Надежность в РКТ. надежность в РКТ. Курсовая содержит Титульный лист Реферат Содержание

• Название: Курсовая содержит Титульный лист Реферат Содержание
• Анкор: Надежность в РКТ
• Дата: 13.12.2021
• Размер: 1.52 Mb.
• Имя файла: надежность в РКТ.docx
• Тип: Курсовая; #302163

Реферат

Курсовая работа описывает основные требования к надежности ракетно-космических систем. Описаны требования на всех этапах жизненного цикла изделия. Особенно подробно рассмотрены вопросы, связанные с требованиями к надежности на этапе проектирования изделий на примере ракет-носителей.

Курсовая содержит:

-Титульный лист;

-Реферат;

- Содержание;

- В первой главе расммотрены основыне этапы разработки изделий ракетно-космических систем;

- Вторая глава дает основные понятия и определения надежности;

- В главе 3 рассмотрены методы обеспечения надежности на различных этапах жизненного цикла изделия;

- Заключение;

- Список используемой литературы.

Работа состоит из 29 страниц, содержит 3 таблицы, 5 рисунков.

Содержание

Реферат 2

Содержание 3

Введение 4

1 Проектирование и стадии разработки. 6

2 Понятие надежности в ракетно-космической технике. Основные определения. 10

3 Методы обеспечения надежности РКС на различных этапах жизненного цикла 14

3.1 Программа обеспечения надежности 16

3.1.1 Анализ требований по надежности 17

3.1.2 Анализ организационно-технических требований 17

3.1.3 Анализ видов, последствий и критичности отказов 18

3.1.4 Обоснование различных видов резервирования 21

3.1.5 Перечень расчетно-теоретических работ 24

3.1.6 Перечень экспериментальных работ 25

3.2 Программа повышения надежности 26

Заключение 28

Список используемой литературы 29

Введение

Минуло чуть более 50 лет с тех пор, как человечество вступило в космическую эру. Она началась 4 октября 1957 года выводом первого искусственного спутника Земли. По масштабности проводимых работ и по стремительности развития космонавтика не знает себе равных. Силы и средства, затраченные на реализацию извечной мечты человечества о межзвездных полетах, поистине колоссальны.

Вначале в космической гонке участвовали две космические державы – СССР и США. В конце XX века в число космических держав активно включились страны ЕС, Китай, Индия, Украина и Япония. Есть реальные планы создания ракетно-космических систем у Бразилии, Южной Кореи, Казахстана и других стран.

Мировой опыт показывает, что создание новых образцов конкурентоспособной ракетно-космической систем (РКС) невозможно без развитой экспериментальной базы и квалифицированных специалистов, владеющих технологиями испытаний.

Создание ракет-носителей (РН) – сложный, длительный и одновременно увлекательный процесс, начинающийся с момента появления замысла о необходимости создания новой ракеты-носителя, включающий эскизное проектирование, разработку рабочей документации, изготовление опытных образцов, различные виды испытаний, сдачу ракеты-носителя заказчику, организацию серийного изготовления, проведения работ в эксплуатирующей организации, авторского сопровождения и внесения изменений для совершенствования ракеты-носителя.

При создании ракетно-космических систем большое внимание уделяется их надежности, тем не менее отказов ракетно-космической техники избежать не удается и они приводят к огромным потерям средств, сил и времени, а иногда и к человеческим жертвам. Поэтому проблема создания надежных изделий ракетно-космической техники не только не снимается с повестки дня, но становится еще более актуальной. Это связано с усложнением техники, возрастанием сложности решаемых задач, особыми условиями эксплуатации. В этой связи встает задача подготовки специалистов, способных ориентироваться в вопросах надежности ракетно-космической техники, владеющих методами теории надежности и умеющих их использовать при решении инженерных задач.

1 Проектирование и стадии разработки.

Рассмотрим стадии разработки и проектирования на примере ракет-носителей (РН).

Проектирование – один из начальных этапов создания современных технических систем и объектов и, в частности, ракет-носителей.

Проектирование - это творческий процесс поиска и нахождения рациональных (в определенном смысле) решений, обеспечивающих создание технических объектов, комплексов и систем, удовлетворяющих заданным требованиям.

Проект – результат проектирования (projectus (лат.) – брошенный вперед).

