Категория Надежность. летательных аппаратов

В настоящее время системы автоматического контроля предназначаются для решения следующих задач:

— автоматической проверки работоспособности всех ос­новных систем летательного аппарата, силовых установок, си­стем бортового оборудования на земле в процессе предполет­ной, предварительной подготовки и при выполнении регла­ментных работ с выдачей на перфоленту количественных ре­зультатов проверки;

— автоматического поиска места отказа с точностью до сме...

В соответствии с результатами анализа процесса испы­таний ЛА (см. § 6.4) можно сформулировать задачу оптимизации плана опытной отработки следующим образом: найти такие объемы НАИ основных элементов, НКИ групп основных элементов и лет­ных испытаний ЛА, а также такие величины базовых затрат на их организацию, при которых с минимальными затратами может быть обеспечена в ограниченные сроки опытная отработка ЛА с надеж­ностью в условиях летных испытаний не менее требуемой...

Задачи оптимизации требований к. надежности ЛА и его основных элементов возникают иа этапе разработки ТТЗ и ТЗ, что предопределяет использование при их решении довольно упрощен­ных представлений о процессе создания комплекса.

При проектировании основных элементов ЛА и комплекса в целом становится возможным углубленный анализ процесса разра­ботки изделия и, в частности, наиболее трудоемких и дорогостоя­щих этапов его наземной и летной отработки...

В соответствии с общей постановкой (6.6) задачи опти­мизации надежности основных элементов ЛА рассмотрим подроб­нее структуру целевой функции. В этой структуре необходимо от­разить связь затрат на разработку, производство и эксплуатацию каждого основного элемента изделия с надежностью Р э г, проявляе­мой в условиях эксплуатации, и временем Ти необходимым на его создание.

Как правило, ограничение на время создания ЛА считается не­существенным и рассчитываемая величина 7ла носит спр...

Him и эксплуатации в течение Т г лет системы ЛА не зависит не­посредственно от надежности Рэ:

C=amlnlc-PN-

Однако входящее в выражение (6.9) число летных испытаний позволяет связать функцию С с надежностью на этапе летных ис­пытаний Рл. Так, при использовании модели (5.76) для прогнози­рования роста надежности можно получить

/>,=Я«-(Я«-Ял)е-ЭА

откуда

(6.10)

где Эл = яа/РЛСо — коэффициент, характеризующий эффективность летной отработки.

Выражение (6...

Как уже отмечалось, для обеспечения требуемой готовнос­ти авиационной техники очень важно не только проверить ее работоспособность в заданное время, но и найти место отказа за это время. На поиск отказавшего элемента в слож­ных системах затрачивается много времени, а поэтому сокра­щение таких функциональных простоев за счет автоматизиро­ванного поиска может значительно повысить уровень готов­ности авиационной техники. Кроме того, при автоматизирован­ном поиске можно обойтись силами сравнительно малоквали­фицированных операторов...

Для задания контрольного режима и его оценки нужно иметь контрольные точки, в которые вводят испытательные воздействия и снимают ответные сигналы. Для этого в объек­те контроля предусматривают выводы от контрольных точек на соответствующие разъемы, которые соединены жгутами с системой автоматического контроля. Правильный выбор не­обходимого количества контрольных точек возможен только в том случае, если проектировщики бортовых систем хорошо знакомы с принципами и конкретными способами автоматиза­ции проверок, а проектировщики систем автоматического конт­роля — с устройством и летными характеристиками летатель­ного аппарата, для которого они разрабатывают систему автоматического контроля...

В качестве контрольных режимов могут использоваться любые режимы работы объекта контроля, для которых извест­ны нормальные соотношения между первичными воздействия­ми и реакциями и допустимые отклонения от этих нормаль­ных соотношений. В зависимости от степени динамичности принято различать статические и динамические контрольные режимы. Статические контрольные режимы вводятся путем подачи на вход объекта контроля такого первичного воздейст­вия, которое вынуждает его перейти в новое установившееся состояние. Реакции при работе в статических контрольных режимах измеряются с задержкой на время переходного про­цесса в объекте, чтобы не внести погрешностей за счет пере­ходного процесса. Проверка в статических контрольных режи­мах может характеризовать только статические характеристи­ки системы...

