Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Надежность САУ Федосов В В 4261.pdf
Скачиваний:
846
Добавлен:
17.03.2015
Размер:
11.03 Mб
Скачать
(KН 1)

75

Примечание - К уровню критичности добавляется индекс ТЕО для точек единичного отказа, индекс П, если отказ приводит к перерыву, и индекс Р, если обеспечивается резервированием.

2.3.3Анализ электрических и тепловых нагрузок на комплектующие и мер по облегчению нагрузок для комплектующих.

Анализ нагрузок комплектующих проводят для электронного, электрического и электромеханического оборудования с целью сравнения фактических коэффициентов нагрузок комплектующих при максимальных нагрузках в установившемся и переходных режимах, включая максимальные тепловые нагрузки, с установленными значениями коэффициентов нагрузок при использовании ЭРИ в облегченных режимах. Для обеспечения достаточно высокой надежности рекомендуется коэффициенты нагрузки элементов снижать до определенного уровня, так как при высоких нагрузках элементы очень быстро выходят из строя, а при очень малых нагрузках ( KН <<1) могут работать неустойчиво.

Установленные значения коэффициентов нагрузок в облегченных режимах приводятся в «Требованиях к ЭРИ» и в «Требованиях гарантии качества продукции».

Расчет фактических коэффициентов нагрузок ЭРИ проводят путем сравнения рассчитанных или измеренных режимов ЭРИ с режимами, допускаемыми в технических условиях на ЭРИ с учетом требований к снижениям нагрузок.

При несоответствии реальных нагрузок комплектующих установленным должны быть приняты меры по снижению нагрузок комплектующих до установленных пределов.

2.3.4 Анализ худшего случая.

Анализ худшего случая проводят для оборудования с целью гарантирования того, что оборудование соответствует заданным в ТЗ требованиям при наихудших условиях работы на конец срока активного существования.

При анализе учитывают:

¾изменения параметров комплектующих вследствие воздействия дестабилизирующих факторов (температура, старение (хранение с учетом САС),

76

радиация) в сочетании с полным диапазоном напряжения питания, температур, нагрузок и входных сигналов;

¾ режимы работы в переходных процессах, включая отказы резервированных цепей, переходы с режима на режим, включение-выключение.

При анализе худшего случая необходимо рассматривать худшие сочетания параметров и режимов работы при эксплуатации оборудования, при этом предельные отклонения функциональных параметров следует рассматривать по следующим критериям:

¾технологический разброс параметров комплектующих (гарантирует изготовитель);

¾крайние значения температур;

¾старение (деградация параметров) за время хранения и САС;

¾радиация.

Основой для анализа худшего случая является функциональная схема

оборудования, полученная в результате функционального анализа.

По каждому функциональному блоку (функциональному устройству) в зависимости от выполняемой им функции определяют критичные к вышеперечисленным факторам характеристики (параметры) данного блока и их макси- мально-допустимые отклонения от номинального значения на конец срока активного существования.

Для получения итоговых оценок должны использоваться базы данных по комплектующим и эквивалентная упрощенная расчетная схема анализируемого функционального устройства, а также имеющиеся результаты испытаний.

При анализе худшего случая должны быть приведены и описаны все модели и условия изменения анализируемых параметров комплектующих.

По результатам анализа худшего случая должно быть сделано заключение о соответствии характеристик оборудования в наихудших условиях функционирования требуемым значениям в ТЗ. При выяснении несоответствия должны быть приняты корректирующие действия, обеспечивающие выполнение заданных требований.

77

2.3.5 Анализ обеспечения требуемого ресурса и сохраняемости.

Анализ обеспечения ресурса и сохраняемости проводят на уровне оборудования с целью выявления элементов, критичных по ресурсу и сохраняемости,

иопределения составных частей оборудования, требующих проведения ресурсных (ускоренных ресурсных) испытаний и испытаний на сохраняемость (ускоренных испытаний на сохраняемость).

Ресурсным испытаниям, как правило, и испытаниям на сохраняемость подвергают оборудование или его составные части, подверженные износу или деградации характеристик (в первую очередь имеющие критичные по ресурсу элементы) с целью подтверждения заданного ресурса и запасов по ресурсу. Этим испытаниям, как правило, подвергают усилители на ЛБВ, твердотельные усилители, аккумуляторные батареи, электромеханические и механические устройства

ит.д.

Для остальной аппаратуры требуемый ресурс, сохраняемость подтверждают анализом по обеспечению ресурса на основе данных и гарантий по применяемым комплектующим и материалам, оценки возможности деградации характеристик в течение эксплуатационного САС (с учетом анализа худшего случая) и имеющихся наработок аналогов и прототипов.

Анализ проводят путем рассмотрения и выявления критичных по ресурсу комплектующих элементов оборудования на основе оценки данных по характеристикам, установленным в Перечнях ЭРИ, решениях по квалификации и других документах, а также статистических данных по наработкам прототипов и аналогов в рамках предыдущих проектов.

Анализ обеспечения ресурса и сохраняемости необходимо проводить с учетом результатов анализа худшего случая эксплуатации оборудования и его составных частей (максимальный начальный допуск на характеристики, квалификационный диапазон эксплуатационных температур и напряжения питания, воздействие факторов радиации и старения на конец эксплуатационного САС).

В заключении по результатам анализа приводят перечень элементов, критичных по ресурсу и сохраняемости, подлежащих включению в перечень и программу контроля критичных элементов как элемент, критичный по ресурсу и сохраняемости, для реализации мероприятий по снижению критичности и пере-

78

чень составных частей оборудования, требующих проведения ресурсных (ускоренных ресурсных) испытаний и испытаний на сохраняемость (ускоренных испытаний на сохраняемость) для включения в ПОН и КПЭО оборудования.

2.3.6 Перечень и программа контроля критичных элементов

По результатам проведения анализов по обеспечению надежности, а также других проектных анализов (анализы по воздействию радиации, электризации, микрометеоритных потоков и т.д.) формируют перечень и программу контроля критичных элементов для оборудования, системы и КА, в который включают элементы по следующим видам критичности:

¾точка единичного отказа;

¾элементы с уровнем критичности 1 и 2 (по результатам АВПКО);

¾элемент, критичный по безопасности (по результатам анализа безопасности);

¾элемент, критичный по ресурсу, сохраняемости (по результатам анализа обеспечения ресурса и сохраняемости);

¾элемент, критичный к воздействию ФКП (по результатам анализа стойкости к воздействию ФКП);

Контрольные вопросы

1Изложите основное содержание функционального анализа

2Изложите основное содержание анализа (расчета надежности), в том числе: виды расчета надежности по этапам разработки оборудования; методы нормирования показателей надежности по составным частям КА.

методы анализа и оценки показателей надежности на соответствие нормативным значениям (расчетные, расчетно-экспериментальные методы)

структурные схемы и модели надежности КА и составных частей надежность КА при хранении

3Изложите основное содержание АВПКО

4Изложите основное содержание анализа худшего случая;

5Изложите основное содержание анализа электрических и тепловых нагрузок комплектующих и мер по облегчению нагрузок для комплектующих

6Изложите основное содержание анализа ресурса и сохраняемости