МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН

КАЗАХСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ИМЕНИ К. И. САТПАЕВА

Институт высоких технологий и устойчивого развития

Кафедра «Эксплуатация космических средств»

«Утверждаю»

Директор ИВТУР

_____________

«___» __________ 2013г.

ПРОГРАММА КУРСА (SYLLABUS)

Дисциплина: Проектирование систем эксплуатации космических средств

Специальность: 6М07460 – космическая техника и технология

Форма обучения: дневная

Всего: 3 кредита

Курс: 1 (магистратура)

Семестр: 2

Лекций: 30 часов

Практические занятия: 15 часов

Рубежный контроль: (количество) 2

СРМП: 45 часов

СРМ: 15/30

Всего аудиторных часов: 90

Всего внеаудиторных часов: 45

Трудоемкость: 135 часов

Курсовой проект: 2 семестр

АЛМАТЫ 2013

Программа курса составлена:

, старшим преподавателем на основании Государственного классификатора направления подготовки Высшего профессионального образования, типового и рабочего учебных планов специальностей и типовой программы дисциплины.

Рассмотрено на заседании кафедры: «Эксплуатации космических средств»

«___» ______________ 2013г. Протокол № ____.

Заведующий кафедрой эксплуатации космических средств

Профессор

Одобрено методическим Советом Института высоких технологий и устойчивого развития «___» ____________ 2013 года. Протокол № ____.

Председатель, профессор

Сведения о преподавателе:

Омар Рахметкали Темирханулы, окончил факультет автоматики и вычислительной техники Ленинградской (Санкт-Петербургской ) Военной Инженерной Краснознаменной Академии имени в 1977 году по специальности «Системы управления и специальное электрооборудование летательных аппаратов (космических аппаратов и ракет-носителей)», педагогический стаж свыше 10 лет, практический опыт работы по эксплуатации космических средств более 20 лет, непосредственный участник, на разных инженерных должностях (гг), подготовки и пуска с космодрома Байконур более 135 ракет-носителей «Протон-К» с космическими аппаратами различного народно-хозяйственного, военного и научного назначения.

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

Методических указаний по данной дисциплине не имеется.

Офис: кафедра Эксплуатации космических средств

Адрес: 2, ГУК, ауд. 808.

Тел. , 758.

Факс: -

Е-mail: rahmetkali@mail.ru

1. Цели и задачи дисциплины

Сформировать у магистрантов современное мировоззрение по вопросам проектирования систем эксплуатации космических средств. Выработать у магистрантов понимание и навыки по процессу проектирования систем эксплуатации космических средств, как основы для будущей профессиональной деятельности, связанных с эксплуатацией космических средств и оказанием ракетно-космических услуг.

1.1. Цели преподавания дисциплины

Освоение всей последовательности проектирования систем, предназначенных для приема, сборки, подготовки и пуска ракет космического назначения. Выработать у магистрантов глубокое понимание проектирования систем эксплуатации технологических процессов, выполняемых на технических и стартовых комплексах космодрома Байконур в целях подготовки и пуска ракет космического назначения с космической головной частью. С помощью преподавателя или самостоятельно магистрант изучает все этапы подготовки ракеты космического назначения и учится освоению проектирования систем для технологических этапов подготовки ракеты (космических аппаратов), чтобы потом он мог применить полученные знания и навыки для выполнения конкретных работ по проектированию систем, необходимых для выполнения работ при эксплуатации космических средств.

В данном курсе наглядно раскрываются все этапы проектирования систем эксплуатации космических средств, связанных с процессами летной подготовки ракеты и спутников на техническом и стартовом комплексе космодрома. В курсе раскрываются все этапы проектирования систем, предназначенных для реализации технологических циклов подготовки ракеты, как на техническом комплексе, так и на стартовом комплексе. Раскрывается проектирование систем для всех этапов подготовки ракеты на космодроме. В дисциплине используются конкретные примеры проектирования систем для выполнения конкретных технологических этапов подготовки к пуску ракеты космического назначения, а также раскрываются конкретные работ внутри технологического цикла, чтобы углубить понимание магистрантами всего спектра работ, выполняемых при подготовке ракеты космического назначения к запуску с космической головной частью.

При изложении учебного материала преподавателем использован богатый опыт и знание вопросов практической эксплуатации космодрома Байконур в советский период с 1977 года до 1991 года, а также непосредственный опыт и знание эксплуатации Россией космодрома в современных условиях аренды комплекса Байконур.

