- Артикул:00-01046131
- Автор: Бакулин В.Н., Малков С.Б., Гончаров В.В., Ковалев В.И.
- ISBN: 5-9221-0664-3
- Тираж: 400 экз.
- Обложка: Твердый переплет
- Издательство: Физматлит (все книги издательства)
- Город: Москва
- Страниц: 304
- Формат: 60х90/16
- Год: 2006
- Вес: 514 г
В монографии рассмотрены методические основы создания сложных технических систем, стойких к воздействию дестабилизирующих факторов различной физической природы. На примере летательных аппаратов рассмотрена процедура расчетно-экспериментальной оценки стойкости. Показано, как на основе разработанных методов может осуществляться управление обеспечением стойкости сложных технических систем на различных этапах их разработки: при обосновании и задании требований к стойкости, в ходе проектирования и экспериментальной отработки, в процессе подтверждения заданных требований на этапе приемочных испытаний.
Книга предназначена для специалистов в области проектирования сложных технических систем, аспирантов и студентов старших курсов технических вузов.
Оглавление
Перечень сокращений
Предисловие
Введение
I. Методические основы управления созданием сложных технических систем, стойких к воздействию дестабилизирующих факторов
Глава 1. Проблемы обеспечения стойкости сложных технических систем к воздействию дестабилизирующих факторов
1.1. Стойкость СТС и анализ проблем, возникающих при реализации мероприятий по ее обеспечению на различных этапах жизненного цикла объектов
1.2. Анализ научно-методических проблем в области задания и подтверждения требований к стойкости СТС
1.3. Цель и задачи управления обеспечением стойкости СТС
Глава 2. Методический подход к заданию и подтверждению требований к количественным характеристикам стойкости при наличии неопределенностей
2.1. Анализ существующих подходов к учету неопределенностей при задании и подтверждении требований к характеристикам стойкости и надежности СТС
2.2. Методический подход к заданию требований к количественным характеристикам стойкости
2.3. Методы учета неопределенностей при расчетно-экспериментальной оценке стойкости
2.4. Принципы организации работ по подтверждению требований по стойкости при наличии неопределенностей
Глава 3. Методические основы учета неопределенностей при задании требований к стойкости СТС
3.1. Методические принципы задания требований к стойкости СТС
3.2. Общее содержание работ и этапы обоснования требований к количественным характеристикам стойкости
3.3. Неопределенности, возникающие в процессе обоснования требований по стойкости, и методы их учета для различных ситуаций
3.3.1. Ситуация 1: непреднамеренное воздействие факторов естественного происхождения
3.3.2. Ситуация 2: преднамеренное воздействие дестабилизирующих факторов с известными характеристиками
3.3.3. Ситуация 3: преднамеренное воздействие дестабилизирующих факторов с неизвестными характеристиками
Глава 4. Методические основы учета неопределенностей при подтверждении требований к стойкости СТС
4.1. Методические принципы подтверждения требований к стойкости СТС
4.2. Этапы подтверждения требований по стойкости. Особенности проведения испытаний на моделирующих установках
4.3. Неопределенности, возникающие в процессе оценки и подтверждения стойкости, и способы их учета
4.3.1. Неопределенности при подтверждении требований по стойкости на основе полномасштабных испытаний СТС
4.3.2. Неопределенности при подтверждении требований по стойкости на основе автономных испытаний отдельных составных частей и подсистем СТС
4.4. Подтверждение требований к количественным характеристикам стойкости при наличии разного объема исходных данных
4.4.1. Подтверждение требований на основе полномасштабных испытаний СТС
4.4.2. Подтверждение требований на основе расчетов и автономных испытаний составных частей и систем СТС (ПО)
Глава 5. Особенности учета неопределенностей при оценке и подтверждении стойкости СТС
5.1. Оценка показателей живучести на различных этапах жизненного цикла разработки СТС
5.2. Особенности использования метода повышенных нагрузок для увеличения информативности зачетных испытаний
5.3. Возможности использования инженерных методов при формировании оценочной функции потери работоспособности
5.4. Влияние неопределенностей в оценке функции потери работоспособности объектов испытаний на достоверность подтверждения стойкости
5.5. Рациональное планирование мероприятий по обеспечению и подтверждению стойкости и методы оценивания результатов работ
II. Расчетно-экспериментальная оценка стойкости сложных технических систем к воздействию дестабилизирующих факторов
Глава 6. Постановка задачи оценки стойкости
