![](/user_photo/2706_HbeT2.jpg)
- •1. Основы конструирования приборной аппаратуры
- •1.1. Задачи конструирования приборной аппаратуры и этапы разработки конструкции
- •1.2. Стадии разработки приборной аппаратуры
- •1.3. Организация процесса конструирования и его информационно-методическое обеспечение
- •2010 Лекция 2
- •1.4. Требования к конструкциям приборной аппаратуры и показатели качества конструкции
- •1.5. Требования к конструкции, определяемые назначением приборной аппаратуры
- •1.5.1. Общий перечень требований по назначению
- •2010 Лекция 3
- •1.5.2. Характеристика условий эксплуатации специализированных групп приборной аппаратуры
- •1.5.3. Классификация климатического исполнения конструкций приборной аппаратуры
- •2. Системное проектирование авиационной приборной аппаратуры
- •2.1. Поиск конструкторских решений
- •"3" Уровень
- •2010 Лекция 4
- •2.2. Системный подход к конструированию авиационной приборной аппаратуры
- •2.3. Структура конструкций приборных систем
- •2.4. Выбор направления и метода конструирования
- •2010 Лекция 5
- •2.5. Структурно-параметрический синтез конструкции
- •3. Надежность приборной аппаратуры
- •3.1. Основные понятия и определения в области надежности
- •3.3. Методы обеспечения надежности
- •3.3.1. Нормирование требований к надежности
- •3.3.2. Порядок и методы отработки изделий на надежность при выполнении ниокр
- •3.4. Методы испытаний на надежность
- •Виды испытаний изделий в зависимости от этапа разработки и стадии освоения в производстве
- •Коррозион-
- •Следствия
- •3.6. Методика расчета основных показателей надежности
- •3.7. Расчет надежности микросборок электронных узлов приборов по внезапным отказам
1.5.3. Классификация климатического исполнения конструкций приборной аппаратуры
В зависимости от макроклиматического района, в котором задано эксплуатировать ПА 1 и 2 классов, различают девять основных климатических исполнений изделий:
Исполнение У - для умеренного климата со среднегодовым максимумом и минимумом температуры +
и
.
Исполнение УХЛ - для умеренного и холодного климата при минимуме температуры, располагающемся ниже
.
Исполнение ТВ - для влажного тропического климата с температурой
и выше в сочетании с относительной влажностью 80% и выше, действующей на изделие более половины суток ежедневно в течение двух месяцев и более.
Исполнение ТС – для сухого тропического климата с температурой +
, но не отнесенное к исполнению ТВ.
Исполнение М – для умеренного холодного морского климата при нахождении в морях и океанах севернее
с.ш. или южнее
ю.ш.
Исполнение ТМ – для тропического морского климата при нахождении в морях и океанах между
с.ш. и
ю.ш.
Исполнение О – общеклиматическое исполнение для суши.
Исполнение ОМ – общеклиматическое морское для самолетов морской авиации и корабельной авиации с неограниченным районом действий.
Исполнение В – всеклиматическое исполнение для суши и моря (кроме Антарктиды, для климата которой аппаратура разрабатывается и изготовляется по специальным заказам).
2. Системное проектирование авиационной приборной аппаратуры
2.1. Поиск конструкторских решений
Процесс поиска конструкторских идей и решений является трудно формализуемым эвристическим трудом конструкторов.
Конструирование авиационной приборной аппаратуры в сравнении с конструированием других промышленных изделий отличается особой сложностью функциональных внутренних связей между частями конструкции [2,27,38], кроме пространственных и механических необходимо устанавливать сложные электрические связи, связи, обусловленные большим количеством внешних воздействующих факторов и ограничивать электромагнитные поля, температуру и температурный градиент на заданных участках внутри изделия.
Оценка значимости связей, рассматриваемая в определенном контексте (необходимые, лишние, вредные), целиком зависит от решаемой конкретной задачи. В общем виде необходимыми функциональными связями являются: электрические, определяемые монтажными соединениями; пространственные и механические, определяемые функциональными параметрами, компоновкой и закреплением элементов. Лишними связями, которые в конструкции должны быть ограничены верхним пределом, являются электромагнитные и тепловые связи. Эти связи возникают как побочный результат формирования первых трех необходимых связей.
Установление структуры проектируемой конструкции и связей в ней представляет собой процесс синтеза. Процесс синтеза при конструировании всегда сопровождается анализом получаемых результатов и процедура сводится к логико-математическому поиску оптимума при последовательном, шаговом совершенствовании (коррекции) исходного варианта, сформулированного в первом приближении в техническом предложении.
Одно, строго оптимальное решение находится редко. Чаще определяется область практически близких разумных решений, в пределах которых может быть сделан окончательный выбор.
Чтобы сравнить между собой по эффективности разные решения, нужно иметь количественный критерий - показатель эффективности, или целевую функцию. При поиске конструкторских решений ставится обратная задача исследования операций: при заданном комплексе условий Х найти такое решение у=у*, которое обращает показатель эффективности в максимум. Максимум показателя эффективности обозначим F*, тогда F* есть максимальное значение А(Ху) взятое по всем решениям, входящим в множество возможных решений Y:
,
где у – группа параметров, определяющих конструкторское решение. Если в у входят функции, то величина F(X,y) является функционалом.