Проект должен содержать:

- общий замысел; - план создания ракеты-носителя;

- конкретные технические решения по бортовым системам, агрегатам, элементам.

Затраты на выполнение собственно проекта составляют 5-10 % от общих затрат на создание изделия, включающего кроме проектирования:

- подготовку производства;

- изготовление опытных образцов;

- экспериментальную отработку и др.

Ошибки на этапе проектирования самые "дорогие". Соотношение затрат на исправление ошибок на этапах проектирования, отработки, производства и эксплуатации примерно составляет 1:10:100:1000. Принципиальные ошибки, как правило, вообще не могут быть исправлены на стадии эксплуатации.

Укрупненные стадии разработки технических изделий согласно ГОСТ 2.103-2013: ЕСКД. Стадии разработки представлены в таблице 1.

Т аблица 1 – Стадии разработки

Применительно к изделиям ракетно-космической техники используется 9 стадий разработки:

1. 
   ТТЗ – тактико-техническое задание.
   
2. 
   АП – аванпроект (техническое предложение, инженерная записка).
   
3. 
   ЭП – эскизный проект.
   
4. 
   КД – конструкторская документация.
   
5. 
   НЭО – наземная экспериментальная отработка.
   
6. 
   КНЭО – комплексная наземная экспериментальная отработка.
   
7. 
   ЛИ (или ЛКИ) – летные (или летно-конструкторские) испытания.
   
8. 
   ПС – подготовка к серийному производству.
   
9. 
   АН – авторский надзор над серийным изготовлением РН.
   

I стадия разработки

ТТЗ разрабатывает Головной институт Заказчика и выдаёт его Головному конструкторскому бюро (КБ). При разработке ТТЗ Головной институт и КБ тесно взаимодействуют между собой, решая спорные вопросы. В ТТЗ устанавливаются основные тактико-технические требования (ТТТ) к разработке ракеты-носителя.

II стадия разработки

Разработка аванпроекта (технического предложения или инженерной записки) выполняется Головным конструкторским бюро совместно с основными предполагаемыми соисполнителями.

В материалах аванпроекта должны быть приведены основные тактико-технические характеристики (ТТХ), которые планируется реализовать при разработке ракеты-носителя. Материалы аванпроекта должны содержать сведения о том, какова предполагаемая кооперация, сколько потребуется времени и средств до момента сдачи изделия на серийное производство, план отработки надежности функционирования изделия, а также сведения по наземному комплексу.

После проведения экспертизы в Головном институте отрасли и Заказчика и устранения замечаний принимается решение о продолжении или остановке работ.

Основные этапы разработки аванпроекта, связанные с выбором проектного облика РН, следующие:

- выбор основных проектных характеристик и конструктивного облика (компоновочной схемы) РН;

- поверочный расчет;

- уточнение проектных характеристик.

Основные этапы разработки аванпроекта, связанные с выбором проектного облика РН, следующие:

- анализ аналогов и обработка статистических материалов по РН;

- разработка тактико-технических требований к проектируемой РН;

- расчёт характеристической скорости;

- выбор компонентов топлива;

- выбор количества ступеней ракеты-носителя, расчет стартовой массы с учетом оптимального распределения масс по ступеням;

- расчёт предварительных объёмно-габаритных характеристик РН;

- построение предварительной компоновочной схемы РН;

- проектный расчёт масс элементов конструкций ракетных блоков;

- расчёт центра масс и моментов инерции ракеты-носителя;

- уточнение компоновочной схемы с учетом требований к положению центра давления, отделяющимся элементам и др.

III стадия разработки

Материалы эскизного проекта должны содержать все расчеты по основным системам и элементам, формирующим конструктивно-компоновочную схему изделия, и обоснования по выбору её оптимального облика, реализующего ТТЗ и заданные по нему лётно-технические характеристики.

Все параметры и характеристики, приведенные в материалах аванпроекта, должны получить соответствующие подтверждения и обоснования. Графическая часть должна содержать общие виды и теоретические чертежи изделия. Составляются программа обеспечения надежности и комплексный план экспериментальной отработки РН.

Таким образом, эскизный проект отличается более подробной проработкой всех этапов аванпроекта.