1.2. Задачи изучения дисциплины.

Раскрытие общего содержания проектирования систем для всего цикла подготовки и пуска ракеты космического назначения. Показ конкретных особенностей проектирования наземных систем эксплуатации космических средств, связанных с подготовкой разных ракет космического назначения на технических и стартовых комплексах космодрома. Чтобы специалист, прежде всего, глубоко понимал, как реализованы на практике цели и задачи проектирования систем эксплуатации космических средств, а также всех составляющих этого процесса.

При решении профессиональных задач магистранту необходимо овладеть знаниями и пониманием всех этапов проектирования систем сборки и подготовки ракеты к пуску. Поэтому у магистрантов нужно сформировать глубокое понимание логики технологии подготовки к пуску ракеты, умение качественно выполнить проектирование системы эксплуатации любого технологического цикла, связанного со сборкой и подготовкой ракеты (космической головной части) на техническом и стартовом комплексах космодрома.

1.3. Пререквизиты: проектирование систем эксплуатации космических средств на техническом и стартовом комплексе космодрома.

1.4. Постреквизиты: специальные дисциплины по всем этапам проектирования систем подготовки ракеты к пуску, как на техническом, так и стартовом комплексе космодрома.

2. Система оценки знаний магистрантов.

Распределение рейтинговых процентов по дисциплине по видам контроля

Таблица 1.

Вид контроля

Форма контроля

Проценты

Итоговый контроль

Курсовой проект

100

Рубежный контроль

Коллоквиум

100

Текущий контроль

СРМ

100

Календарный график сдачи всех видов контроля по дисциплине

«Проектирование систем эксплуатации космических средств »

Таблица 2.

Недели

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

Виды контроля

СР

СР

СР

СР

СР

СР

СР

Кл

(Рк)

СР

СР

СР

СР

СР

СР

Кл

(Рк)

Кол-во контроля

1

1

1

1

1

1

1

2

1

1

1

1

1

1

2

Виды контроля: Кл (Рк) – коллоквиум (Рубежный контроль), СР – самостоятельная работа

Оценка знаний магистрантов

Таблица 3.

Оценка

Буквенный эквивалент

Рейтинговый балл

(в процентах %)

В баллах

Отлично

А

95-100

4

А-

90-94

3,67

Хорошо

В+

85-89

3,33

В

80-84

3,0

В-

75-79

2,67

Удовлетворительно

С+

70-74

2,33

С

65-69

2,00

С-

60-64

1,67

D+

55-59

1,33

D

50-54

1,00

Неудовлетворительно

F

0-49

0

Содержание дисциплины

«Проектирование систем эксплуатации космических средств»

Распределение часов по видам занятий

Таблица 4.

Наименование темы

Количество академических часов

Лекции

Практические занятия

СРМП

СРМ

1. Введение. Определение ключевых понятий: проект, проектирование, конструирование, системы эксплуатации космических средств (системы ЭКС). Общие подходы к процессу проектирования систем эксплуатации космических средств (КС). Участники проекта.

2

1

3

3

2. Современная нормативно-правовая база проектирования систем эксплуатации КС. Методология проектирования. ЕСКД, основные ГОСТ, регламентирующие проектирование систем эксплуатации КС.

2

1

3

3

3. Особенности проектирования технологического оборудования стартовых комплексов космодрома Байконур.

2

1

3

3

4. Особенности проектирования технологического оборудования технических комплексов космодрома Байконур.

2

1

3

3

5. Особенности проектирования общих и вспомогательных комплексов и служб космодрома Байконур.

2

1

3

3

6. Основные задачи и этапы проектирования систем эксплуатации КС.

2

1

3

3

7. Этап технического задания (ТЗ). Определение целей, конкретизация нужных систем, технических путей создания систем эксплуатации КС стартового комплекса (СК).

2

1

3

3

8. Этап технического задания. Определение целей, конкретизация нужных систем, технических путей создания систем эксплуатации КС технического комплекса (ТК) и других комплексов общего и вспомогательного назначения космодрома.

2

1

3

3

9. Оценка ТЗ на полноту выполнения всех задач проекта ЭКС.

2

1

3

3

10. Этап технических предложений (ТП). Моделирование систем и взаимосвязи систем. Итерация этапов. Доработка ТП.

