Учебное пособие. — Самара: Изд-во Самар. гос. аэрокосм. ун-та,
2012. — 258 с.
Рассматривается исторический аспект развития методов обеспечения и
экспериментальной отработки ракетно-космической техники. Излагаются
методы расчёта надёжности сложных технических систем и их
элементов. Рассматриваются методические вопросы нормирования
надёжности ракетно-космических комплексов. Приводятся
организационные и технические аспекты решения проблемы обеспечения
надёжности ракетно-космической техники на различных этапах
жизненного цикла изделий. Рассматриваются вопросы экспериментальной
отработки ракетно-космической техники, в том числе и лётной
отработки.
Предназначено студентам, изучающим в десятом семестре дисциплину «Методы обеспечения надёжности и экспериментальная отработка ракетно-космической техники» по направлению подготовки (специальности) 160400 «Проектирование, производство и эксплуатация ракет и ракетно-космических комплексов» (квалификация (степень) "специалист"), специализация 160400.1.65 «Ракетные транспортные системы». Может быть полезно студентам по направлению подготовки 160400 Ракетные комплексы и космонавтика (квалификация (степень) «магистр»), а также молодым специалистам ракетно-космической отрасли. Содержание
Введение
Исторический аспект надёжности ракетно-космических комплексов
История появления и развития методов количественной оценки надёжности технических систем
Надёжность ракетной техники
Надёжность космической техники
Краткий обзор современной литературы по надёжности
Надёжность сложных технических систем
Надёжность системы
Изменение надёжности ракетно-космического комплекса в процессе жизненного цикла
Термины и определения надёжности
Основные технические состояния
Дефекты, повреждения, отказы
Временные понятия
Техническое обслуживание и ремонт
Общетехнические показатели надёжности
Термины и определения надёжности космических комплексов и ракетно-космических систем
Показатели надёжности космических комплексов и ракетно-космических систем
Некоторые сведения из теории вероятностей
Вероятность случайного события
Свойства случайных событий
Независимость и зависимость случайных событий
Условная вероятность
Случайные величины
Биномиальный закон распределения
Непрерывные случайные величины
Математическое ожидание и дисперсия функции случайных величин
Доверительные интервалы
Методы расчёта показателей надёжности элементов
Надёжность как вероятность случайного события
Доверительные границы надёжности
Доверительные границы надёжности для высоконадежных элементов
Надёжность как качество, развернутое во времени
Функция надёжности
Средняя наработка до отказа
Интенсивность отказов
Экспоненциальный закон надёжности
Надёжность как вероятностная прочность
Вычисление показателя надёжности элемента при произвольных законах распределения нагрузки и прочности
Вычисление показателя надёжности элементов при нормальных законах распределения нагрузки и прочности
Использование метода для оценки надёжности отделения створок головного обтекателя
Связь между показателем надёжности и коэффициентом безопасности
Форсированные испытания
Надёжность как вероятность невыброса случайного процесса за заданный уровень
Некоторые сведения о случайной функции
Основные понятия теории надёжности В. В. Болотина
Выбросы случайного процесса за заданный уровень
Основные методы, используемые в теории надёжности систем
Метод структурных схем надёжности
Расчёт надёжности систем при последовательном соединении элементов
Расчёт надёжности систем при параллельном соединении элементов
Смешанное соединение элементов
Вероятность безотказной работы системы "не менее m из n"
Задачи и методы статистической динамики
Основные понятия и постановки задач статистической динамики
Методы решения задач статистической динамики
Метод статистической линеаризации
Теоретические основы метода статистической линеаризации
Использование метода статистической линеаризации в задачах прочности
Использование метода статистической линеаризации в задачах надёжности безударного разделения
Метод статистических испытаний
Суть метода статистических испытаний
Моделирование реализаций случайных величин на ЭВМ
Программная реализация моделирования реализаций случайных величин с нормальным законом распределения
Использование метода статистических испытаний в задачах оценки надёжности безударного разделения
Логико-вероятностные методы исследования надёжности структурно-сложных систем
Некоторые сведения из математической логики
Правила и законы математической логики
Основные определения функций алгебры логики
Деревья отказов