В части проработки проектного облика РН эскизный проект включает в себя следующие этапы:

- выбор состава бортовых систем, принципов их работы;

- разработка конструктивно-компоновочной схемы;

- разработка технических заданий на составные части РН (на отдельные ракетные блоки и бортовые системы);

- согласование характеристик двигательных установок с основными проектными характеристиками РН;

- расчетно-теоретические работы и выполнение эскизных проектов по основным составным частям ракеты и бортовым системам.

2 Понятие надежности в ракетно-космической технике. Основные определения.

Понятие надежности в ракетно – космической технике рассматривается во многих источниках литературы, а так же определяется рядом ГОСТов. Среди основных можно выделить:

- ГОСТ 27.002—89 Надежность в технике. Основные понятия. Термины и определения;

- ГОСТ 27.301—95 Надежность в технике. Расчет надежности. Основные положения;

- ГОСТ 27.003—90 Надежность в технике. Состав и общие правила задания требований по надежности .

Наиболее специализированным можно назвать ГОСТ Р 56526-2015 Требования надежности и безопасности космических систем, комплексов и автоматических космических аппаратов единичного (мелкосерийного) изготовления с длительными сроками активного существования.

Согласно ГОСТу надежность космических систем (КС) (комплексов (КК)) - это совокупность свойств, характеризующих способность КС (КК) обеспечивать в процессе функционирования получение заданного в тактико-техническом задании (техническом задании) выходного эффекта при заданных условиях и режимах эксплуатации.

Надежность космического комплекса (КК) - вероятность безотказной работы КК в течение заданного промежутка времени.

Отказ КК — событие, состоящее в том, что не достигается заданный выходной эффект. Например, если космический аппарат принял и переработал видеоинформацию, но не смог ее передать на Землю.

Выходной эффект — события или величины, характеризующие полезный результат решения системой (объектом, изделием) поставленных задач. Выходной эффект в зависимости от характера решаемых задач может быть интегральным или дифференциальным.

Интегральный выходной эффект - характеризует общий результат решения системой (объектом) поставленных задач в течение всего времени функционирования. Например, количество квадратных километров поверхности Земли, заснятых за все время существования КА

Дифференциальный выходной эффект - характеризует результаты решения системой (объектом) поставленных задач в определенный момент времени или на определенном интервале времени, который значительно меньше общего времени функционирования. Например, количество объектов, занятых за один виток спутника, за месяц и т.п.

Выходной эффект периода функционирования характеризует результаты работы системы (объекта) за этот период. Например, количество информации, переданной за период связи через спутник - ретранслятор.

Надежность является комплексным свойством, которое в зависимости от назначения объекта и условий его применения может включать безотказность, долговечность, ремонтопригодность и сохраняемость или определенное сочетание этих свойств.

Показатели надежности проектируемой системы должны назначаться не ниже показателей надежности прототипов.

Сравнительные характеристики надежности современных отечественных и зарубежных ракет-носителей с учетом нижних доверительных границ приведены в таблице 2. Из данных видно, что наша страна является передовой в области обеспечения надежности ракет-носителей, являющихся наиболее ярким примером объектов ракетно-космической техники.

Т аблица 2 - Сравнительные характеристики надежности отечественных и зарубежных ракет-носителей

3 Методы обеспечения надежности РКС на различных этапах жизненного цикла

В настоящее время при создании ракетнокосмических комплексов используется разумное сочетание расчетных и организационно-технических методов обеспечения надежности систем и изделий ракетно-космической техники.

Расчетные методы используются для выбора наиболее приемлемых с точки зрения надежности технических решений создаваемых систем и изделий и задании значений показателей надежности в нормативной, проектной и конструкторской документации.

Однако обеспечить расчетные значения показателей надежности при воплощении проекта в реальные конструкции и системы не такто просто. Для этого используется специальный комплекс организационно-технических методов обеспечения надежности, позволяющий осуществлять практическую реализацию расчетных характеристик и создаваемых систем и изделий, в том числе проектных показателей надежности.

