Технологическое оснащение

Технологическое оснащение - это контрольно-испытательное оборудование, технологическая оснастка установки и крепления объекта, контрольно- измерительная аппаратура, описание технологических процессов (методики и алгоритмы). В первую очередь необходимо отобрать контрольно-испытательное оборудование и измерительную аппаратуру.

На входе имеем: │X_i│, Y_i, конструктивно-технологический анализ.

Конструктивно-технологический анализ позволяет определить для конструктивно-испытательного оборудования:

- размеры, форму, положение в пространстве,

для установочных и фиксированных элементов конструктивно-испытательного оборудования, также:

- предельное F_пр - усилие,

- σ_пр - направление,

- P_пр - давление,

- Q_пр - расход,

для элементов конструкции и рабочих режимов эксплуатации:

- P, Q, I – ток, U – напряжение, n – перемещение механических элементов.

В соответствии с описанием выходного параметра отбирается вид и тип измерительного оборудования с учетом Y_н, Y_в и - скорость изменения выходного параметра.

При выборе технологического оснащения необходимо обратить внимание на:

- изменение воздействий в процессе эксплуатации ([X_н, X_в]);

- ∆ X_i диапазон, ;

- существенность фактора;

- независимость от других факторов (отсутствие коррелированности);

- измеряемость факторов;

- управляемость факторов.

Измеряемость определяется наличием конструктивного или технологического датчика и возможностью его измерения по физической природе;

Управляемость необходима для воспроизведения повторов исследований и определяется оптимальным режимом работы объекта. Эксперименты могут быть управляемые и неуправляемые. Наземные испытания – управляемые. Реальная эксплуатация – неуправляемые воздействия, но контролируемые.

Для оценки управляемости и независимости факторов существуют специальные матрицы оценки взаимодействия факторов.

Факторы:

- среды (Ф_ср)

- космоса (Ф_к)

- режима полета (Ф_рп)

- конструкции (Ф_констр)

- шума (Ф_ш).

Ф_ср ( X_{i ср})- факторы измеряемые, изменяемые, частично коррелированные (взаимозависимые), в природе не управляемые (статический, наблюдаемый эксперимент). Например, температура - влажность, давление - влажность, вибрация - влажность.

Ф_к - солнечная радиация, температура, планетная радиация, вакуум- температура. При наличии таких пар в математическую модель целесообразно закладывать соответствующий физический закон - взаимодействие этих параметров.

Ф_рп - измеряемые, управляемые, частично коррелированные (пары: расход топлива - температура струи двигателя, расход топлива - вибрация, давление в камере сгорания - температура на выходе). В данных случаях один из факторов в математической модели удаляется, т.й. не всегда можно найти физический закон.

Ф_кон - измеряемые, для конкретного изделия не изменяемые.

Ф_ш - неизмеряемые, переменные, несущественные, случайные. Наличие этих факторов определяется рассчитываемой дисперсией значения выходного параметра. В математической модели дают случайную составляющую погрешности. Для их минимизации при экспериментальных исследованиях применяются термостаты, изолирующие лаборатории и технические приспособления для устранения колебаний атмосферных параметров, снижения фоновой вибрации, повышения чистоты воздуха и т.п.

Виды взаимодействия факторов космического полета

1. вакуум;

2. высокая температура;

3. низкая температура;

4. солнечная радиация;

5. заряженные частицы;

6. микрометеориты;

7. шум, акустика;

8. вибрация;

9. инерционные нагрузки;

10.ударные нагрузки.

++ - сильное взаимодействие;

+ - умеренное взаимодействие;

Обозначения по таблице:

- - слабое взаимодействие;

— - факторы несовместимы или не взаимодействуют;

... -техническая несовместимость или не взаимодействуют (Таблица 3)