Требования отказобезопасности к системе
Краткий перечень рассматриваемых и требуемых уровней безопасности, предъявляемых к противообледенительной системе крыла сведены в таблицу 9.
Таблица 9 – Требуемые уровни безопасности, предъявляемые к ПОС крыла
| Вид нарушения функции | Этапы полета | Степень опасности (пессиместическая оценка) | Требуемый уровень безопасности |
| Полная потеря функции противообледенения поверхности крыла без сигнализации об отказе | 1.2; 2; 4; 5; 6.1; 7 | КС | <1*10-9 |
| 3 | СС | < 0,16*10-6 | |
| Полная потеря функции противообледенения поверхности крыла с сигнализацией об отказе | 6.1 | БС | Требования не предъявляются |
| 1.2; 2; 3; 4; 5; 7 | УУП | < 1 *10-4 | |
| Полная потеря функции противообледенения одной консоли крыла без сигнализации об отказе | 1.2; 2; 4; 5; 6.1; 7 | КС | < 1*10-9 |
| 3 | СС | < 0,16*10-6 | |
| Полная потеря функции противообледенения одной консоли крыла с сигнализацией об отказе | 6.1 | БС | Требования не предъявляются |
| 1.2; 2; 3; 4; 5; 7 | УУП | < 1*10-4 |
Анализ деревьев отказа для функциональной системы
Анализ деревьев отказов (FTA) демонстрирует, каким образом выбранная архитектура системы отвечает требованиям безопасности. Данный анализ систематизирует единичные и общие причины отказов, а также влияние внешних событий на отказобезопасность систем.
Деревья отказов представляют собой графическое описание логических взаимосвязей между отказными событиями для различных функций или компонентов.
|
|
|
Результаты анализа в соответствии с требованиями безопасности приведены в таблице 10.
Анализ деревьев отказов в графическом виде представлен в Приложении С.
Таблица 10 – Результаты анализа деревьев отказов в соответствии с требованиями безопасности
| Отказное состояние системы | Этап полета | Требуемое значение вероятности отказа на один час полета | Расчетная количественная вероятность на один час полета | Расчетная количественная вероятность на типовую продолжительность полета |
| Полная потеря функции противообледенения поверхности крыла без сигнализации об отказе | 1.2; 2; 4; 5; 6.1; 7 | <1*10-9 | 4,04*10-13 | 3,394*10-13 |
| 3 | <0,16*10-6 | 4,04*10-13 | 12,77*10-13 | |
| Полная потеря функции противообледенения поверхности крыла с сигнализацией об отказе | 6.1 | Требования не предъявляются | - | - |
| 1.2; 2; 3; 4; 5; 7 | < 1*10-4 | 14,2*10-5 | 56,8*10-5 | |
| Полная потеря функции противообледенения одной консоли крыла без сигнализации об отказе | 1.2; 2; 4; 5; 6.1; 7 | < 1*10-9 | 4*10-13 | 3,36*10-13 |
| 3 | <0,16*10-6 | 4*10-13 | 12,64*10-13 | |
| Полная потеря функции противообледенения одной консоли крыла с сигнализацией об отказе | 6.1 | Требования не предъявляются | – | |
| 1.2; 2; 3; 4; 5; 7 | < 1*10-4 | 14*10-5 | 56*10-5 |
|
|
|
Выводы
1 В разделе приведены лишь несколько основных отказных состояний. Остальные существующие, но не рассматриваемые случаи считаются по аналогии.
2 В процессе анализа отказобезопасности ПОС крыла выявлены несколько видов отказов и определены наиболее вероятные причины их возникновения.
3 ПОС крыла спроектирована таким образом, что любое отказное состояние приводящее к возникновению катастрофической ситуации, оценивается как практически невероятное и не возникает вследствие единичного отказа одного из элементов системы, а любое отказное состояние ПОС крыла, приводящее к сложной ситуации оценивается как событие не более частое, чем маловероятное (< 10-5).
Специальная часть
Введение
В предыдущей части дипломной работы описан классический метод расчета системы, в котором основные вычисления проводят вручную, либо с небольшой помощью вычислительных машин.
В настоящее время, в авиационной науке развивается математическое моделирование поведения ЛА и его систем. Существует огромное количество программных комплексов позволяющих писать математические модели, причем, с помощью разных принципов.
На авиационных предприятиях нашей страны уже применяют:
|
|
|
· модели комплексных систем управления ЛА в среде Matlab;
· модели гидросистем в среде AMESim;
· модели теплового баланса ЛА в среде Fortran и AMESim;
· модели аэродинамики и аэроупругости ЛА в среде ANSYS и FlowEFD;
· модели топливных систем ЛА в среде AMESim;
· модели прочностных схем ЛА в среде ADAMS и ANSYS;
· и т.д..
Главной проблемой математического моделирования ВТ ПОС является огромное количество отверстий (до нескольких тысяч) на трубе противообледенителя. Не все существующие программные среды способны даже скомпилировать такое количество данных, не говоря уже о том, что расчет истечения воздуха из этих отверстий требует достаточно серьёзных вычислительных мощностей.
Так как точный расчет практически невозможен, необходимо хотя бы иметь возможность в первом приближении оценить эффективность работы системы. Особенно это важно на ранних стадиях разработки, когда конструкция еще окончательно не определена.
На таких условиях возможно создать математическую модель в программном пакете AMESim.
Что такое AMESim
AMESim представляет собой одномерный пакет для мультифизического моделирования, анализа и прогнозирования многодисциплинарных систем, основанный на интуитивном графическом интерфейсе, в котором система отображается в течение всего процесса моделирования. Программа позволяет моделировать на достаточном уровне абсолютно все системы ЛА, а также взаимодействие их друг с другом.
|
|
|
Возможности AMESim:
· моделирование физических систем в нескольких областях;
· широкий диапазон прикладных и физических областей;
· стационарный и динамический анализ;
· линейные и нелинейные системы;
· анализ ввода-вывода;
· анализ чувствительности к параметрам;
· анализ вибрации;
· анализ во временной и частотной областях;
· испытание систем в реальном времени;
· интеграция с программными средствами CAE;
· и т.д.
Дата добавления: 2018-06-01; просмотров: 586; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!