Ракетно-космические комплексы всегда относились по количеству производимых изделий к малосерийной продукции. В этой связи отработка изделий и подтверждение их характеристик, в том числе и показателей надежности, всегда была непростой задачей. Тем не менее, для летной отработки и подтверждения заданных тактико-технических характеристик, в том числе и показателей надежности, еще не так давно предоставлялось несколько космических аппаратов. Малое число изделий для отработки в некоторой степени компенсировалось организационно-техническими мероприятиями обеспечения надежности.

надежности. За последние 10-15 лет постоянно происходит сокращение количества запусков космических аппаратов, так как срок активного существования некоторых типов КА, например, космических аппаратов наблюдения, значительно увеличился (до 7-10 лет). Такие космические аппараты, как правило, являются уникальными и дорогостоящими, их отказы связаны с большими потерями труда, времени и средств. Летные испытания и отладку работы бортовых систем, как правило, проводят с помощью проектных организаций и наземного комплекса управления на том же экземпляре КА, который предназначен для длительного функционирования по целевому назначению. Поэтому роль организационно-технических методов обеспечения надежности для такого рода КА особенно актуальна.

Организационно-технические методы реализуются на основе программно-целевого планирования принимаемых решений на всех стадиях жизненного цикла создания ракетно-космического комплекса, то есть на стадиях:

- эскизного проектирования;

- разработки рабочей документации;

- наземной экспериментальной отработки;

- летных испытаний;

- серийного производства.

Основными документами такого планирования являются:

- программа обеспечения надежности (ПОН);

- комплексная программа экспериментальной отработки (КПЭО);

- программа повышения надежности (ППН).

Очень важным является требование о составлении этих документов на ракетно-космический комплекс в целом и на все его основные составные части (элементы), это позволяет разумно распределить задачи подтверждения показателей надежности в соответствии с иерархией (структурой) ракетно-космического комплекса.

Рассмотрим некоторые программы.

3.1 Программа обеспечения надежности

Типовая структура и содержание программы изложены ниже.

1 Анализ требований по надежности, оценка их принципиальной выполнимости, выбор изделий аналогов.

2 Анализ организационно-технических требований.

3 Нормирование надежности составных частей летательных аппаратов.

4 Составление перечня возможных отказов (на этапе эскизного проектирования).

5 Анализ видов , последствий и критичности возможных отказов (на этапах технического проектирования, экспериментальной отработки и эксплуатации).

6 Состав перечня возможных нештатных ситуаций.

7 Обоснование различных видов резервирования.

8 Перечень расчетно-теоретических работ.

9 Перечень экспериментальных работ (который развивается затем в КПЭО).

10 Контрольные сроки и порядок контроля.

11 Финансы.

Рассмотрим некоторые пункты этой программы подробнее.

3.1.1 Анализ требований по надежности

Как правило, заказчик желает получить высокие значения показателей надежности проектируемых изделий и систем. Однако такое желание не всегда можно обеспечить в процессе создания ракет-носителей и космических аппаратов. Чтобы подтвердить возможность достижения заданных требований по надежности и проводится анализ требований по надежности, оценка их принципиальной выполнимости. На начальных этапах проектирования такая оценка производится на основе анализа надежности изделий-аналогов.

Естественно, что показатели надежности новой проектируемой техники или систем не должны быть ниже показателей надежности аналогов, но и также не должны быть существенно выше них.

3.1.2 Анализ организационно-технических требований

При создании новых изделий или при повышенных требованиях по надежности проектируемой техники могут возникнуть проблемы, связанные с необходимостью привлечения новых смежников или проведения некоторых видов испытаний, которые до этого не проводились Для выяснения этих вопросов проводится анализ организационно-технических требований. Например, при создании комплекса «Энергия-Буран» пришлось построить на Байконуре специальный корпус с мощными вибростендами, на которых испытывалась ракета-носитель целиком (в вертикальном положении). Для огневых испытаний двигателей ракеты-носителя «Энергия» также на Байконуре был построен специальный стенд старт. А для того, чтобы экспериментально подтвердить свойства теплозащитного покрытия «Бурана», в Подмосковье была построена вакуумная камера с имитатором температурного режима, в которой испытывался «Буран».

3.1.3 Анализ видов, последствий и критичности отказов

Анализ видов, последствий и критичности отказов проводят для оборудования, систем изделий с целью определения возможных видов отказов для каждого элемента оборудования, системы в пределах его выполняемой функции и оценки влияния каждого конкретного вида возможного отказа на заданные характеристики оборудования, подсистемы и изделия в целом.

