Результаты конструкторско-технологического анализа надежности толкателя головного обтекателя
Авторы: Похабов Ю.П., Каверин В.А., Белов М.В., Ермилова Д.С., Сапарбаева Е.Р.
Опубликовано в выпуске: #5(137)/2023
DOI: 10.18698/2308-6033-2023-5-2273
Раздел: Авиационная и ракетно-космическая техника | Рубрика: Проектирование, конструкция и производство летательных аппаратов
Рассмотрены результаты тестового применения конструкторско-техно-логического анализа надежности (КТАН) для толкателя головного обтекателя летательного аппарата. Процедуры методики позволяют конструктору обосновывать принятые им решения начиная с ранних стадий жизненного цикла, что позволяет своевременно выявлять возможные причины потенциальных отказов и принимать необходимые меры, для того чтобы исключить или смягчить их последствия. Методика предназначена главным образом для анализа высокоответственных уникальных изделий, но из-за своей новизны не получила пока широкого распространения в ракетно-космической технике и не имеет нормативной базы. Для тестирования методики был выбран один из механизмов одноразового срабатывания летательного аппарата — толкатель головного обтекателя, который прошел полный цикл аналитической и экспериментальной верификации по стандартам организации и был допущен к эксплуатации. Несмотря на положительные результаты штатной отработки толкателя, по итогам анализа в нем были выявлены конструктивные элементы, требующие принятие мер по повышению надежности. Важным итогом применения КТАН стало то, что конструкторы не восприняли полученные результаты анализа как критиканство, характерное, например, при использовании процедур FMEA-анализов, а расценили их как неотъемлемую составляющую часть конструкторских работ. Хотя и были получены конкретные рекомендации по повышению надежности толкателя, выяснилось, что методике КТАН требуются дальнейшее развитие и совершенствование для использования ее широким кругом конструкторов и специалистов, а также необходима разработка методических указаний или стандартов для применения к типовым разработкам организаций.
Литература
[1] Space Vehicle Mechanisms: Elements of Successful Design. Edited by P.L. Conley. NJ, John Wiley & Sons, 1998, 794 р.
[2] Spacecraft Structures and Mechanisms: From Concept to Launch. Edited by T.P. Sarafin. NJ., Springer, 1995, 868 p.
[3] Fowler R.M., Howell L.L., Magleby S.P. Compliant space mechanisms: a new frontier for compliant mechanisms. Mechanical Sciences, 2011, no. 2, pp. 205–215. https://doi.org/10.5194/ms-2-205-2011
[4] Безручко К.В., Гайдуков В.Ф., Губин С.В., Драновский В.И., Карпов Я.С., Туркин И.Б. Солнечные батареи автоматических космических аппаратов (компоновка на КА, конструкция узлов, проектировочные расчеты). Харьков, ХАИ, 2011, 276 с.
[5] Ефремов Г.А., Киселев А.И., Леонов А.Г., Харламов И.В. Яркий след крылатого «метеорита». Москва, Бедретдинов и Ко, 2012, 248 с.
[6] Похабов Ю.П. Теория и практика обеспечения надежности механических устройств одноразового срабатывания. Красноярск, СФУ, 2018, 338 с.
[7] Колобов А.Ю., Дикун Е.В. Интервальные оценки безотказности единичных космических аппаратов. Надежность, 2017, т. 17, № 4, с. 23–26.
[8] Исаев С.В. Такой FMEA нам не нужен! (проблемы при внедрении и «детские» ошибки). Методы менеджмента качества, 2008, № 3, с. 30–32.
[9] Похабов Ю.П. Конструкторско-технологический анализ надежности. Красноярск, СФУ, 2022. URL: https://elib.sfu-kras.ru/handle/2311/145578?show=full&ysclid=la7xc81kmz225201519 (дата обращения 20.02.2023).
[10] Шестаков С.А., Земсков В.А., Горяев А.Н. Устройство разделения и сброса головного обтекателя ракеты-носителя. Пат. 2568965 Российская Федерация, МПК В 64G 1/64, F42B 15/36, заявитель АО «ВПК «НПО машиностроения», заявка 2014142344/11, заявл. 22.10.2014, опубл. 20.11.2015, бюл. № 32.