Эксплуатация испытательных комплексов ракетно-космических систем (стр. 43 )

 

= C+  + ,

 

где  - удельные затраты на проведение одного стендового испытания, с учетом принятого уровня имитации; удельная стоимость одного летного испытания ДУ с учетом затрат на обеспечение пуска; число стендовых испытаний;  число летных испытаний; ущерб при отказе ЛА на этапе летных испытаний;  среднее число отказов на этапе ЛКИ.

Переходя к безразмерным затратам, получим

 

, (6.55)

где d – относительная стоимость летного испытания;  

Как было показано выше, при заданных требованиях к надежности ДУ потребное число летных испытаний можно оценить по соотношению

 

. (6.56)

 

При проведении расчетов можно воспользоваться аппроксимационной зависимостью для функции , полученной в работе [5] для уровня доверительной вероятности

 

=.

 

Очевидно, с учетом проведения стендовой отработки число летных испытаний можно сократить. При этом количество стендовых испытаний  должно быть таким, чтобы соответствующее им число эквивалентных испытаний обеспечивало требуемые объемы , т. е.

 

,

 

где число летных испытаний, соответствующей принятой стратегии ЭО.

Задаваясь уровнем имитации , можно по соотношению (6.54) оценить число стендовых испытаний , соответствующих полученному выше значению  (см. также рис. 6.18).

Среднее число отказов, возникающих на этапе ЛКИ для различных стратегий проведения ЭО, можно оценить по соотношению

 

, (6.57)

 

где  - вероятность отказа ДУ при () - м пуске.

Для иллюстрации предлагаемого подхода рассмотрим модельный пример.

Допустим, что требуется подтвердить надежность ДУ, равную H = 0,99, при уровне доверительной вероятности  0,85. Уровни вероятности отказов , рассчитываемые по соотношению (6.56) для  и различных объемов летных испытаний , представлены в табл. 6.2. Как видно из таблицы, для подтверждения надежности 0,99 (0,01) потребуется примерно десять летных испытаний. Число эквивалентных испытаний, соответствующих различным стратегиям ЭО, т. е. разным , указано 3-м столбце табл. 6.2.

Объемы стендовых испытаний , представленные в 4-м столбце табл. 6.2, оценивались по соотношению (6.54), либо графически (рис. 6.19). Среднее число отказов , рассчитываемое по соотношению (6.57) для различных стратегий ЭО, представлено в 5-м столбце табл. 6.2

Таблица 6.2

Параметры экспериментальной отработки ДУ

1	2	3	4	5
1	---	9	20	0,012
2	0,055	8	16	0,025
3	0,040	7	14	0,039
4	0,024	6	12	0,055
5	0, 020	5	10	0,075
6	0,016	4	8	0,099
7	0,014	3	6	0,139
8	0,013	2	4	0,194
9	0,012	1	2	---
10	0,011	0	---	---

 

Рис. 6.19. Зависимость безразмерных затрат от числа летных испытаний

 

Оценки материальных затрат проводились для двух значений относительного ущерба:  и . При проведении расчетов было принято  Результаты расчета безразмерных затрат по соотношению (6.55) представлены на рис. 6.19. Как видно из графиков, минимум затрат соответствует значениям  при  и  при

По таблице 6.2 можно определить соответствующие объемы стендовой отработки: при  ;

При  

Таким образом, предложенный подход позволяет определять оптимальную стратегию проведения экспериментальной отработки ДУ, обеспечивающую выполнение заданных требований к надежности двигателя при минимальных затратах средств

 

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Гидравлические сопротивления/ - М.: Недра, 1982.

2. , , Экспериментальные установки и системы стендов для испытаний пневмогидросистем двигательных установок ЛА на криогенных компонентах топлива: Учебное пособие. – М.: Изд-во МАИ, 1992.