Анализ может проводиться или методом "сверху вниз" (то есть от "аварии" (аварийной ситуации) до определения вида отказов элементов вызвавших это событие) или методом "снизу вверх" (то есть от исследования последствий видов отказов элементов до "аварии" изделия) или их сочетанием. При этом на ранних стадиях проектирования предпочтение должно отдаваться методу "сверху вниз".

При проведении анализа видов, последствий и критичности отказов используются термины и определения, которые были приведены в главе 2. Кроме того, используются специфические термины и определения:

Критичные (особо ответственные) элементы изделия - особо ответственные детали, сборочные единицы, составные части изделия, технологические параметры, функции, связи, межструктурные сопряжения, отказ которых приводит к отказу изделия, возникновению аварийной ситуации или невыполнению поставленной задачи.

Категория тяжести - классификационная группа тяжести последствий отказа, определяемая в виде качественного значения наносимого последствием отказа ущерба.

Деградационный отказ - отказ, обусловленный естественными процессами старения, изнашивания, коррозии и усталости при соблюдении всех установленных правил и (или) норм проектирования, изготовления и эксплуатации.

Нагрузочное резервирование - способность элементов воспринимать дополнительные нагрузки сверх номинальных, а также способность объекта перераспределять нагрузки между элементами.

Уровень критичности каждого вида отказа определяют по наиболее тяжелым его последствиям (худший случай) в соответствии с категориями, приведенными в таблице 3.

Т аблица 3 – Уровни критичности последствий отказа

При проведении анализа видов, последствий и критичности отказов должны быть рассмотрены:

- виды отказов, инициируемые отказами оборудования;

- сбои программного обеспечения;

- отказы интерфейсов между функциональными элементами;

- ошибки персонала при управлении изделия, наземных испытаниях, транспортировке и хранении.

- места единичного отказа;

- отказы, вызывающие перерывы в работе;

- отказы, вызывающие снижение уровня безопасности;

- критичные элементы;

- недостатки проекта, конструкции аппаратуры (если выявлены) по обеспечению заданной надежности;

- наличие соответствующих возможностей, таких как телеметрическая информация и команды управления, для определения и парирования выявленных отказов;

- способы проверки всех резервных элементов при имитации возможных видов отказов на максимально возможную глубину на соответствующих интеграционных уровнях;

- необходимые работы при эксплуатации для предотвращения и устранения отказов, включаемые в инструкции по эксплуатации.

Основой для проведения анализа видов, последствий и критичности отказов оборудования (АВПКО), системы являются результаты функционального анализа - функциональная схема оборудования, системы, которая помещается в отчете по АВПКО. Для каждой функции должны быть определены все возможные виды отказов функциональных устройств и связей между ними, отвечающих за её выполнение.

При выполнении анализа видов, последствий и критичности отказов для оборудования анализ проводят для всех функций, определенных в техническом задании на оборудование, либо перечень функций формирует подразделение, выдавшее техническое задание.

К уровню критичности добавляется индекс ТЕО для единичного отказа, индекс П, если отказ приводит к перерыву в работе, и индекс Р, если обеспечивается резервирование.

Выявленные по результатам анализа видов, последствий и критичности отказов оборудования элементы, отнесенные к категории критичности 4 и 3, подлежат включению в перечень и программу контроля критичных элементов.

3.1.4 Обоснование различных видов резервирования

Резервирование — способ обеспечения надежности объекта за счет использования дополнительных средств или возможностей, избыточных по отношению к минимально необходимым для выполнения требуемых функций.

Например, если высокоскоростная линия передачи видеоинформации с космического аппарата наблюдения имеет две антенны, в то время как для нормальной работы системы передачи достаточно одной антенны, то вторая антенна является резервной. Следует однако отметить, что такой пример резервирования справедлив, если скорость передачи информации не является критической.

Нагруженный резерв — резерв, который содержит один или несколько резервных элементов, находящихся в режиме основного элемента. Например, два температурных датчика в одной магистрали системы обеспечения теплового режима (СОТР). Нагруженный резерв можно изобразить условно так, как это показано на рисунке 1, где прямоугольниками обозначены элементы 1 и 2 .



