Лекция №26.1. Общие термины и понятия теории надежности (Лекции по дисциплине "Динамическое проектирование систем стабилизации летательных аппаратов")

Общие термины и понятия теории надежностиИзделие – единица продукции, выпускаемая он способенпредприятием.Элемент – простейшая составная часть изделия, которая можетсостоять из многих деталей.Система – совокупность совместно действующих элементов,предназначеннаядлясамостоятельноговыполнениязаданныхфункций.Работоспособное состояние – состояние привода, при которомон способен выполнять заданные функции, сохраняя значениязаданных параметров в пределах, установленных нормативнотехнической документацией.Неработоспособное состояние – состояние привода, прикоторомзначениехотябыодногозаданногопараметра,характеризующего способность выполнять заданные функции, несоответствует требованиям нормативно-технической документации.Исправное состояние – состояние, при котором приводсоответствуетвсемтребованиямнормативно-техническойдокументации.

Если привод исправен, то он всегда работоспособен.Неисправное состояние – состояние, при котором привод несоответствуетхотябыодномутребованиюдокументации.Неисправный привод может быть работоспособным, при этом группапараметров, определяющих его работоспособность, находится взаданных пределах, а некоторые характеристики, непосредственно невлияющие на работоспособность, не соответствуют требованиям2документации. Например, нарушение лакокрасочного покрытия,ржавчина, трещины являются неисправностями, но до определенногопредела на влияют на работоспособность.Отказ – событие, заключающееся в полной или частичнойпотере работоспособного состояния, т.е.

отказ характеризует нетолько прекращение работы системы, но и выход хотя бы одногопараметрасистемызапределынормативно-техническойдокументации.Повреждение – нарушение исправного состояния привода илиего составных частей вследствие воздействия внешних факторов,превышающихуровни,установленныенормативно-техническойдокументацией.Дефект – любое несоответствие предъявляемой продукциитребованиям нормативно-технической документации.Безотказность – свойство привода непрерывно сохранятьработоспособное состояние в течение некоторого времени наработкив определенных условиях эксплуатации; количественно определяетсявероятностными характеристиками и параметрами.Долговечность – свойство привода сохранять работоспособноесостояние до наступления предельного состояния при установленнойсистеме технического обслуживания и ремонтов.Наработка – продолжительность или объем работы которыемогут быть выражены временем или циклами срабатывания.Срок службы – календарная продолжительность эксплуатацииот ее начала или возобновления от капитального ремонта.3Средняянаработканаотказ–отношениенаработкивосстанавливаемого объекта к математическому ожиданию числаотказов в течение этой наработки.Ремонтопригодность – свойство изделия, которое заключаетсяв его приспособленности к предупреждению, обнаружению иустранениюотказовинеисправностейпутемпроведениятехнического обслуживания и ремонтов.Сохраняемость – свойство привода непрерывно оставаться вработоспособномсостояниивовремяипослехраненияитранспортирования.Диагностика гидроприводаДиагностика означает - способность распознавать.Целью диагностики является повышение надежности и ресурсагидравлических приводов в эксплуатации путем обнаружения нараннихстадияхдефектовинеисправностейипричинихвозникновения, а также прогноз технического состояния.Техническая диагностика выполняет три основные функции:- получение информации о техническом состоянии привода(измерение диагностических параметров);- обработку и анализ полученной информации (сравнениеполученных параметров с допустимыми);- подготовку решения по анализу результатов сравнения ипринятия его по объемам и срокам технического обслуживания и4ремонта или прогноза изменения параметров привода в условияхэксплуатации без его разборки.Диагностированиеимеетдванаправления:тестовоеифункциональное.

Тестовое диагностирование предполагает набортестов, позволяющих определить работоспособность привода –предстартовыйконтрольсостояния.диагностированиепроверяетправильностьФункциональноефункционированияпривода в процессе работы – системы полетного контроля, а такжеснятие характеристик при плановом техническом обслуживании илипосле выполнения ремонта.Контролеспособностьдостовернуюоценкуего–свойствотехническогоизделияобеспечиватьсостоянияираннееобнаружение неисправностей и отказов.Контролепригодность обеспечивается конструкцией изделия исистемой его технической диагностики и связана с разработкойсредствиметодовполучениядиагностическойинформации,достоверной оценки технического состояния объекта.Для оценки контролепригодности привода используется понятиекоэффициента контролепригодности:КК ТЭТ КЛТЭТ КЛ  Т Э- трудоемкость контроля в эксплуатации без разборки;- трудоемкость контроля в лабораторных условиях.Жизненнымцикломприводаназываетсясовокупностьвзаимосвязанных процессов создания и последовательного изменения5состояния привода от формирования исходных требований к нему доокончания эксплуатации.Под эксплуатацией привода понимается стадия его жизненногоцикла, на котором реализуется, поддерживается и восстанавливаетсяего качество.Эксплуатационная технологичность – это приспособленностьпривода к быстрому и эффективному выполнению операций потехническому обслуживанию и ремонту в реальных условияхэксплуатации,т.е.технологическихоценкасвойств,совокупностиопределяющихконструктивноприспособленностьагрегата к выполнению всех видов работ по техническомуобслуживанию и ремонту.Под техническим обслуживанием (ТО) понимается комплексопераций, технических средств и рабочих действий, необходимыхдляподдержанияивосстановленияработоспособностиилиисправности привода при его эксплуатации.ТО бывают периодическими, которые выполняются черезустановленныенаработкииливэксплуатационнойинтервалыдокументациивремени,изначениярегламентными,выполняемыми с периодичностью и в объеме, установленнымиэксплуатационной документацией, независимо от техническогосостояния привода на момент начала ТО.6ИСПЫТАНИЯ ПРИВОДОВВиды испытаний:- исследовательские испытания;- испытания на отказобезопасность;- приемочные испытания и межведомственные испытания;- ресурсные испытания;- испытания на надежность;- испытания на прочность;- испытания на герметичность;-испытаниянавнешниевоздействующиефакторы(климатические, на воздействия механических ударов, вибраций,действия внешней среды).ЕДИНОЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ НА РУЛЕВОЙ ПРИВОД1.

