Соловьев В.А., Лысенко Л.Н., Любинский В.Е. Управление космическими полетами. Часть 2 (2010) (1246993), страница 35
Текст из файла (страница 35)
При необходимости вырабатывают и реализуют рекомендации по его устранению. К классу замечаний относят и обнаруженные тенденции к неблагоприятному изменению контролируемых параметров, прн которых их значения хотя и не вышли за пределы нормы, но со временем это может произойти, если не будут приняты необходимые меры. О назичии тенденции может свидетельствовать непредусмотренное монотонное изменение параметра в одну сторону или повторение замечания. Возможные причины и последствия НС и замечаний В основе возникновения НС и замечаний могут лежать следующие "Ричины (аномалии), коренящиеся в состоянии КА„его взаимодействии с внешней средой, работе системы управления его поле- томит. п,; - неисправность объекта управления, т.
е. бортовых систем, "еханнэмов, агрегатов или элементов конструкции; нарушение целостности электрических цепей илн появление неп предусмотренных связей между ними; механические повреждения элементов конструкции; вредные воздействия факторов внешней среды на КА (цаповы и"ер, пробой микрометеоритом оболочки герметичного отсека, ь'щенный уровень радиации); заболевание или травма членов экипажа; 203 Глава lб. Принятие оперативных решений на управлению Ь77 — ошибка в управлении полетом или нарушение правил эксоду тации КА со стороны наземного персонала управления, экипажа нл„ БКАУ (например, в результате сбоев или отказов в работе): — нарушение информационных связей или неисправность тех нических средств АСУ КЛ.
Последствия, вызываемые НС при отсутствии или неэффек тивности ее парирования, могут носить следующий характер: — полная или частичная утрата работоспособности КА; — утрата каких-либо функций КА; — невозможность проведения запланированных полетных опе раций; — срыв выполняемой операции; — невозможность следования КА по требуемой орбите: — нарушение условий, необходимых для нормальной работы бортовых систем, влекущее новые НС, связанные с отказами бортовых систем, например: недопустимое повышение или понижение температуры нли давления в отсеках с приборами, падение напряжения в электросети и т.
пй — снижение эксплуатационных характеристик КА; — перерасход или полная утрата ресурсов КА (топлива ДУ, воды, пищи, средств жизнедеятельности, допустимой длительности работы систем); — снижение уровня безопасности экипажа пилотируемого КА угроза его здоровью, в том числе нарушение нормальных условий существования экипажа, приводящее к дискомфорту, снижению работоспособности, заболеванию или гибели; к таким нарушениям относят, например, выход за допустимые пределы температуры, давления и параметров атмосферы в обитаемых отсеках, развитие вредной микрофлоры; — ущерб для здоровья экипажа; — катастрофа, влекущая за собой гибель экипажа, гибель КА.
Порядок подготовка к ликвидации возможных НС. Понятн" нликвидация НС» и нпарирование НС» включают мероприятн" имеющие своей целью: — прекращение дальнейшего развития НС, исключающее ее пе реход в критическую фазу; — определение и устранение причины; — устранение негативных последствий, вызванных данной НС и снижение вероятности ее возникновения в дальнейшем. 204 1а 3. Рассэкипреииые иеиииатные ситуации Критической фазой развития НС называется переход объекта „правления 1КЛ) в состояние, безусловно приводящее к негативным последствиям нз числа указанных выше (срыв операции, утрата лаких-либо фуикшгй зпн возникновение каких-либо других необратимых нарушений нормального состояния КА).
Перечень нештатных ситуацшз, которые могут возникнуть в полете. составляют до его начала Прн этом проводят анализ влияния каждой из них на ход полета, предусматривают специальные програмчы действий по их ликвидации или компенсации их последствий. Основу рассмотренных НС составляют отказы, возможность которых выявэяется при анализе работы системы КА до полета, изи отказы. возникшие при наземных испытаниях систем, а также ситуации. складывавшиеся в ранее выполненных полетах.
В число рассматриваемых включают и ряд ситуаций, конструируемых чисто учозрительно. Тазпзе ситуации, возможно, не имеют прецедента. но если они могут существенно повлиять на ход полета, их дополетное рассмотрение. безусловно. является целесообразным. Нерассмотренные НС отличаются тем, что при их возникновении нужно оперативно (в реальном времени) проводить анализ ситуации, определять необходимые меры по ликвидации и располагаемое время их реализации, разрабатывать программу действий (авилу отсутствия разработанных материалов по управлению КА в таких случаях). 16.3.
РАССМОТРЕННЫЕ НЕШТАТНЫЕ СИТУАЦИИ На основе результатов анализа НС разрабатывают методики, инструкции и алгоритмы действий по ликвидации, которые использугот в качестве необходимых исходных данных при проектировании КА н его бортовых систем для того, чтобы их устройство позволяло быстро и однозначно выявлять неисправности, обеспечивало требуемый уровень надежности и резервирования элементов, их воссгановление, в том числе ремонт, производимый космонавтами. Кроме того, эти материалы необходимы для разработки программ"ого обеспечения БКАУ в той его части, которая требуется для об"аруження, определенна причины и ликвидации НС. Также они ~у'кны экипажу и наземному персоналу управления полетом для "одготовки к действиям при возникновении НС и в качестве руководства при выполнении этих действий во время полета КА. 205 Гчава !б.