При конструировании задача всегда многокритериальна. При этом приходится придавать весовые коэффициенты частным критериям, что неизбежно вносит субъективность. Чтобы среди большого числа рациональных (оптимизированных по частным критериям) вариантов найти оптимальный, нужна формализованная информация о предпочтительном сочетании значений показателей по каждому варианту. Информация о предпочтительности сочетаний формализуется трудно из-за неполной однозначности оценок. Чем сложнее конструкция, тем оценка предпочтительности сочетаний формализуется труднее, так как возрастает неоднозначность оценок.
Рассматриваемые принципы поискового конструирования базируются на методологии системного подхода (анализ и синтез систем). Системный подход включает в себя системный анализ, применяемый для решения таких сложных задач проектирования, как определение границ системы (то есть границ между системой и внешними средами – эксплуатационной и производственной), структуры системы, связей в системе, состояний системы и др.
Рисунки к лекции 4:
ОКРУЖАЮЩАЯ СРЕДА
Внешние Воздействия на
воздействующие окружающую среду
факторы
Внутрисистемные
связи БОЛЬШАЯ
(энергетические, информационные, СИСТЕМА
тепловые, электромагнитные и др.)
Конструкционные
связи
Подсистема Подсистема
Подсистема
ALBMKN
Подсистема Подсистема
Подсистема
A2B2K2
Подсистема Подсистема
Подсистема
A1B1K1
Технологические факторы
ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ СРЕДА
Рис. 2.1. Системное представление структуры проектируемого изделия
Летательный аппарат
Бортовая система приборной аппаратуры
Интегральная микросхема
Модуль приборный
Субблок приборный
Бортовой приборный комплекс
Другие системы
оборудования
Планер
Силовая установка
![](/html/2706/245/html_RE3znjjPnJ._mJn/img-E_dwvO.png)
![](/html/2706/245/html_RE3znjjPnJ._mJn/img-9Tw3m5.png)
Субблок радио-электронный
Каркас
Межблочный монтаж
Радио-электронный комплекс
Комплекс электро-оборудования
Бортовой вычислитель-ный комплекс
Пленочные элементы
Другие электро-радио изделия
Микросборка
Печатная плата
Модуль радио-электронный
Кросс-плата
![](/html/2706/245/html_RE3znjjPnJ._mJn/img-wOBDY1.png)
![](/html/2706/245/html_RE3znjjPnJ._mJn/img-iFNrXl.png)
![](/html/2706/245/html_RE3znjjPnJ._mJn/img-vU4QHp.png)
![](/html/2706/245/html_RE3znjjPnJ._mJn/img-UIIVYs.png)
![](/html/2706/245/html_RE3znjjPnJ._mJn/img-vcdtsd.png)
![](/html/2706/245/html_RE3znjjPnJ._mJn/img-UfHKEs.png)
![](/html/2706/245/html_RE3znjjPnJ._mJn/img-UNhpfx.png)
![](/html/2706/245/html_RE3znjjPnJ._mJn/img-bfyFzr.png)
![](/html/2706/245/html_RE3znjjPnJ._mJn/img-Y7EM0r.png)
![](/html/2706/245/html_RE3znjjPnJ._mJn/img-DWNkA5.png)
![](/html/2706/245/html_RE3znjjPnJ._mJn/img-i0pSqU.png)
![](/html/2706/245/html_RE3znjjPnJ._mJn/img-o5_12v.png)
![](/html/2706/245/html_RE3znjjPnJ._mJn/img-nYPjlX.png)
![](/html/2706/245/html_RE3znjjPnJ._mJn/img-HY5T4K.png)
![](/html/2706/245/html_RE3znjjPnJ._mJn/img-6UwM5X.png)
![](/html/2706/245/html_RE3znjjPnJ._mJn/img-uyMdmG.png)
![](/html/2706/245/html_RE3znjjPnJ._mJn/img-JtTHij.png)
![](/html/2706/245/html_RE3znjjPnJ._mJn/img-k9BN0D.png)
![](/html/2706/245/html_RE3znjjPnJ._mJn/img-HpD9lQ.png)
![](/html/2706/245/html_RE3znjjPnJ._mJn/img-vMQWN_.png)
![](/html/2706/245/html_RE3znjjPnJ._mJn/img-l3ziKm.png)
![](/html/2706/245/html_RE3znjjPnJ._mJn/img-fmc5D8.png)
![](/html/2706/245/html_RE3znjjPnJ._mJn/img-S672ja.png)
![](/html/2706/245/html_RE3znjjPnJ._mJn/img-PDtah6.png)
![](/html/2706/245/html_RE3znjjPnJ._mJn/img-jZ0H7a.png)
![](/html/2706/245/html_RE3znjjPnJ._mJn/img-L3XQie.png)
![](/html/2706/245/html_RE3znjjPnJ._mJn/img-iazs1h.png)
![](/html/2706/245/html_RE3znjjPnJ._mJn/img-WvMIWn.png)
S5 D5
S4 D4
S3 D3
S2 D2
S1 D1
S0 D0
S41 D41
S42 D42
S43 D43
S44 D44
S31 D31
S33 D33
S34 D34
S32 D32
S21 D21
S22 D22
S23 D23
S24 D24
S11 D11
S12 D12
S13 D13
S14 D14
S01 D01
S02 D02
S03 D03
S04 D04
Рис. 2.2. Системная иерархия летательного аппарата