтобы смазка попала к потребителям по узким маслопроводам, необходимо некоторое время для прогрева (около 10 минут). Вследствие таких холодных запусков и риска возникновения задиров на деталях поршневой группы их ресурс снижается более чем на 40 %. При холодном запуске двигатель дополнительно прогревается сам при более высоких холостых оборотах. Для предотвращения нежелательных последствий, а также для создания более благоприятных условий для запуска дизельного агрегата, снижения расхода топлива предлагается использовать предпусковой подогреватель с внешним источником питания от электробытовой сети 220 В. С целью облегчения пуска дизельного двигателя следует обеспечить подогрев топливной магистрали и фильтров топливного насоса. Для исключения кислородного голодания двигателя вследствие образования инея на фильтроэлементах и повышения стабильности работы двигателя необходимо обеспечить подогрев воздушного фильтра.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>Huge territories of the Russian Federation are occupied by permafrost. Often aviation is the only mode of transport that connects remote north areas of the country with the rest of Russia. The main feature of permafrost regions is the harsh climate, which includes low negative temperatures, an abundance of snow and strong winds. Such conditions make it extremely difficult to operate ground vehicles that service and maintain flights. In recent years, more and more domestic tankers have been exhausting their life span. At present, a significant number of northern refueling complexes have switched to the operation of foreign tankers based on Volvo and Mercedes-Benz tractors. The operation of these vehicles has already revealed a series of shortcomings which extremely complicate the normal procedures. There is an acute need to refine the components and assemblies in order to reduce the failures that affect the regularity and safety of aircraft flights. One of the main problems of fuel tankers operation at low temperatures is the malfunction of the electropneumatic bottom valve, due to its freezing. The paper proposed replacing this problematic node with a mechanical bottom valve, which is not susceptible to low temperatures. In order to avoid cracking of rubber products of the underwing refueling nozzle and to increase the flexibility of the dispensing hoses, it is proposed to carry out heating of the glass of the refueling nozzle and the filling module by means of exhaust gas bypass and pumping hot coolant through the system of nozzles. The most serious problems are the difficulties of operating a diesel-powered tractor at low temperatures. Problems arise already at startup. Diesel fuel at low subzero temperatures can thicken or even solidify, the lubricant also thickens. There have been cases when the startup was complicated by low compression in the cylinders. But even if the engine was able to start, after a while it may start to stall. This is due to oxygen starvation, which occurs because the icy air entrains water, which is deposited as frost on the air filters, thereby blocking the oxygen supply to the engine. After prolonged parking at low temperatures, during the first seconds of starting the piston engine, the parts come into contact with each other without lubrication. The reason is the viscosity of the oil which decreases at extremely low temperatures, therefore, in order for the lubricant to reach the end users through narrow oil pipelines, it takes some time to warm up (about 10 minutes). As a result of such cold starts and the risk of bullying on the parts of the piston group, their durability is reduced by more than 40%. When starting cold, the engine additionally warms up itself at higher idle speeds. To prevent undesirable consequences, as well as to create more favorable conditions for starting the diesel unit, reducing fuel consumption, it is proposed to use a pre-heater with an external power source from the 220 V electrical network. In order to facilitate the start of the diesel engine, it is necessary to provide the heating of the fuel line and fuel pump filters. To eliminate oxygen starvation of the engine, due to the formation of frost on the filter elements, and to increase the stability of the engine, it is necessary to provide the heating of the air filter.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>топливозаправщик</kwd><kwd>наконечник нижней заправки</kwd><kwd>авиационное топливо</kwd><kwd>агрегаты топливозаправщика</kwd><kwd>Крайний Север</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>tanker</kwd><kwd>the tip of the underwing refueling nozzle</kwd><kwd>aviation fuel</kwd><kwd>tanker units</kwd><kwd>the Extreme North</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Саввина А.