Рисунок 1 – Условное обозначение нагруженного резерва

Ненагруженный резерв отличается от нагруженного тем, что резервный элемент не включен до момента выполнения им функций основного элемента (рисунок 2).



Рисунок 2 – Условное обозначение ненагруженного резерва

Схемы общего и раздельного резервирования показаны на рисунках 3 и 4 соответственно. При общем резервировании резервируется целиком объект, а при раздельном - отдельные составляющие элементы этого объекта.



Рисунок 3 – Общее резервирование




Рисунок 3 – Раздельное резервирование

При скользящем резервировании резервный элемент может заменить любой из отказавших элементов группы, как это схематично показано на рисунке 5.



Рисунок 5 – Скользящее резервирование

Мажоритарное резервирование - метод повышения надежности с применением принципа "голосования". Например, "Спейс Шаттл" содержит 5 ЭВМ, решение о выполнении той или иной команды принимается, когда команду выдадут не менее трех ЭВМ.

Толерантное резервирование. Система называется толерантной, если для обнаружения, локализации и устранения собственных неисправностей она не требует вмешательства человека. Например, толерантность бортовых вычислительных систем "Спейс Шаттл" достигается при использовании одновременно трех форм избыточности: аппаратной, программной и временной.

Функциональное резервирование - это резервирование, при котором функции отказавшего элемента передаются другому элементу, выполняющему эти функции другими способами. Например, при отказе спутника-ретранслятора передача видеоинформации может вестись на наземные пункты приема. При отказе гироскопа датчика направления осей ориентации космического аппарата ориентацию можно проводить с помощью интегратора угловых скоростей.

Следует отметить, что при использовании резервирования (кроме нагруженного) следует учитывать надежность переключающих устройств, что оценивается с помощью показателя вероятности успешного перехода на резерв за время, не превышающее заданное.

3.1.5 Перечень расчетно-теоретических работ

Такой перечень необходим для достижения, подтверждения и контроля заданного уровня надежности ракетно-космических комплексов и составных частей.

Выбор необходимого перечня расчетных работ определяется степенью новизны создаваемого изделия. При проектировании современного изделия, не имеющего аналогов, выполняется весь комплекс расчетных работ.

Первым направлением расчетных работ являются расчеты на функционирование, позволяющие теоретически определить значения выходных характеристик, которые могут быть получены новым ракетно-космическим комплексом. Перечень необходимых расчетов зависит от задач функционирования конкретного типа космического аппарата. Если речь идет о космическом аппарате дистанционного зондирования Земли, то расчет на функционирование включает расчеты времени активного существования, разрешения, оперативности, производительности, ширины полосы обзора и полосы захвата района наблюдения и т.п.

При проведении расчетно-теоретических работ целесообразно применять вероятностный подход и учитывать статистический характер распределения возмущающих факторов.

Вторым направлением расчетных работ являются расчеты, подтверждающие надежность функционирования в заданных условиях эксплуатации, и расчеты, необходимые для определения характеристик обеспечивающих систем.

3.1.6 Перечень экспериментальных работ

В программе обеспечения надежности представляется перечень основных экспериментальных работ, который развивается затем в комплексной программе экспериментальной отработки (КПЭО).

Применительно к основному элементу ракетно-космического комплекса - космическому аппарату - комплексная программа экспериментальной отработки обычно содержит следующие виды экспериментальных работ:

- макетно-конструкторские испытания;

- электрорадиотехнические испытания;

- испытания антенного изделия;

- наземно-технологические испытания;

- испытания изделия на статическую прочность;

- динамические испытания; - тепловакуумные испытания;

- испытания на транспортабельность;

- испытания изделия с системой ориентации и стабилизации;

- испытания упругого изделия;

- испытания по целевому назначению;

- испытания на сохраняемость;

- испытания на постоянно действующем стенде и др.

3.2 Программа повышения надежности

Первоначально программа повышения надежности (1111Н) разрабатывается до начала серийного производства изделий ракетно-космического комплекса на основе требований конструкторской документации к серийному производству. На стадии серийного производства и эксплуатации летательных аппаратов программа повышения надежности уточняется и реализуется. Причины появления IIIIH следующие:

- плановое совершенствование летательного аппарата;

- замечания и отказы по результатам серийного производства и эксплуатации;

- изменение элементной базы.

