ОБЕСПЕЧЕНИЕ ТРЕБОВАНИЙ ПО НАДЕЖНОСТИ И БЕЗОПАСНОСТИ ПОЛЕТА НА ЭТАПЕ ПРОЕКТИРОВАНИЯ
1.1. ПОРЯДОК ПРОВЕДЕНИЯ РАБОТ ПО ОБЕСПЕЧЕНИЮ БЕЗОПАСНОСТИ И РЕГУЛЯРНОСТИ ПОЛЕТОВ
Глубокий анализ опыта эксплуатации отечественных и зарубежных самолетов (разбор ситуаций, угрожающих безопасности полета, выявление причин создания особых ситуаций на эксплуатируемых самолетах, оценка достигнутого уровня надежности и безопасности полета) является одним из направлений по обеспечению требуемых характеристик надежности и безопасности полета самолета. Предотвращение в новых конструкциях самолетов ранее выявленных недостатков является одним из методов повышения уровня надежности и безопасности полетов, так называемый метод "проб и ошибок", который широко используется при создании новых самолетов. Новые самолеты обычно оснащены рядом новых систем, выполняющих новые функции, не имеющие аналогов на эксплуатируемых самолетах. В этом случае возможно выявление недостатков новых систем в процессе эксплуатации и последующее проведение необходимых доработок.
Другим направлением, позволяющим на ранних этапах проектирования обеспечивать требуемый уровень надежности и безопасности, является расчетно-аналитический метод прогнозирования всех возможных потенциальных отказов с оценкой частоты их появления, определением возможных последствий. В случае рассогласования результатов анализа с требуемым уровнем надежности и безопасности Осуществляются схемные и конструктивные изменения, направленные на выполнение заданных требований.
Работы по обеспечению заданных требований по надежности и безопасности полета выполняются в следующей последовательности:
• на стадии аванпроекта определяются основные характеристики, облик и перечень функциональных систем самолета;
• для каждой функциональной системы устанавливается перечень выполняемых функций;
• исходя из перечня выполняемых функций определяются все возможные функциональные отказы систем;
• для каждого ФО системы определяется возможное последствие для самолета (логическим анализом, расчетами или моделированием);
• для каждого последствия, вызываемого ФО, устанавливается степень его опасности по классификации в соответствии с НЛГ;
• в зависимости от степени опасности отказа устанавливается допустимая вероятность его появления, а конструктору задаются требования по обеспечению надлежащей безотказности системы в виде введения резервирования или защитных устройств, уменьшающих степень опасности ФО;
• на основе перечня функций, выполняемых каждой системой, степени опасности ФО конструктор создает принципиальную схему системы, которая должна давать полное представление о составе агрегатов системы, их резервировании, принципе их действия, установке защитных устройств, органах управления и представления экипажу информации о работоспособности или техническом состоянии системы;
• на этапе эскизного проекта после создания принципиальной схемы функциональной системы проводится анализ надежности системы и влияния ее отказов на создание особых ситуаций и регулярность полета самолета;
• в задачу анализа входит уточнение перечня ФО и их причин, определение вероятности возникновения ФО. Уточняется объем необходимой информации экипажу об отказе и определяется порядок действия экипажа по парированию последствий отказа;
• предварительно определяется степень опасности ФО;
• на основании анализа надежности системы осуществляется контроль выполнения требований по вероятностям возникновения особых ситуаций и регулярности полета (определяется соответствие контрольным уровням безотказности систем). В случае их невыполнения проводятся соответствующие изменения принципиальной схемы системы;
• на основе анализа надежности отдельных функциональных систем проводится анализ надежности самолета в целом, в котором отражаются взаимодействие систем друг с другом и влияние отказов одних систем на работоспособность других;
• определяется вероятность возникновения особых случаев из-за отказов нескольких функциональных систем и проводится окончательный контроль выполнения требований по обеспечению безопасности и регулярности полета самолета;
• на стадии рабочего проектирования анализ надежности корректируется с учетом всех изменений в схемах функциональных систем и конструкциях агрегатов с учетом особенностей компоновки их на самолете, определяются возможные последствия нелокализованного разрушения маршевого двигателя или вспомогательной силовой установки (ВСУ);
• последствия функциональных отказов уточняются на основании расчетов, моделирования, стендовых и летных испытаний с учетом допустимого диапазона ожидаемых условий эксплуатации.
На основании анализа надежности разрабатываются:
• перечень расчетных ситуаций для проверки при летных испытаниях или на стендах;
• доказательная документация при подготовке к сертификации самолета;
• перечень особых случаев полета для внесения в руководство по летной эксплуатации, перечень отказов для имитации на тренажерах при подготовке летного состава;
• основные принципы и методы ТО самолета.