Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
5
Лекция 2.1.3.
Эксплуатационные характеристики РЭС.
1. Эксплуатационные характеристики РЭС.
Эксплуатационные свойства элементов РЭС характеризуются эксплуатационными характеристиками, которые включают две группы:
Эксплуатационные характеристики РЭС
Технические
Надежностные
Боевой готовности
Экономические
Транспортабельности
Габаритно-весовые
Технической эстетичности
Безотказности
Ремонтопригодности
Сохраняемости
Безопасности
Долговечности
Работоспособность – состояние средства, в котором оно выполняет заданные функции, сохраняя нормативные значения параметров.
Отказ – нарушение работоспособности средства.
Исправность – состояние средства, при котором в нем отсутствуют какие-либо дефекты. Понятие «исправность» шире понятия «работоспособность».
2. Технические характеристики РЭС.
Боевая готовность характеризует готовность элементов комплекса к применению. Основным показателем боевой готовности для корабля является вероятность подготовки комплекса РЭС к боевому применению за установленное время Рпб (tпб).
Установленное время подготовки к боевому применению равно:
где: ti – время выполнения i-й операции по подготовке;
n – число последовательно выполняемых операций по подготовке элементов комплекса РЭС к применению.
Экономические характеристики связаны с затратами в процессе эксплуатации. К ним относятся:
Стоимость эксплуатации включает стоимость трудовых затрат, расходных материалов, ЗИПа, электроэнергии и обучения л/с. Количественно оценивается в руб.
Трудоемкость эксплуатации характеризует затраты труда на обслуживание элементов РЭС на различных этапах эксплуатации. Оценивается в чел–час или необходимом количестве л/с.
Энергоемкость эксплуатации определяет мощности, необходимые для обеспечения эксплуатации РЭС комплекса на различных фазах эксплуатации. Количественно оценивается в кВт/ч.
Характеристики транспортабельности определяют вид и условия транспортировки РЭС. Это рекомендации, которые вносятся в ИЭ или формуляры (например, автотранспортом со скоростью 40 км/ч на расстояние 500 км, авиационным транспортом - без ограничений).
Габаритно-весовые характеристики определяют габариты и вес элементов комплекса РЭС. Они определяют возможности по транспортировке, погрузке, размещению и обслуживанию РЭС на конкретном проекте корабля.
Характеристики технической эстетичности определяют приспособленность РЭС комплекса к длительному обслуживанию л/с. Количественно оцениваются относительным снижением эффективности действий л/с, относительной утомляемостью операторов РЭС и т.п.
Характеристики безопасности определяют пожаробезопасность, взрывобезопасность, взрывостойкость и токсичность РЭС.
Пожаробезопасность характеризуется условиями, гарантирующими безопасную эксплуатацию РЭС в отношении возникновения пожара. На практике пожаробезопасность обычно оценивается допустимой температурой окружающей среды, при которой не возникают необратимые явление в элементах РЭС.
Взрывобезопасность характеризует возможность возникновения взрыва. Взрывобезопасность можно оценить вероятностью возникновения взрывоопасной ситуации с учетом всех возможных причин, приводящих к взрыву.
Взрывостойкость определяет способность РЭС противостоять разрушающему воздействию взрывной ударной волны. Количественно ее можно оценить по величине допустимых ускорений или перегрузок в определенных направлениях. Например, в боевых условиях ускорения корабельных РЭС могут достигать величин 50-100 g.
Токсичность характеризуется допустимой концентрацией опасных паров или летучих компонентов, безопасной для здоровья человека. При определении допустимых значений концентрации паров различных веществ следует учитывать их возможное совместное воздействие, т.к. допустимая величина концентрации при одиночном воздействии может быть недопустимой при совместном воздействии с другим компонентом.
3. Надежностные характеристики РЭС.
Надежность – свойство РЭС выполнять заданные функции в различных условиях эксплуатации и боевого применения.
Надежность является комплексным свойством, которое включает:
Безотказность – свойство РЭС непрерывно сохранять свою работоспособность в течение определенного времени.
Основными показателями безотказности РЭС являются вероятность безотказной работы, интенсивность отказов и средняя наработка на отказ.
Ремонтопригодность – свойство, которое характеризует приспособленность РЭС к предупреждению, обнаружению и устранению отказов и дефектов путем проведения ТО и ремонта.