В настоящее время большое внимание уделяется вопросам автоматизации контроля технического состояния бортовых си­стем летательных аппаратов. Это обусловлено, прежде всего, быстрым развитием и усложнением авиационной техники и большой сложностью обслуживающих полеты наземных средств эксплуатации. При современном уровне сложности бортовых систем на их техническое обслуживание затрачива­ется много сил, средств и времени. Автоматизация проверок позволила резко сократить сроки и повысить качество подго­товки авиационной техники к полету, улучшить ее восстанав­ливаемость и готовность, а также существенно снизить стои­мость технического обслуживания...

Рассмотренные в предыдущей главе методы расчета на­дежности по результатам испытаний предполагают, что известны требуемые значения соответствующих показателей. Для нормиро­вания, т. е. назначения требований к надежности ЛА, целесообраз­но использовать зависимости между стоимостью С создания и экс­плуатации системы ЛА, критерием эффективности использования системы W, а также временем Т, необходимым на ее создание.

В соответствии с введенной ...

Процесс отработки ЛА или его основных элементов можно разделить на этапы, при которых испытания проводят в различных условиях (рис. 5.1) и при неодинаковых статистических планах. Кроме того, испытания одного этапа также могут быть разнородны­ми (например конструкторско-доводочные, в ходе которых надеж­ность изделий изменяется, и зачетные, при которых надежность остается неизменной). Для более эффективной оценки достигнутой надежности учитывают опытную информацию, относящуюся к пред­шествующему этапу отработки или группе испытаний...

Каждый этап опытной отработки основных элементов комплекса и ЛА завершают серией зачетных испытаний, которые проводят, как правило, в одинаковых условиях и без изменений ис­пытываемых объектов. Поэтому в ходе зачетных испытаний надеж­ность, которую необходимо оценить, остается неизменной, а резуль­таты экспериментов можно считать независимыми. В этих условиях могут быть применены традиционные методы статистического оце­нивания, заключающиеся в выборе тех или иных формул, для вы­числения по выборочным (опытным) значениям статистических оценок параметров, а также в определении точности полученных оце­нок, например построением их доверительных интервалов...

— "Для расчета оценок максимального правдоподобия а, Р0, Рсс, определяющих оценку функции надежности Pj (5.132) основ — ного элемента ЛА по данным его стендовых испытаний или самого изделия по результатам его летной отработки, необходимо иметь опытные значения величин tii, mi, (см. табл. 5.5). Получить эти данные не представляет особого труда, так как исходы испытаний обычно фискируют в протоколах или актах испытаний, а проведе­ние доработок оформляют соответствующими документами, в ко­торых указывают устраняемые причины отказов. Однако подготов­ка исходных данных;требует тщательности и юридической обосно­ванности...

Полученные в предыдущем параграфе модели изменения математического ожидания надежности изделия пригодны в основ­ном для прогнозирования, т. е. для расчетов на этапе, когда испы­тания еще не проведены. К сожалению, часто эти же модели ис­пользуют для оценивания реализации процесса, которая имела место при отработке данного изделия, что пщі малом числе испыта­ний приводит к существенному снижению точности расчетов. При­чины этого явления, по-видимому, нужно искать в недостаточно критическом приложении аппарата теории стохастических моделей обучаемости применительно к процессам опытной отработки Л А...

Для построения моделей могут быть использованы те или иные логические соображения, позволяющие связать вероятно­сти наступления отдельных событий, составляющих процесс. Такие модели принято называть логико-вероятностными.

Простейший пример построения логико-вероятностных моделей приведен в работе [60]...