М. Стратегия развития авиационной отрасли в Республике Саха (Якутия) // Наука и техника в Якутии. 2019. № 1 (36). С. 16–18. DOI: 10.24411/1728-516X-2019-10003</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Savvina, A.M. (2019). Development strategy for the aviation industry in the Republic of Sakha (Yakutia). Nauka i tekhnika v Yakutii, no. 1 (36), pp. 16–18. DOI: 10.24411/1728-516X-2019-10003 (in Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Горбунов В.П. Проблемы эксплуатации современных самолетов в условиях низких и сверхнизких температур Сибири, Севера и Арктики // Научный Вестник МГТУ ГА. 2014. № 204. С. 110–114.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Gorbunov, V.P. (2014). Problems related to the operation of modern aircraft under the conditions of low and ultralow temperatures in Siberia, North and the Arctic. Nauchnyy Vestnik MGTU GA, no. 204, pp. 110–114. (in Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Лоренц В. Заправка воздушных судов топливом посредством аэродромных заправщиков и заправочных агрегатов ЦЗС // Современное оборудование и системы для хранения горюче-смазочных материалов и топливозаправки в аэропортах: тезисы докладов технического симпозиума объединения ГАРА (ФРГ). Москва, 23–25 сентября 1986 г. С. 206–224.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Lorents, V. (1986). Refueling aircraft with fuel using airfield tankers and refueling units of the Central Fueling Station/Modern equipment and systems for storing fuel and lubricants and refueling in airports: proceedings of technical symposium of the GARА association. In: Sovremennoye oborudovaniye i sistemy dlya khraneniya goryuche-smazochnykh materialov i toplivozapravki v aeroportakh: tezisy dokladov tekhnicheskogo simpoziuma obyedineniya GARA (FRG), pp. 206–224. (in Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Щипакин А.А. Технические средства авиатопливообеспечения: учеб. пособие. В 3 ч. Ч. 2: Технические средства заправки воздушных судов. Ульяновск: УВАУ ГА(И), 2015. 183 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Shchipakin, A.A. (2015). Technical means of aviation fuel supply: Textbook. In 3 parts. Part 2: Equipment for refueling aircraft. Ulyanovsk: UVAU GA (I), 183 p. (in Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Веретин С.В., Маркелов А.В. Перспективные технические средства службы горючего для эксплуатации в условиях Крайнего Севера // Научный вестник Вольского военного института материального обеспечения: военно-научный журнал. 2016. № 3 (39). С. 112–114.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Veretin, S.V., Markelov, A.V. (2016). Perspective technical means of fuel service for operation in the conditions of far North. Nauchnyy vestnik VVIMO: voyenno-nauchnyy jurnal, no. 3 (39), pp. 112–114. (in Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Назметдинов И.М., Зенков В.Ю., Габдрашитов И.Р. и др. Топливомаслозаправщик для особых условий. Патент ПМ № RU 204113 U1, МПК B60P 3/22, B60S 5/02: опубл. 07.05.2021. 14 c.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Nazmetdinov, I.M., Zenkov, V.Yu., Gabdrashitov, I.R. et al. (2021). Fuel and oil tanker for special conditions. Patent PM RU no. 204113 U1, IPC B60P 3/22, B60S 5/02: publ. May 07, 14 p. (in Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Маркелов А.В., Веретин С.В. Топливозаправщик для эксплуатации в условиях Арктики // Научный вестник Вольского военного института материального обеспечения: военно-научный журнал. 2016. № 4 (40). С. 84–87.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Markelov, A.V., Veretin, S.V. (2016). Fueltanker for operation in Arctic conditions. Nauchnyy vestnik VVIMO: voyenno-nauchnyy jurnal, no. 4 (40), pp. 84–87. (in Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Чакрян Г.С., Адонин Н.В., Заморщиков А.С. Необходимость применения модифицированных технических средств службы горючего в Арктической зоне Российской Федерации // Современные проблемы создания и эксплуатации вооружения, военной и специальной техники: сборник статей III Всероссийской научно-практической конференции. Санкт-Петербург, 14–15 декабря 2016 г. СПб.: Арт-Экспресс, 2016. Т. 1. С. 61–66.