2

1

3

3

11. Этап эскизного проектирования (ЭП). Моделирование комплексной работы систем ЭКС ТК и СК. Итерация этапов. Доработка ЭП.

2

1

3

3

12. Этап разработки проекта ЭКС. Формирование окончательных требований к проектируемым системам. Разработка конструкторской и рабочей документации.

2

1

3

3

13. Разделение планируемого в проекте оборудования: подборка готового оборудования; частичная доработка готового оборудования; разработка и изготовление нового специального оборудования. Выбор разработчиков и поставщиков оборудования.

2

1

3

3

14. Оценка полноты проектирования моделированием работы систем и всего комплекса по эксплуатации КС. Моделирование всех систем, комплексное моделирование. Выполнение доработок проектов систем и проекта комплекса в целом.

2

1

3

3

15. Оценка выполнения требований к проектированию системы. Порядок приема заказчиком выполненных работ по проектированию систем ЭКС.

2

1

3

3

Всего:

30

15

45

45

Перечень и виды заданий и график их выполнения:

Виды заданий и сроки их выполнения

Таблица 5.

Виды контроля

Вид работы

Тема работы

Ссылки на рекомендуемую литературу с указанием страниц

Срок сдачи

№ недели

1

2

3

4

5

Текущий контроль

Практ. занятия

Введение. Определение ключевых понятий: проект, проектирование, конструирование, системы эксплуатации космических средств (ЭКС). Общие подходы к процессу проектирования систем эксплуатации КС. Участники проекта.

Основная лит-ра: 1(10-22)

3

Текущий контроль

Практ. занятия

Современная нормативно-правовая база проектирования систем эксплуатации КС. Методология проектирования. ЕСКД, основные ГОСТ, регламентирующие проектирование систем эксплуатации КС.

Основная лит-ра: 1(23-39)

4

Текущий контроль

Практ. занятия

Особенности проектирования технологического оборудования стартовых комплексов космодрома Байконур.

Основная лит-ра: 1(40-52)

5

Текущий контроль

Практ. занятия

Особенности проектирования технологического оборудования технических комплексов космодрома Байконур.

Основная лит-ра: 1(52-68)

6

Текущий контроль

Практ. занятия

Особенности проектирования общих и вспомогательных комплексов и служб космодрома Байконур.

Основная лит-ра: 1(74-88)

7

Текущий контроль

Практ. занятия

Основные задачи и этапы проектирования систем эксплуатации КС.

Основная лит-ра: 1(93-109)

8

Рубежный контроль

Кл

Темы 1-6

Основная лит-ра: 1(110-135)

9

Текущий контроль

Практ. занятия

Этап технического задания (ТЗ). Определение целей, конкретизация нужных систем, технических путей создания систем эксплуатации КС стартового комплекса (СК).

Основная лит-ра: 1(150-167)

9

Текущий контроль

Практ. занятия

Этап технического задания. Определение целей, конкретизация нужных систем, технических путей создания систем эксплуатации КС технического комплекса (ТК) и других комплексов общего и вспомогательного назначения космодрома.

Основная лит-ра: 1(168-200)

10

Текущий контроль

Практ. занятия

Оценка ТЗ на полноту выполнения всех задач проекта ЭКС.

Основная лит-ра: 1(201-234)

11

Текущий контроль

Практ. занятия

Этап технических предложений (ТП). Моделирование систем и взаимосвязи систем. Итерация. Доработка ТП.

Основная лит-ра: 1(234-256)

12

Текущий контроль

Практ. занятия

Этап эскизного проектирования (ЭП). Моделирование комплексной работы систем ЭКС ТК и СК. Итерация. Доработка ЭП.

Основная лит-ра: 1(258-300)

13

Текущий контроль

Практ. занятия

Этап разработки проекта ЭКС. Формирование окончательных требований к проектируемым системам. Разработка конструкторской и рабочей документации.

Основная лит-ра: 1(300-352)

14

Рубежный контроль

Кл

Темы 7-12

Основная лит-ра: 1(150-352)

Конспект лекций

14

Текущий контроль

Практ. занятия

Разделение планируемого в проекте оборудования: подборка готового оборудования; частичная доработка готового оборудования; разработка и изготовление нового специального оборудования. Выбор разработчиков и поставщиков оборудования.

