С.Е. Постников, А.А. Трофимов, Д.И. Смагин
2
Инженерный журнал: наука и инновации
# 12·2017
Внедрение в архитектуру системы управления перспективных
приводов оказывает влияние на надежность системы управления и
как следствие — на ее архитектуру. При разработке сложных борто-
вых систем, архитектуры и конструкции агрегатов системы управле-
ния самолетом необходимо учитывать выполнение всех требований
Авиационных правил АП-25, международных норм FAR-25 и CS-25
по обеспечению работоспособности, надежности и безопасности са-
молета [3–6].
Согласно требованиям Авиационных правил АП-25 [3] и опыту
эксплуатации, потеря управления самолетом по одному каналу (крен,
тангаж или курс) происходит при стечении неблагоприятных собы-
тий и без учета перекрестного управления между каналами. Следова-
тельно, потеря управления в одном из каналов должна быть событием,
вероятность которого менее 1∙10
–9
, и не должна быть следствием
единичного отказа.
Исходя из большинства архитектур систем управления и оценки
функциональных опасностей для различных типов воздушных судов
принято допущение, что в наихудшем случае потеря одной из основ-
ных поверхностей управления относится к аварийным ситуациям,
кроме руля направления, потеря управления которого является ката-
строфической ситуацией. Следовательно, интенсивность отказов од-
ной поверхности системы управления самолетом должна быть собы-
тием, вероятность которого менее
7
1 . 10
−
⋅
Цель данной работы — с учетом принятых допущений выпол-
нить расчет интенсивности отказов для различных архитектурных
решений системы управления и проанализировать перспективные
варианты архитектур системы управления по критерию надежности с
учетом требований Авиационных правил.
Исходные данные для расчета типовых примеров архитек-
турных решений системы управления.
На основе анализа публи-
каций и научных работ отечественных и зарубежных авторов за по-
следние 10 лет проведена усредненная оценка интенсивности отказов
типовых компонентов системы управления самолетом: электриче-
ской централизованной системы энергопитания (СЭС) и гидравличе-
ской централизованной системы энергопитания (ГС) [7–12].
Отказы вычислительной части системы управления в рамках
данной работы не рассматриваются, поскольку вне зависимости от
выбранного варианта построения архитектуры силовой части систе-
мы управления вычислительная часть может оставаться неизменной.
Также к вычислительной части системы управления предъявляются
жесткие требования по отказобезопасности за счет высокой степени ре-
зервирования вычислительных и функциональных мощностей, суммар-
ный отказ которых является практически невероятным событием и не
оказывает значительного воздействия на общую надежность системы.