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Chakrian, G.S., Adonin, N.V., Zamorshchikov, A.S. (2016). The necessity of using modified technical means of fuel service in the Arctic zone of the Russian Federation. In: Sovremennyye problemy sozdaniya i ekspluatatsii vooruzheniya, voyennoy i spetsialnoy tekhniki: sbornik statey III Vserossiyskoy nauchno-prakticheskoy konferentsii. St. Petersburg: Art-Ekspress, vol. 1, pp. 61–66. (in Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Матвеев Г.Г., Иванов Д.А., Петрова Т.В. Исследование особенностей эксплуатации легкомоторных самолетов с поршневыми двигателями в условиях Крайнего Севера // Вестник Санкт-Петербургского государственного университета гражданской авиации. 2021. № 1 (30). С. 112–121.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Matveev, G.G., Ivanov, D.A., Petrova, T.V. (2021). Research of operating features of light-engine aircraft with piston engines in the Hard North conditions. Vestnik SPbGU GA, no. 1 (30), pp. 112–121. (in Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Маслов А.А., Теслин Д.М. Автоматизированный топливозаправщик воздушных судов // Интеллектуальный потенциал Сибири: материалы 29-й региональной научной студенческой конференции, посвященной Году науки и технологии в России. Новосибирск, 17–21 мая 2021 г. / Под ред. Д.О. Соколовой. В 5 ч. Ч. 4. Новосибирск: Новосибирский государственный технический университет, 2021. С. 411–414.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Maslov, A.A., Teslin, D.M. (2021). Automated aircraft tanker. In: Intellektualnyy potentsial Sibiri: materialy 29-y regionalnoy nauchnoy studencheskoy konferentsii, posvyashchennaya godu nauki i tekhnologii v Rossii. In 5 parts. Part 4, in Sokolova D.O. (Ed.). Novosibirsk: Novosibirsk State Technical University, pp. 411–414. (in Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Сайфуллин И.Р., Султанмуратова В.Ю., Хасанов Н.С. Крайний Север России и актуальные вопросы и проблемы развития авиации // Студенческий форум. 2022. № 4-2 (183). С. 31–32.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Saifullin, I.R., Sultanmuratova, V.Yu., Khasanov, N.S. (2022). The Far North of Russia and current issues and problems of aviation development. Studencheskiy forum, no. 4-2 (183), pp. 31–32. (in Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Горбунов В.П. Перспективы развития региональной авиации Крайнего Севера и задачи увеличения транспортной доступности Арктики и Дальнего Востока // Арктика: экология и экономика. 2022. Т. 12, № 3. С. 367–375. DOI: 10.25283/2223-4594-2022-3-367-375</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Gorbunov, V.P. (2022). Prospects for the development of regional aviation in the Far North and the tasks of increasing the transport accessibility of the Arctic and the Far East. Arctic: ecology and economy, vol. 12, no. 3, pp. 367–375. DOI: 10.25283/2223-4594-2022-3-367-375 (in Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ахунов А.Р., Мальцев Г.Ю., Филатов Е.В. Проблемы развития авиации на территориях Крайнего Севера России // Молодой исследователь: вызовы и перспективы: сборник статей по материалам CCXLII Международной научно-практической конференции. Москва, 27 декабря 2021 г. М.: Интернаука, 2021. Т. 47 (242). С. 381–383.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Akhunov, A.R., Maltsev, G.Yu., Filatov, E.V. (2021). Problems of aviation development in the territories of the Far North of Russia. In: Molodoy issledovatel: vyzovy i perspektivy: sbornik statey po materialam CCXLII mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii. Moscow: Internauka, pp. 381–383. (in Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit14"><label>14</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Асметков И.Д. Свойства резины при низкой температуре и контакте с топливом / И.Д. Асметков, А.В. Дедов, Д.В. Колотилин, Ю.Н. Рыбаков // Материаловедение. 2020. № 3. С. 45–48.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Asmetkov, I.D., Dedov, A.V., Kolotilin, D.V., Rybakov, Yu.N. (2020). Properties of rubber under low temperature and fuel contact. Materialovedenie, no. 3, pp. 45–48. (in Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit15"><label>15</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Федорова А.Ф. Влияние низких температур и нефтяной среды на свойства морозостойких уплотнительных резин: дисс. … канд. техн. наук. Якутск, 2003. 169 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Fedorova, A.F. (2003). The influence of low temperatures and the oil environment on the properties of frost-resistant sealing rubbers: Candidate of Technical Sciences Thesis. Yakutsk, 169 p. (in Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