Основная лит-ра: 1(360-376)

15

Текущий контроль

Практ. занятия

Оценка полноты проектирования моделированием работы систем и всего комплекса по эксплуатации КС. Моделирование всех систем, комплексное моделирование. Выполнение доработок проектов систем и проекта комплекса в целом.

Основная лит-ра: 1(380-427)

16

Текущий контроль

Практ. занятия

Оценка выполнения требований к проектированию системы. Порядок приема заказчиком выполненных работ по проектированию систем ЭКС.

Основная лит-ра: 1(428-502)

16

Итоговый контроль

Курсовой проект

Согласно тематического плана курса. Каждому магистранту дается индивидуальная тема.

Основная 1.

Конспект лекций

17

3. План занятий самостоятельной работы магистрантов под руководством преподавателя (СРМП)

№

Задание по темам

Форма проведения

Методические рекомендации

Литература

1

Введение. Определение ключевых понятий: проект, проектирование, конструирование, системы эксплуатации космических средств (ЭКС). Общие подходы к процессу проектирования систем эксплуатации КС. Участники проекта.

Тренинг

Анализ сути проектирования систем как практической материализации замысла, намерений, планов.

Функции Разработчика, Заказчика.

Основная лит-ра: 1(10-22)

2

Современная нормативно-правовая база проектирования систем эксплуатации КС. Методология проектирования. ЕСКД, основные ГОСТ, регламентирующие проектирование систем эксплуатации КС.

Тренинг

Изучение нормативно-правовой базы, ЕСКД, ГОСТ

Основная лит-ра: ЕСКД,

ГОСТы

3

Особенности проектирования технологического оборудования стартовых комплексов космодрома Байконур.

Тренинг

Освоение основ проектирования

Основная лит-ра: 1(40-52)

4

Особенности проектирования технологического оборудования технических комплексов космодрома Байконур.

Тренинг

Освоение особенностей проектирования ТК РКН «Союз», «Протон», «Зенит»

Основная лит-ра: 1(54-68)

5

Особенности проектирования общих и вспомогательных комплексов и служб космодрома Байконур.

Тренинг

Освоение проектирования вспомогательных комплексов

Основная лит-ра: 1(74-88)

6

Основные задачи и этапы проектирования систем эксплуатации КС.

Тренинг

Освоение общих задач и технологии проектирования

Основная лит-ра: 1(93-109)

7

Этап технического задания (ТЗ). Определение целей, конкретизация нужных систем, технических путей создания систем эксплуатации КС стартового комплекса (СК).

Тренинг

Освоение сути ТЗ для проектирования оборудования СК

Основная лит-ра: 1(110-135)

8

Этап технического задания. Определение целей, конкретизация нужных систем, технических путей создания систем эксплуатации КС технического комплекса (ТК) и других комплексов общего и вспомогательного назначения космодрома.

Тренинг

Освоение сути ТЗ для проектирования оборудования ТК

Основная лит-ра: 1(150-167)

9

Оценка ТЗ на полноту выполнения всех задач проекта ЭКС.

Тренинг

Освоение задач проектирования систем ЭКС

Основная лит-ра: 1(168-200)

10

Этап технических предложений (ТП). Моделирование систем и взаимосвязи систем. Итерация. Доработка ТП.

Тренинг

Освоение перечня работ этапа ТЗ

Основная лит-ра: 1(201-234))

11

Этап эскизного проектирования (ЭП). Моделирование комплексной работы систем ЭКС ТК и СК. Итерация. Доработка ЭП.

Тренинг

Освоение перечня работ этапа ЭП

Основная лит-ра: 1(234-256)

12

Этап разработки проекта ЭКС. Формирование окончательных требований к проектируемым системам. Разработка конструкторской и рабочей документации.

Тренинг

Освоение перечня работ

Основная лит-ра: 1(258-300)

13

Разделение планируемого в проекте оборудования: подборка готового оборудования; частичная доработка готового оборудования; разработка и изготовление нового специального оборудования. Выбор разработчиков и поставщиков оборудования.

Тренинг

Освоение перечня работ

Основная лит-ра: 1(360-376)

14

Оценка полноты проектирования моделированием работы систем и всего комплекса по эксплуатации КС. Моделирование всех систем, комплексное моделирование. Выполнение доработок проектов систем и проекта комплекса в целом.

