Файл: Дружинин Г.В. Надежность электрических схем авиационных систем.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 04.04.2024

Просмотров: 143

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

которые могут быть гранично проверены посредством примерно оди­ накового отклонения, собираются в группы схем. Могут быть и дру­ гие способы группирования линий граничного контроля.

Выполненные по описанным выше принципам контрольные устройства могут быть автоматизированы.

§ 2.6. ПУТИ ПОВЫШЕНИЯ НАДЕЖНОСТИ ПРИ ИЗГОТОВЛЕНИИ СИСТЕМ

В § 1.6 упоминалось, что отказы элементов в основном являются следствием наличия «слабых» элементов со скрытыми пороками. Иначе говоря, одна из основных причин появления отказов элемен­ тов состоит в их неоднородности, разбросе значении качества эле­ ментов. Поэтому основную часть производственных мероприятий по повышению надежности элементов и систем составляют мероприятия по улучшению однородности выпускаемой продукции. Все эти меро­ приятия можно свести в четыре группы:

1.Совершенствование технологии производства.

2.Автоматизация производства.

3.Статистическое регулирование качества продукции.

4.Тренировка элементов и систем.

Все эти группы мероприятии взаимно связаны между собой.

Совершенствование технологии производства является одной из сторон общего прогресса науки и техники. В большинстве отраслей промышленности технический прогресс является сравнительно мед­ ленным, постепенным процессом. Все мероприятия в этой области опираются не только на последние достижения науки, но и в значи­ тельной мере на накопленный опыт производства продукции. Совер­ шенствование технологии производства может быть ускорено за счет творческой активности изобретателей и рационализаторов. Большое значение имеет совершенствование технологии производства в на­ правлении легкости осуществления автоматизации технологических операций. Примером может служить замена обычной папки пайкой погружением в ванну с расплавленным оловом.

Автоматизация производства обеспечивает высокую степень однородности продукции, а следовательно, и высокую надежность изделий. Например, в изготовляемых вручную трансформаторах часто происходят обрывы тонких обмоток. Автоматизация этого про­ цесса обеспечивает равномерное натяжение провода при намотке, из-за чего число обрывов резко падает.

Автоматизированное производство должно удовлетворять очень многим требованиям. С военной точки зрения особенно важна гиб­ кость производственного процесса. Большинство блоков, входящих в состав сложной военной аппаратуры, выпускается сравнительно небольшими сериями. При этом в конструкцию и технологию изго­ товления все время вносятся изменения. В случае угрозы войны производство аппаратуры должно резко увеличиться. Таким обра­ зом, должна иметься возможность выпуска аппаратуры как круп­

77


ными, так и мелкими сериями с минимальными затратами времени па перестройку.

Существуют два основных направления полной автоматизации производства аппаратуры. Первое из них использует существующие технологические методы. Существующие элементы монтируются в. блоки автоматическими способами. В частности, для электронной аппаратуры обычные детали устанавливаются на панели с печатным монтажом и соединения подвергаются пайке погружением. В устрой­ стве обычно несколько таких панелей, которые устанавливаются ярусами друг над другом. При этом используются проверенные на практике детали и накопленный технологический опыт.

Второе направление порывает с существующей технологией и использует новые элементы схем и новые технологические приемы. При этом используется «модульное» конструирование, при котором каждое устройство состоит из стандартных узлов-«модулей». Каждый модуль состоит из нескольких (обычно 4—6) тонких кера­ мических галет с различными схемами. Каждый крупный блок устройства состоит из нескольких модулей. Продукция проходит автоматический 100°/о-ный контроль качества. Модули изготовля­ ются на специальных .машинах из необработанного и недефицитного сырья. Поэтому автоматические линии (заводы) относительно неза­ висимы от поставки тех или иных элементов.

Статистическое регулирование качества продукции, обычно не совсем правильно называемое статистическим контролем качества, также значительно повышает однородность продукции. Основная идея статистического регулирования качества состоит в следующем. Причины, вызывающие отклонения качества продукции, разбива­ ются на две группы. Одна из них, группа случайных причин, трудно поддается воздействию человека вследствие многочисленности при­ чин и ничтожности каждой из них.

Помимо группы случайных причин, которые всегда существуют в любом производстве, иногда могут появляться «определимые при­ чины», которые могут быть устранены путем сознательного вмеша­ тельства в технологический процесс. Если все определимые причины устранены и осталась только постоянная группа случайных причин, то дальнейшего (даже незначительного) повышения качества про­ дукции можно добиться лишь путем полной перестройки производ­ ства, что, как правило, требует очень больших затрат. Поэтому в про­ изводстве допускается лишь постоянная система случайных величин, а всякого рода определимые причины устраняются. Прн этом опре­ делимые причины выявляются путем применения статистических методов оценки качества изделий. Так как «постоянная» группа слу­ чайных причин проявляется в постоянном разбросе характеристики качества, то все дело сводится к наблюдению за постоянством «уза­

коненного» рассеяния

качества. Иначе говоря, нужно стремиться

к тому, чтобы закон

распределения качества продукции был

нор­

мальным, с небольшой дисперсией.

