Инженерный журнал: наука и инновацииЭЛЕКТРОННОЕ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ИЗДАНИЕ
свидетельство о регистрации СМИ Эл № ФС77-53688 от 17 апреля 2013 г. ISSN 2308-6033. DOI 10.18698/2308-6033
  • Русский
  • Английский
Статья

Подход к конструированию на основе прогнозирования надежности

Опубликовано: 23.04.2025

Авторы: Похабов Ю.П., Каверин В.А., Васильев А.М., Земсков В.А., Щукин Д.А.

Опубликовано в выпуске: #4(160)/2025

DOI: 10.18698/2308-6033-2025-4-2439

Раздел: Авиационная и ракетно-космическая техника | Рубрика: Проектирование, конструкция, производство, испытания и эксплуатация летательных аппаратов

Статистические основы современной теории надежности не предназначены для ее прогнозирования при конструировании на основе выбора значений параметров конструкции и установления требований конструкторской документации. Необходим метод конструирования, позволяющий обосновывать способность конструкции обеспечивать надежность еще несуществующего изделия путем выбора материалов, размеров, допусков, взаимосвязей конструктивных элементов и тому подобных решений. Рассмотрен подход к конструированию на основе прогнозирования надежности, увязывающий параметры работоспособности с ее показателями при условии выполнения следующих формализованных процедур: обоснования и оценки параметров конструкции исходя из заданных режимов и условий эксплуатации, установления необходимых и достаточных требований конструкторской документации на основе выбранных и обоснованных параметров конструкции, выполнения условий бездефектного производства. Для реализации указанного подхода установлена связь между работоспособностью и надежностью с помощью конструктивных запасов, предложена терминология надежности, позволяющая конструктору верифицировать и оценивать свои решения для обоснования надежности, приведены алгоритм и процедуры верификации конструкторских решений с оценкой прогнозируемой надежности. Практическое значение такого подхода заключается в системности выявления потенциальных угроз, чтобы снизить риски возникновения отказов конструкторскими методами, вытекающими из логики работы конструктора.

EDN  QMARYX


Литература
[1] Плахотникова Е.В., Сафонов А.С., Ушаков М.В. Проектирование изделий с учетом требований к показателям надежности. Известия ТулГУ: Технические науки, 2015, вып. 7, ч. 1, с. 134–139.
[2] Ковалев В.В. Что такое «не везет» и как с ним бороться, или как обеспечить надежность РЭС при разработке. Компоненты и технологии, 2008, № 6, с. 100–107.
[3] Ковалев В.В. Что такое «не везет» и как с ним бороться, или как обеспечить надежность РЭС при разработке (окончание). Компоненты и технологии, 2008, № 7, с. 132–138.
[4] Conley P.L., ed. Space Vehicle Mechanisms: Elements of Successful Design. NJ, John Wiley & Sons, 1998, 794 р.
[5] Похабов Ю.П. Теория и практика обеспечения надежности механических устройств одноразового срабатывания. Красноярск, Сиб. федер. ун-т, 2018, 338 с.
[6] Веников Г.В. Проектирование и надежность. Москва, Знание, 1971, 96 с.
[7] Краузе В., ред. Конструирование приборов. Москва, Машиностроение, 1987, кн. 1: 384 с.
[8] Кулагин В.В. Основы конструирования оптических приборов. Ленинград, Машиностроение, 1982, 312 с.
[9] Грейнер Л.К. Основы методологии проектирования электрических аппаратов (Из опыта конструирования и расчета аппаратов высокого напряжения). Ленинград, Госэнергоиздат, 1963, 214 с.
[10] Парфенов Е.М., Афанасенко В.Ф., Владимиров В.И. [и др.]. Базовый принцип конструирования РЭА. Москва, Радио и связь, 1981, 120 с.
[11] Орлов П.И. Основы конструирования: справочно-методическое пособие. Москва, Машиностроение, 1977, кн. 1: 623 с.
[12] Сиверцев И.Н. Расчет и проектирование судовых конструкций (суда металлические). Москва, Транспорт, 1968, 336 с.
[13] Харинский А.Л. Основы конструирования элементов радиоаппаратуры. Ленинград, Энергия, 1971, 464 с.
[14] Литвин Ф.Л. Проектирование механизмов и деталей приборов. Ленинград, Машиностроение, 1973, 696 с.
[15] Никитин В.А., Переслегин С.Б., Парибок А.А. [и др.]. Инженерная онтология: инженерия как странствие. Екатеринбург, Форжект: Ажур, 2013, 280 с.
[16] Соколов Ю.А., Кричевский А.И., Иванов С.А. Производственная кооперация: субконтрактация и аутсорсинг. Новосибирск, Сибирский успех, 2009, 56 с.
[17] Бобков Н.М. Систематизация терминологии в области конструирования радиоэлектронных систем. Труды Нижегородского государственного технического университета им. Р.Е. Алексеева, 2014, № 3, с. 19–29.
[18] Бобков Н.М. О конструкторской терминологии национальных стандартов. Стандарты и качество, 2012, № 9, с. 48–52.
[19] Бобков Н.М. Категории науки о конструировании. Системы и средства связи, телевидения и радиовещания, 2010, № 1–2, с. 136–142.
[20] Горн И.А., Иванцов Н.Ю., Скрябин В.В. и др. О результатах проведения анализа надежности механических устройств раскрытия панелей солнечных батарей МКА НТ-100. Решетнёвские чтения (9–12 ноября 2016, Красноярск). Красноярск, 2016, ч. 1, с. 620–621.
[21] Похабов Ю.П., Каверин В.А., Белов М.В. [и др.]. Результаты конструкторско-технологического анализа надежности головного обтекателя. Инженерный журнал: наука и инновации, 2023, вып. 5. DOI: 10.18698/2308-6033-2023-5-2273
[22] Похабов Ю.П., Каверин В.А., Налиткин О.Н. [и др.]. Использование методов верификации проектно-конструкторских решений на примере корпуса головного антенного обтекателя. Труды секции 22 имени академика В.Н. Челомея XLVIII Академических чтений по космонавтике. Вып. 12. Реутов, АО «ВПК «НПО машиностроения», 2024, с. 94–106.