Тренинг

Освоение оценки полноты проектирования, ознакомление с программами моделирования

Основная лит-ра: 1(380-427)

15

Оценка выполнения требований к проектированию системы. Порядок приема заказчиком выполненных работ по проектированию систем ЭКС.

Тренинг

Освоение оценки выполнения всего проекта

Основная лит-ра: 1(428-502)

4. Планы занятий самостоятельной работы магистрантов (СРМ)

№

Задание по темам

Рекомендации

Литература

1,2

1.Введение. Определение ключевых понятий: проект, проектирование, конструирование, системы эксплуатации космических средств (ЭКС). Общие подходы к процессу проектирования систем эксплуатации КС. Участники проекта.

2.Современная нормативно-правовая база проектирования систем эксплуатации КС. Методология проектирования. ЕСКД, основные ГОСТ, регламентирующие проектирование систем эксплуатации КС.

Изучение нормативно-правовой базы применительно для проектирования систем СК и ТК космодрома, истории развития проектирования космической техники

Основная лит-ра: 1, конспект, интернет

3,4

3.Особенности проектирования технологического оборудования стартовых комплексов космодрома Байконур.

4. Особенности проектирования технологического оборудования технических комплексов космодрома Байконур.

Изучение особенностей СК и ТК космодрома, особенностей РКН

Основная лит-ра: 1, конспект, интернет

5,6

5.Особенности проектирования общих и вспомогательных комплексов и служб космодрома Байконур.

6. Основные задачи и этапы проектирования систем эксплуатации КС.

Изучение главных вспомогательных комплексов, особенностей технологии сборки разных РКН

Основная лит-ра: 1, конспект, интернет

7,8

7. Этап технического задания (ТЗ). Определение целей, конкретизация нужных систем, технических путей создания систем эксплуатации КС стартового комплекса (СК).

8. Этап технического задания. Определение целей, конкретизация нужных систем, технических путей создания систем эксплуатации КС технического комплекса (ТК) и других комплексов общего и вспомогательного назначения космодрома.

Изучение выполнения этапа разработки ТЗ для различных комплексов

Основная лит-ра: 1, конспект, интернет

9,10

9.Оценка ТЗ на полноту выполнения всех задач проекта ЭКС.

10. Этап технических предложений (ТП). Моделирование систем и взаимосвязи систем. Итерация. Доработка ТП.

Изучение полноты выполнения проекта

Основная лит-ра: 1, конспект, интернет

11,12

11. Этап эскизного проектирования (ЭП). Моделирование комплексной работы систем ЭКС ТК и СК. Итерация. Доработка ЭП.

12. Этап разработки проекта ЭКС. Формирование окончательных требований к проектируемым системам. Разработка конструкторской и рабочей документации.

Изучение сути эскизного проектирования, особенностей этапа, выработки предложений по формированию окончательного облика проекта, удовлетворяющего требованиям заказчика.

Основная лит-ра: 1, конспект, интернет

13,14

13.Разделение планируемого в проекте оборудования: подборка готового оборудования; частичная доработка готового оборудования; разработка и изготовление нового специального оборудования. Выбор разработчиков и поставщиков оборудования.

14. Оценка полноты проектирования моделированием работы систем и всего комплекса по эксплуатации КС. Моделирование всех систем, комплексное моделирование. Выполнение доработок проектов систем и проекта комплекса в целом.

Изучение порядка подборки оборудования, роли генерального подрядчика и субподрядных организаций.

Ознакомление с программами моделирования.

Порядок выявления необходимости доработок.

Основная лит-ра: 1, конспект, интернет

15

Оценка выполнения требований к проектированию системы. Порядок приема заказчиком выполненных работ по проектированию систем ЭКС.

Изучение проектной документации на предмет полноты выполнения разработчиком требований заказчика.

Основная лит-ра: 1, конспект, интернет

5. Список литературы

Основная литература

Введение в управление проектированием механических систем: Учебное пособие, 1999. ГОСТ 2.103-68. Единая система конструкторской документации. Стадии разработки. ГОСТ Р 15.. Система разработки и постановки продукции на производство. Продукция производственно-технического назначения. Порядок разработки и постановки продукции на производство. ГОСТ 34.601-90 Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Автоматизированные системы. Стадии создания.

Дополнительная литература

    Основы конструирования: Справочник: В 2-х книгах. — М.: Машиностроение, 1988. — ISBN -0.