6.1. Элементы летательных и космических аппаратов, наиболее подверженные воздействию протонного излучения
6.2. Уровни характеристик протонного излучения, воздействующего на элементы летательных и космических аппаратов
6.2.1. Источники и уровни протонного излучения
6.2.2. Аналитический метод расчета транспортировки потоков нейтральных частиц
6.3. Механизмы поражения элементов летательных и космических аппаратов при воздействии протонного излучения
6.4. Условия и критерии поражения элементов летательных и космических аппаратов при воздействии протонного излучения
6.4.1. Условия и критерии поражения жидкостных двигательных установок
6.4.2. Условия и критерии поражения твердотопливных двигательных установок
6.4.3. Условия и критерии поражения бортовой аппаратуры системы управления
Глава 7. Расчетно-экспериментальные методы оценки и критериальные уровни поражения (стойкости) жидкостных и твердотопливных двигательных установок при воздействии протонного излучения
7.1. Аналитический метод расчета энерговыделения протонного излучения в конструкционных материалах и цилиндрических оболочечных конструкциях с учетом его начальной немоноэнергетичности
7.2. Численный метод расчета тепловыделения в цилиндрической многослойной конструкции твердотопливной двигательной установки при воздействии немоноэнергетичного протонного излучения
7.3. Расчетная оценка прочности корпуса твердотопливной двигательной установки при тепловом воздействии протонного излучения
7.4. Расчетная оценка возможности самовоспламенения топлива при тепловом воздействии протонного излучения
7.5. Расчетная оценка внутрибаллистических характеристик и поражения твердотопливной двигательной установки при тепловом воздействии протонного излучения
7.6. Расчетная оценка теплового воздействия протонного излучения на корпус топливного бака и поражения жидкостной двигательной установки
7.7. Численный метод расчета электрических токов и потенциалов в диэлектрической многослойной оболочечной конструкции при воздействии протонного излучения
7.8. Экспериментальные методы и результаты определения электрофизических характеристик диэлектрических конструкционных материалов в условиях и вне воздействия протонного излучения
7.9. Расчетная оценка условий возникновения электрических пробоев в корпусе твердотопливной двигательной установки
7.10. Расчетная оценка условий воспламенения топлива при электрическом пробое корпуса твердотопливной двигательной установки
7.11. Критериальные уровни поражения (стойкости) твердотопливных и жидкостных двигательных установок при воздействии протонного излучения
Глава 8. Расчетно-экспериментальные методы оценки и критериальные уровни поражения (стойкости) бортовой аппаратуры системы управления при воздействии протонного излучения
8.1. Методика экспериментального определения реакции электрорадиоизделий на воздействие протонного излучения
8.1.1. Состав и описание экспериментального стенда
8.1.2. Измерение параметров воздействующего на объекты испытаний протонного излучения
8.1.3. Объекты испытаний, критерии и показатели их стойкости
8.1.4. Порядок проведения испытаний
8.2. Результаты экспериментальной оценки поражающего действия протонного излучения на электрорадиоизделия аппаратуры системы управления
8.2.1. Определение уровней необратимых отказов электрорадиоизделий
8.2.2. Определение условий возникновения сбоев в электрорадиоизделиях
8.2.3. Оценка воздействия протонного излучения на работоспособность стабилитронов
8.3. Экспериментальная оценка вторичных электромагнитных эффектов, возникающих при воздействии протонного излучения
8.3.1. Электромагнитные поля в корпусах приборов
8.3.2. Радиационно-наведенные токи и потенциалы в линиях связи
8.3.3. Оценка влияния радиационно-наведенных токов и потенциалов на уровень бессбойной работы цифровых интегральных микросхем
8.3.4. Оценка возможности электрических пробоев между конструкцией и электрическими цепями системы управления
8.4. Анализ результатов испытаний и экспериментальных оценок
8.4.1. Необратимые отказы цифровых интегральных микросхем
8.4.2. Сбойные эффекты в интегральных микросхемах
8.4.3. Реакция аналоговых элементов электроники на воздействие протонного излучения
8.4.4. Влияние возникающих вторичных электромагнитных эффектов на поражающее действие протонного излучения
Глава 9. Критериальные уровни поражения (стойкости) летательных и космических аппаратов. Рекомендации по повышению их стойкости. Управление стойкостью
Приложение 1. Расчетные соотношения для оценки результатов испытаний сложных технических систем на моделирующих установках
Приложение 2. Методы учета неопределенностей различного типа при подтверждении требований к стойкости СТС
Список литературы