ЦЕЛЬ ВЫПОЛНЕНИЯ РАЗРАБОТКИ И НАЗНАЧЕНИЕ ИЗДЕЛИЯ.1.1.1.2.Целью выполнения разработки является создание четырехкратнорезервированного по управляющей части и двукратно резервированного поисполнительной части привода с энергопитанием от двух независимыхбортовых энергосистем.Привод предназначен для управления передним горизонтальным оперениемсверхзвукового маневренного самолета.2.ТАКТИКО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ИЗДЕЛИЮ.2.1.Требования по органу управления (рулевой поверхности).2.1.1.Максимальный шарнирный момент при нулевой скорости отклонения рулевойповерхности - Мш мах – 2000кгм – при работе на двух камерах,Мш max – 1000кгм – при работе на одной камере.2.1.2.Момент трения на выходном звене рулевого привода – Мтр – 100кгм(5% Мш мах).2.1.3.Момент инерции рулевой поверхности – Jрп – 104кгсмс2.2.1.4.Углы отклонения рулевой поверхности - мах – 50о (+15о - -35о).2.1.5.Скорость отклонения рулевой поверхности - мах – не менее 45о/с.2.1.6.Радиус выходной качалки – R – 172мм (3 мм/о).72.2.

Общие требования.2.1.1. Привод должен обеспечивать перемещение выходного звена пропорциональновходным сигналам, поступающим из вычислителя КСУ по четырем независимым линиям.2.1.2. Максимальное значение входных сигналов, В (7+ 0,3) .Разность между любыми двумя входными сигналами, мВ не более:- при входном сигнале до 2 В30;- при входном сигнале более 2 В60.2.1.3. Направление перемещения выходного звена привода при подаче на вход приводасигнала со знаком "+" относительно нулевой шиныисточника питания (приборного нуля) - в сторону втягивания.2.1.4. Включение привода с одновременным проведением автоматическоготест-контроля на стоянке осуществляется по сигналам, поступающимиз КСУ.2.3. Требования к техническим характеристикам.2.3.1.

Технические характеристики привода в разомкнутом контуре указаны в таблице 1Таблица 1.N п/п2.3.1.12.3.1.22.3.1.32.3.1.42.3.1.5Наименование характеристикиПолный ход выходного звена привода от упора до упора,ммМаксимальное усилие, развиваемое на выходном звенепривода при скорости, равной нулю, при давлениинагнетания (210  5)кг/см 2 и давлении слива (5  2)кг/см 2,кгс при работе- от I энергосистемы- на уборку- на выпуск- от II энергосистемына выпуск и уборку- от двух энергосистем- на уборку- на выпускСкорость выходного звена без нагрузки, мм/сРазность максимальных скоростей, %, не болееНелинейность скоростной характеристики привода, % отскорости при сигнале 3В, не болееЗначение15026400500773030064003001280080014130600Не менее 130Не более 18520152.3.1.6Выходное напряжение снимаемое с датчиков обратной связипри среднем геометрическом положении выходного звена8относительно механических упоров должно быть2.3.1.72.3.1.8.2.3.1.92.3.1.102.3.1.3Напряжение, обеспечиваемое каждым ДОС привода навходе усилителя сервопривода при перемещении выходногозвена на ход (70  0,1) мм, ВНелинейность характеристики выходного напряжениякаждого ДОС РА, % от максимального напряжения, не болееРазность выходных напряжений каждого ДОС РА навыдвижение и втягивание, измеренных на ходе выходногозвена 70 мм, от максимального напряжения, %, не болееТок, потребляемый каждым ДОС РА, А, не болееСкорость выходного звена без нагрузки, мм/с2.3.1.42.3.1.5Разность максимальных скоростей, %, не болееНелинейность скоростной характеристики привода, % отскорости при сигнале 3В, не более2.3.1.6Выходное напряжение снимаемое с датчиков обратной связипри среднем геометрическом положении выходного звенаотносительно механических упоров должно быть0,5Uпит  1%(0,50,375)Uпит1,3%110,014Не менее 130Не более 18520152.3.1.72.3.1.8.2.3.1.92.3.1.10Напряжение, обеспечиваемое каждым ДОС привода навходе усилителя сервопривода при перемещении выходногозвена на ход (70  0,1) мм, ВНелинейность характеристики выходного напряжениякаждого ДОС РА, % от максимального напряжения, не болееРазность выходных напряжений каждого ДОС РА навыдвижение и втягивание, измеренных на ходе выходногозвена 70 мм, от максимального напряжения, %, не болееТок, потребляемый каждым ДОС РА, А, не более0,5Uпит  1%(0,50,375)Uпит1,3%110,0142.3.2.