Методы перехода от логических функций к вероятностным
Метод перехода от логических функций к вероятностным на основе формулы вероятности суммы совместных событий
Метод перехода от логических функций к вероятностным на основе приведения функции алгебры логики к совершенной дизъюнктивной нормальной форме
Метод статистического моделирования при оценке вероятности состояния логических функций
Метод структурно-логических схем надёжности
Анализ чувствительности элементов системы
Использование структурно-логических схем для анализа надёжности системы разделения
Надёжность систем с сетевой структурой
Нормирование надёжности
Технико-экономическое обоснование значений показателей надёжности космического комплекса
Нормирование надёжности составных частей ракетно-космического комплекса
Нормирование надёжности составных частей ракетно-космического комплекса на основе системного подхода
Нормирование надёжности ракетно-космической техники по изделиям-аналогам
Нормирование надёжности бортовых систем летательных аппаратов на основе системного подхода
Метод нормирования надёжности бортовых систем летательного аппарата с помощью весовых коэффициентов
Нормирование надёжности составных частей бортовых систем летательных аппаратов
Задание требований по надёжности проектируемых летательных аппаратов
Организационно-технические методы обеспечения надёжности ракетно-космических комплексов на различных этапах жизненного цикла
Программа обеспечения надёжности
Анализ требований по надёжности
Анализ организационно-технических требований
Нормирование надёжности составных частей летательных аппаратов
Анализ видов, последствий и критичности отказов
Обоснование различных видов резервирования
Перечень расчётно-теоретических работ
Перечень экспериментальных работ
Комплексная программа экспериментальной отработки
Состав комплексной программы экспериментальной отработки
Состав и рекомендуемая последовательность проведения видов испытаний и проверок при автономной отработке приборов, агрегатов, узлов
Цели и задачи испытаний, проводимых при наземной отработке космических аппаратов
Программа повышения надёжности
Летная отработка изделий ракетно-космической техники
Методология организации управления и контроля при лётных испытаниях
Цели и задачи лётных испытаний
Особенности построения управления космическими аппаратами в нештатных ситуациях
Организация контроля состояния космического аппарата в полёте
Планирование объёма лётных испытаний
Прогнозирование ожидаемого срока активного существования
Оценка надёжности ракетно-космического комплекса по результатам лётных испытаний
Заключение
Список использованных источников
Предназначено студентам, изучающим в десятом семестре дисциплину «Методы обеспечения надёжности и экспериментальная отработка ракетно-космической техники» по направлению подготовки (специальности) 160400 «Проектирование, производство и эксплуатация ракет и ракетно-космических комплексов» (квалификация (степень) "специалист"), специализация 160400.1.65 «Ракетные транспортные системы». Может быть полезно студентам по направлению подготовки 160400 Ракетные комплексы и космонавтика (квалификация (степень) «магистр»), а также молодым специалистам ракетно-космической отрасли. Содержание
Введение
Исторический аспект надёжности ракетно-космических комплексов
История появления и развития методов количественной оценки надёжности технических систем
Надёжность ракетной техники
Надёжность космической техники
Краткий обзор современной литературы по надёжности
Надёжность сложных технических систем
Надёжность системы
Изменение надёжности ракетно-космического комплекса в процессе жизненного цикла
Термины и определения надёжности
Основные технические состояния
Дефекты, повреждения, отказы
Временные понятия
Техническое обслуживание и ремонт
Общетехнические показатели надёжности
Термины и определения надёжности космических комплексов и ракетно-космических систем
Показатели надёжности космических комплексов и ракетно-космических систем
Некоторые сведения из теории вероятностей
Вероятность случайного события
Свойства случайных событий
Независимость и зависимость случайных событий
Условная вероятность
Случайные величины
Биномиальный закон распределения
Непрерывные случайные величины
Математическое ожидание и дисперсия функции случайных величин
Доверительные интервалы
Методы расчёта показателей надёжности элементов
Надёжность как вероятность случайного события
Доверительные границы надёжности
Доверительные границы надёжности для высоконадежных элементов
Надёжность как качество, развернутое во времени
Функция надёжности
Средняя наработка до отказа
