Экспериментальная отработка космических летательных аппаратов - Афанасьев В.А.
ISBN 5-7035-0318-3
Скачать (прямая ссылка):
После формулирования общей цели экспериментальной отработки необходимо установить строгую последовательность ее проведения. Так, например, проверка точности выведения КЛА попросту невозможна, пока окончательно не установлена общая конструктивная схема аппарата и не отработаны двигательная установка и другие системы. Этапы экспериментальной отработки определяются при ее проектировании.
Первая задача проектирования экспериментальной отработки — распределение подлежащих решению проблем по этапам.
Вторая задача — назначение и обоснование требований к основным средствам отработки: заводским испытательным стендам, автономным и комплексным огневым стендам, испытательным полигонам и применяемой при испытаниях специальной измерительной аппаратуре.
Третья задача — проработка и назначение требований к конструкции, оснащению и летным характеристикам экспериментальных образцов, проходящих испытания на каждом из этапов, в том числе макетов, летающих моделей и т.п.
Четвертая задача — разработка методики решения отдельных экспериментально-исследовательских задач, связанных с анализом взаимодействия РН и наземных пусковых устройств, с контролем работы ДУ, с определением действительных характеристик автомата стабилизации и системы стабилизации центра масс в полетных условиях, с исследованием стабилизации головного блока при полетах его в плотных слоях атмосферы, с исследованием импульса последействия, с проверкой условий жизнеобеспечения пилотируемого ЛА, условий возвращения и посадки ЛА и т.п. Сюда же относится предварительное определение потребного числа аппаратов на каждом этапе испытаний.
Пятая задача — проектирование системы измерений, обеспечивающей при стендовых и летных испытаниях на каждом этапе решение всех оговоренных программами вопросов.
Шестая задача — проектирование организации огневых стендовых и летных испытаний аппарата.
Каждому этапу проектирования ЛА соответствует определенный этап экспериментальной отработки (рис. 1.2).
21
Проектирование ЛА
Экспериментальная отработка
Этап I
Этап II
Этап III
Определение цели и задач (технические предложения)
Составление эскизного проекта. Разработка технического задания
Выбор или проектирование и строительство экспериментальной базы и производственных мощностей
Составление рабочих проектов. Разработка спецификаций и технологических карт Испытания экспериментальной базы. Изготовление экспериментальных образцов
1
Изготовление и монтаж наземного оборудования
Испытание экспериментальных образцов. Автономные и комплексные испытания узлов и систем экспериментальных образцов
1
Этап IV Изготовление первых летных образцов Автономные и комплексные испытания узлов и систем летных образцов
1 1
Этап V Изменение конструкции по результатам наземных испытаний Испытания стартового комплекса. Предполетные стендовые испытания летных образцов
і 1
Этап VI Изменение конструкции по результатам летных испытании Летные испытания
Рис. 1.2. Схема проектирования ЛА и его экспериментальной отработки
Проектирование экспериментальной отработки ЛА должно проводиться прежде всего исходя из типа ЛА: характера стоящих перед ним задач, новизны и сложности его конструкции. Как и в каждой технической задаче, решение сводится к поиску оптимального варианта. Значит, надо определить критерии оптимальности. Основными критериями оптимальности принимаются: стоимость, сроки, надежность.
Понятие стоимости как критерия оптимальности должно включать в себя полную стоимость всех работ, связанных с проведением эксперимента на всех этапах.
При этом в стоимость программы экспериментальных работ должны включаться все расходы:
п п п
Оюлн=2* ^обр + X ^исп.обор X Супр.инф +
1 1 1
п п п
X ^мет X ^тран + X ^исп»
1 1 1
где Сполн — полная стоимость всей программы экспериментальной отра-п
ботки ЛА; ^ С^р — полная суммарная стоимость всех необходимых опыт-1
ных образцов на каждом этапе испытаний в количестве, предусмотренном п п п п п
программой; ? Сисп обор, ? инф, ? Смет, ? стран> X Сисп ~
1 1 ill
суммарная стоимость работ, затраченных на всех этапах испытаний соответственно на создание, изготовление и освоение испытательного оборудования, на создание командно-управляющих и информационных систем, на создание методов и методик испытаний, на транспортировку объектов испытаний, на непосредственное проведение испытательных работ на всех этапах испытаний; п — число уровней (этапов) испытаний, от самого низшего — испытания материала или элемента, применяемого в сложной технической системе, до высшего — натурных испытаний полностью укомплектованной сложной системы.
Понятие сроков создания системы как критерия оптимальности программы обозначает общий цикл экспериментальных работ. Сокращение его возможно при параллельности ведения работы с планированием по сетевому графику.
Понятие надежности как критерия оптимальности программы экспериментальной отработки включает в себя достаточно широкие требования. Это прежде всего обеспечение заданной безотказности всей
23