 

Таким образом, статистическое регулирование, качества состоит

из трех взаимно дополняющих друг друга групп мероприятий:

ста-

78


тнстического исследования для выявления «определимых причин», мероприятий по устранению этих причин и контроля.

Кратко описанная в § 1.4 тренировка элементов и систем также является одним из способов повышения однородности продукции путем выбраковки «слабых» элементов. Кроме нормальной трени­ ровки элементов и систем в условиях, близких к эксплуатационным, может применяться «жесткая» тренировка с тяжелыми условиями работы. В последнем случае сокращается время тренировки, однако усложняется вопрос о выборе режима н срока тренировки. Их нужно выбирать такими, чтобы полностью удалить «слабые» элементы и вместе с тем не ухудшать качество «нормальных» элементов.

§ 2.7. НЕКОТОРЫЕ ВОПРОСЫ БОРЬБЫ ЗА ПОВЫШЕНИЕ НАДЕЖНОСТИ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ СИСТЕМ

В процессе эксплуатации должна поддерживаться надежность находящейся на вооружении . аппаратуры и должны собираться н обобщаться данные, необходимые для разработки новой аппаратуры. Для выполнения этих задач проводится большое число мероприятий, которые можно разбить на три группы:

1.Научные методы эксплуатации. .

2.Сбор и обобщение опыта эксплуатации.

3.Связь с производством и проектированием аппаратуры.

Научные методы эксплуатации включают в себя научно-обосно­ ванные приемы проведения профилактики, ремонта и других меро­ приятий по поддержанию надежности авиационной аппаратуры в процессе ее эксплуатации.

При эксплуатации аппаратуры большую роль играет накоплен­ ный опыт. В Военно-Воздушных Силах нашей Родины опыту тех­ нической эксплуатации, его изучению и обобщению всегда уделялось много внимания. Однако вплоть до последнего времени изучение опыта эксплуатации было проникнуто стремлением использовать получаемые результаты немедленно для повседневных нужд частей и соединений. Значительную часть опыта технической эксплуатации составляли организационно-технические мероприятия по повышению надежности находящихся на вооружении образцов авиационной тех­ ники. В настоящее время этих мероприятий уже становится недо­ статочно. Жизнь требует, чтобы, помимо данных, используемых для решения задач сегодняшнего дня, опыт эксплуатации давал данные для создания будущих надежных устройств.

Почти все мероприятия по повышению надежности аппаратуры в процессе ее проектирования и производства исходят из данных о поведении деталей и отдельных узлов в процессе эксплуатации. Обобщение данных по эксплуатации какого-либо определенного устройства в целом не всегда имеет ценность, так как в результате быстрого прогресса техники оно часто заменяется другим, более совершенным. Узлы и детали меняются реже. Изучение особенностей ■их поведения дает возможность использовать накопленные данные для проектирования будущих устройств.

79



Данные лабораторных испытаний не могут заменить эксплуата­ ционных данных. Повседневная техническая эксплуатация в строе­ вых частях ВВС представляет собой недостижимый по своим мас­ штабам в лабораторных условиях эксперимент. Нужно стараться использовать все результаты, которые этот эксперимент дает. От количества и качества этих данных зависит надежность вновь созда­ ваемых образцов вооружения. На современном этапе требуются

восновном следующие данные:

1)ламбда-характеристики различных элементов, работающих

втипичных условиях эксплуатации;

2)влияние режимов работы и внешних условий на интенсивно­ сти выхода из строя различных элементов;

3)полная характеристика условий применения авиационной

аппаратуры.

Узкому кругу специалистов, не связанных непосредственно с эксплуатацией авиационной техники, провести столь обширные исследования трудно. Если часть военно-научной работы в частях и соединениях будет направлена на исследование поведения деталей

впроцессе их эксплуатации, то могут быть получены очень ценные результаты. Исследования такого рода вполне возможно проводить

вусловиях части, так как они почти не требуют какого-либо доба­ вочного оборудования.

Таким образом, сбор и обобщение данных об отказах деталей является на современном этапе одной из важнейших составных частей опыта технической эксплуатации и на эту сторону работы дол­ жно быть обращено соответствующее внимание.

Опыт эксплуатации должен использоваться при проектировании

ипроизводстве аппаратуры, а результаты проектантов и производ­ ственников — для совершенствования методов эксплуатации. Важно, чтобы организационные формы взаимной связи обеспечивали быстроту и объективность информации.

Взаключение второй главы необходимо подчеркнуть, что подоб­ но тому, как нет единого лекарства от всех болезней, не существует

универсального средства для повышения надежности любой аппара­ туры, находящейся в любых условиях работы и хранения. Высокую надежность можно обеспечить лишь путем проведения целого ком­ плекса мероприятий, соответствующих типу и условиям применения аппаратуры. Для разных типов аппаратуры, находящейся в различ­ ных условиях применения, эти мероприятия могут сильно отличаться друг от друга. Иначе говоря, инженеру полезно все время помнить распространенное в медицине правило: «нужно лечить больного, а не болезнь».