Интенсивность отказов
Экспоненциальный закон надёжности
Надёжность как вероятностная прочность
Вычисление показателя надёжности элемента при произвольных законах распределения нагрузки и прочности
Вычисление показателя надёжности элементов при нормальных законах распределения нагрузки и прочности
Использование метода для оценки надёжности отделения створок головного обтекателя
Связь между показателем надёжности и коэффициентом безопасности
Форсированные испытания
Надёжность как вероятность невыброса случайного процесса за заданный уровень
Некоторые сведения о случайной функции
Основные понятия теории надёжности В. В. Болотина
Выбросы случайного процесса за заданный уровень
Основные методы, используемые в теории надёжности систем
Метод структурных схем надёжности
Расчёт надёжности систем при последовательном соединении элементов
Расчёт надёжности систем при параллельном соединении элементов
Смешанное соединение элементов
Вероятность безотказной работы системы "не менее m из n"
Задачи и методы статистической динамики
Основные понятия и постановки задач статистической динамики
Методы решения задач статистической динамики
Метод статистической линеаризации
Теоретические основы метода статистической линеаризации
Использование метода статистической линеаризации в задачах прочности
Использование метода статистической линеаризации в задачах надёжности безударного разделения
Метод статистических испытаний
Суть метода статистических испытаний
Моделирование реализаций случайных величин на ЭВМ
Программная реализация моделирования реализаций случайных величин с нормальным законом распределения
Использование метода статистических испытаний в задачах оценки надёжности безударного разделения
Логико-вероятностные методы исследования надёжности структурно-сложных систем
Некоторые сведения из математической логики
Правила и законы математической логики
Основные определения функций алгебры логики
Деревья отказов
Методы перехода от логических функций к вероятностным
Метод перехода от логических функций к вероятностным на основе формулы вероятности суммы совместных событий
Метод перехода от логических функций к вероятностным на основе приведения функции алгебры логики к совершенной дизъюнктивной нормальной форме
Метод статистического моделирования при оценке вероятности состояния логических функций
Метод структурно-логических схем надёжности
Анализ чувствительности элементов системы
Использование структурно-логических схем для анализа надёжности системы разделения
Надёжность систем с сетевой структурой
Нормирование надёжности
Технико-экономическое обоснование значений показателей надёжности космического комплекса
Нормирование надёжности составных частей ракетно-космического комплекса
Нормирование надёжности составных частей ракетно-космического комплекса на основе системного подхода
Нормирование надёжности ракетно-космической техники по изделиям-аналогам
Нормирование надёжности бортовых систем летательных аппаратов на основе системного подхода
Метод нормирования надёжности бортовых систем летательного аппарата с помощью весовых коэффициентов
Нормирование надёжности составных частей бортовых систем летательных аппаратов
Задание требований по надёжности проектируемых летательных аппаратов
Организационно-технические методы обеспечения надёжности ракетно-космических комплексов на различных этапах жизненного цикла
Программа обеспечения надёжности
Анализ требований по надёжности
Анализ организационно-технических требований
Нормирование надёжности составных частей летательных аппаратов
Анализ видов, последствий и критичности отказов
Обоснование различных видов резервирования
Перечень расчётно-теоретических работ
Перечень экспериментальных работ
Комплексная программа экспериментальной отработки
Состав комплексной программы экспериментальной отработки
Состав и рекомендуемая последовательность проведения видов испытаний и проверок при автономной отработке приборов, агрегатов, узлов
Цели и задачи испытаний, проводимых при наземной отработке космических аппаратов
Программа повышения надёжности
Летная отработка изделий ракетно-космической техники
Методология организации управления и контроля при лётных испытаниях
Цели и задачи лётных испытаний
Особенности построения управления космическими аппаратами в нештатных ситуациях
Организация контроля состояния космического аппарата в полёте
Планирование объёма лётных испытаний
Прогнозирование ожидаемого срока активного существования
Оценка надёжности ракетно-космического комплекса по результатам лётных испытаний
Заключение
Список использованных источников