Количественно ремонтопригодность РЭС оценивается коэффициентом ремонтопригодности Кр и временем tв, необходимым на восстановление средства обслуживающим л/с.
Коэффициент ремонтопригодности Кр характеризует объем элементов, которые могут быть восстановлены силами л/с.
где: n – общее число элементов РЭС;
np – число элементов РЭС, которое может быть восстановлено силами обслуживающего л/с;
Показатели ремонтопригодности Кр и tр характеризуют не только само РЭС, но и технический уровень эксплуатации и квалификацию обслуживающего л/с.
Сохраняемость – свойство РЭС сохранять работоспособность в течение и после хранения или транспортирования.
Сохраняемость зависит от условий хранения, которые должны обеспечивать эффективное использование РЭС после хранения.
Долговечность – свойство РЭС сохранять работоспособность до наступления предельного состояния при установленной системе технического обслуживания и ремонта.
Предельное состояние РЭС определяется невозможностью его дальнейшей эксплуатации, которая обусловлена либо снижением эффективности РЭС, либо требованием безопасности.
В качестве показателей долговечности используется средний ресурс и средний срок службы.
Средний ресурс – средняя наработка средства от начала эксплуатации до наступления предельного состояния.
Средний срок службы – календарная продолжительность эксплуатации средства от ее начала до наступления предельного состояния.
В качестве комплексного показателя надежности можно использовать коэффициент готовности.
Коэффициент готовности – вероятность того, что средство будет работоспособным в произвольный момент времени, кроме планируемых периодов, когда его использование по назначению не предусмотрено.
Коэффициент готовности определяется выражением:
где: Т0 – средняя наработка на отказ;
Тв – среднее время восстановления РЭС.
В общем случае коэффициент готовности является функцией времени Кг(t).
4. Пути повышения и сохранения надежности РЭС.
Надежность РЭС непосредственно влияет на боевую эффективность оружия, которое они обеспечивают. Надежность РЭС закладывается при проектировании и обеспечивается при изготовлении, при эксплуатации РЭС надежность уменьшается. Поэтому значительно выгоднее направить основные усилия на создание надежных технических средств, чем пытаться поддерживать работоспособность уже изготовленных, но недостаточно надежных РЭС. Тем не менее, в области эксплуатации могут быть проведены важные мероприятия, позволяющие дольше сохранить надежность РЭС, достигнутую в процессе проектирования и изготовления.
Схемные методы повышения надежности могут быть применены лишь на стадии проектирования средства и объединяют мероприятия по совершенствованию структурных и принципиальных схем. Этому способствуют два обстоятельства: во-первых, при проектировании используются лишь те элементы, которые промышленность способна изготавливать.
Почти всегда желательно иметь схему с широкими допустимыми пределами изменения параметров элементов и внешних воздействий, что обеспечит нормальную работу средства при применении нестабильных элементов в реальных условиях эксплуатации. Для создания схем с широкими допусками иногда целесообразно идти на увеличение числа элементов.
В настоящее время ведутся поиски других возможных схемных методов повышения надежности систем.
Конструктивные методы повышения надежности относятся к категории наиболее эффективных. Наибольшего эффекта можно достигнуть в случае, если элемент специально конструируется для конкретного средства с определенным условием применения.
В процессе конструирования аппаратуры закладывается основы ремонтопригодности. Время устранения отказа можно уменьшить путем построения средства по блочному способу. При этом ремонт может быть выполнен путем замены отказавшего устройства исправным. Создание блочно-узловых конструкций, тесно связано с унификацией элементов и средств.
Микроминиатюризация является новым направлением в конструировании РЭС и открывает широкие перспективы на пути значительного уменьшения веса и габаритов средств, снижения потребляемой мощности, увеличения возможности автоматизация производства и существенного повышения надежности.
Методы повышения надежности при изготовлении РЭС в основном, сводятся к достижению большей однородности выпускаемой продукции. Это достигается путем совершенствования технологии производства, автоматизации производства, контроля качества, тренировки элементов и средств и статистического регулирования качества продукции.
Надежность РЭС при эксплуатации достигается при применении научных методов технической эксплуатации.
Строгое соблюдение требований документов, регламентирующих порядок эксплуатации, является необходимым условием обеспечений надежности РТС.
Правильно организованный сбор и обобщение опыта эксплуатации РЭС позволяет провести комплекс мероприятий по предотвращению отказов в проектируемых средствах.