Принятие оперативных решений но Эправ1ению УОу Указанные методики и инструкции содержат описание смотренных НС и общий порядок (алгоритм) действий при их никновении. Они постоянно уточняются и дополняются по и разработки н испытаний КА, его систем и програ мм математического обеспечения, а для орбитальных станций ив ходе полета, с периодической доставкой на борт с Земли вов версий этих инструкций и бортового ПО. Описание каждой конкретной НС содержит следующую ив формацию: ° форму проявления; ° состав параметров, характеризующих данную НС, и их зва чения, соответствующие этой НС; ° возможные причины возникновения и методику оперативно. го определения действительной причины; она должна включать описание логики установления причины, а также необходимых тестов, выполняемых на борту КА, и испытаний на наземных ана- логах КА и его систем; ° вероятную динамику развития данной НС; ° расчетные значения временнбх параметров, таких как: — минимальная продолжительность достижения критическов фазы развития т,р и, отсчитываемая от момента возникновения, либо методика ее расчета по текущим значениям контролируемый параметров состояния КА и характеру их изменения; — допустимое (максимальное) время, которое может быть отве- дено на обнаружение аномалии, ставшей причиной данной НС т,в„, „„т.
е. допустимое время от возникновения НС до момента обнаружения соответствующей аномалии; фактическое время об наружения НС зависит от реальной длительности процедуры об наружения и задержки поступления информации о возникнове~в" аномалии; — гарантированная длительность обнаружения аномалии от ва чала наблюдения соответствующего параметра до установления фалта его выхода за пределы нормы т,в„,р,и, — гарантированная длительность идентификации НС т, ю в — гарантированная длительность определения располагаемо~ времени прекращения развития НС тв рши,яр 206 тб 3 Рсажтииотреиыие тмиетааииые «нтнтпяин . гарантированная длительность поятотовки и принятия реше„, дикввдацнн НС т„с, в эту оцерашцо вклточается и полговая ".
~ка конкретной п$юграммы ллхзклзцин„ тараитщюванлая ддитезьность прекрашення развития НС и пад нзации стйтз алаи -.ср, гарантированная дзнтетьность операции по спасению экипа„а и ршп1 по переводу ЕЛ в режим вьгклвания т„,, если ликвиацня НС не может бь1ть осушествлеиа до наступления критической фазьл ° методика са1еративного 1непосредственно при возникновении НС1 определения расподагаемого времени на прекрашение развитая т т. е. времени от мочента завершения идентификации до иол1ента настутьзенкя критической фазы: ° программа действий по ликвилация НС; ° програлттта действий, которые нужно предпринять для обеспечения безопасности экипажа или сохранения жизнеспособности КЛ в случае, когда ликвидация НС не может быть завершена до наступления ее критической фазы 1программа спасательной операции. если она необходима); ° ресурсы.
требующиеся для выхода из НС; ° рекомендации по уточнению плана дальнейшего полета 1посте выполнения программы ликвидации НС1 и управлению работой систем, связанных с вознплновением данной НС. На рис 16.2 и 16.3 показан укрупненный порядок действий с"стены управления пояеточ при возникновении НС, сложившийся в "рактнке летим к испьпаний и эксплуатации современных КА.
указанный порядок не зависит от того, какими управляюшими звеньями эти действия выполняются. Однако, если в ликвидации НС С участвуют оолее одного звена. они должны соблюдать опреде~ные правила взаимодействия. 1т числу мер, направленных на зиквизацню НС, могут быль отнесен е"ьь например, изменение конфигурации бортовых систем или режимов их работы, ремонт, изменение метода выполнения текушей иоа Фя - и а~ и астауиаиих а ленный периса а работе системы. и схема их азаимолейстаиа. Глава ?б. Принятие оперативник решений паул)завэению?сП Возникновение аномалии в состоянии КА Обнаружение аномалии экипажем, БКАУ илн НКУ Идентификация НС Да НС вЂ” рассмотренная? (описание НС есть в архиве?) Действия в соответствии с инструкцией из описания НС Определение распазагаемого времени гр„п Сбор необходимой информации по НС Выдвижение и проверка гипотез по возникшей НС Выработка заключений по возникшей НС и формирование программы действий по выходу из нее Реализация программы выхода иэ НС Требуется изменение плана полета? Изменение плана и продолжение полета по видоизмененному плану Продолжение полета по прежнему плану Рис.
16.2. Алгоритм функционирования АСУ КП при возникновении НС 208 операции или ее отмена, изменение орбиты, выполнение аварийно' спасательных операций, изменение плана полета и т. д. ВЕЛИЧИНЫ скрап' тобпарга,тплсгпт, трсшир топр.рпсп.прга, тпр. пснр' т,п, должны определяться посредством анализа, расчетов и мо делирования соответствуюц)их операций в условиях данной НС кольких варзатпад нл выпознетипс экиттжкем.