Отказы и аварийные ситуации могут быть как вследствие незамеченных ошибок проектирования, так и вследствие нарушения технологии производства.

Так, катастрофа с «Челленджером» произошла вследствие несовершенства конструкции стыков блоков твердотопливных ускорителей, после чего программа полетов на других подобных аппаратах была приостановлена более чем на год с целью изменения конструкции ненадежных узлов.

Было принято решение выводить космические грузы в этот период с помощью ракет-носителей, которые не эксплуатировались уже долгое время. Однако при их запуске были отказы, причина которых заключалась в нарушении технологии производства.

В свою очередь нарушение технологии производства может происходить при смене оборудования или кадров, а также вследствие фактора психологического привыкания к опасности или ответственности за свои действия исполнителей на рабочих местах.

Так, отказы одного из двигателей конструкции Н. Д. Кузнецова были связаны с тем, что вместо женщины, которая полировала лопатки турбины, на эту операцию был поставлен мужчина, который вел обработку поверхностей лопаток интенсивнее, что, в свою очередь, приводило к появлению микротрещин.

Отдельные отказы при запусках ракеты-носителя "Союз" были связаны с тем, что некоторые исполнители, много лет выполнявшие одну и ту же работу, стали работать без чертежей, "по памяти", и делали брак, который контролеры также не замечали, так как тоже контролировали выполнение работ без чертежей, по “памяти”.

Изменение элементной базы требует модернизации изделия, которая проводится также согласно ИНН. Например, после смены в пилотируемом космическом аппарате "Союз-Т" некоторых приборов, кабелей и другого оборудования ему присвоили индекс "СоюзТМ" и он мог вместить трех космонавтов в скафандрах вместо двух на корабле “Союз-Т”.

Заключение

Таким образом, по результатам выполнения курсовой работы можно сделать вывод о том, что при проектировании объектов ракетно-космической технике важно учитывать множество факторов. Надежность систем является ключевым показателем, что требует от разработчика прорабатывания всех возникающих вопросов и аспектов, связанных с надежность.

Создание надежных изделий ракетно-космической техники в значительной степени определяется опытом работы конструкторских бюро, заводов, эксплуатирующих организаций, их кооперацией и взаимодействием соответствующих служб.

В курсовой работе были рассмотрены основные этапы проектирования ракетно-космических систем, изложенных в главе 1. Даны основные понятия и определения в главе 2.

В главе 3 рассмотрены методы обеспечения надежности РКС на различных этапах жизненного цикла изделия и особое внимание уделено этапу проектирования на примере ракет-носителей.

Список используемой литературы

1 Проектирование испытательных стендов для экспериментальной отработки объектов ракетно-космической техники / А.Г. Галеев, Ю.В. Захаров, В.П. Макаров, В.В. Родченко. – М.: Издательство МАИ, 2014. – 283 с.: ил.

2 Кирилин А. Н. Выбор основных проектных характеристик и формирование конструктивного облика ракет-носителей: учебник / А. Н. Кирилин, Р. Н. Ахметов, В. И. Куренков. – Самара: Изд-во Самар. гос. аэрокосм. ун-та, 2015. – 448 с.: ил.

3 ГОСТ 2.103-2013: ЕСКД. Стадии разработки.

4 ГОСТ 27.002—89 Надежность в технике. Основные понятия. Термины и определения.

5 ГОСТ 27.301—95 Надежность в технике. Расчет надежности. Основные положения.

6 ГОСТ 27.003—90 Надежность в технике. Состав и общие правила задания требований по надежности.

7 Куренков В. И. Методы расчета и обеспечения надежности ракетно-космических комплексов: учеб пособие IB. И. Куренков, В. А. Капитонов - Самара: Изд-во Самар, гос. аэрокосм, ун-та, 2007. - 320 с. : ил.

8 ГОСТ Р 56526-2015 Требования надежности и безопасности космических систем, комплексов и автоматических космических аппаратов единичного (мелкосерийного) изготовления с длительными сроками активного существования.

9 Волков, Л.И. Надежность летательных аппаратов / Л.И. Волков, А.М. Шишкевич. - М.: Высшая школа, 1975. - 294 с