Тема 7. Общие понятия и термины при проведении электрических, радиационных и электромагнитных испытаний

«Надежность» - это свойство объекта сохранять во времени в установленных пределах значения всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания, хранения и транспортирования. Надежность является комплексным свойством, которое в зависимости от назначения объекта и условий его применения может включать «безотказность», «долговечность», «сохраняемость» и «ремонтопригодность» или определенное сочетание этих свойств.

На оценку вышеперечисленных компонентов надежности непосредственное влияние оказывает свойство «Контролепригодности» объекта, где достоверность и полнота контроля являются решающими факторами при фактической оценке показателей «долговечности» и «сохраняемости». «Контролепригодность» включает в себя свойства объекта обнаруживать и однозначно диагностировать неисправность, определять место ее нахождения в общей схеме объекта. Непосредственно с этим свойство связано свойство «Ремонтопригодности».

«Ремонтопригодность» - это свойство объекта, заключающееся в приспособленности к поддержанию и восстановлению работоспособного состояния путем технического обслуживания и ремонта.

«Безотказность» - это свойство объекта непрерывно сохранять работоспособное состояние в течении некоторого времени или наработки.

«Наработкой» - называют продолжительность или объем работы объекта. Наработка может быть как непрерывной величиной (продолжительность работы в часах, годах эксплуатации), так и целочисленной величиной (число рабочих циклов, запусков двигателя, количество взлет-посадок и т.п.)

«Долговечность» - это свойство объекта сохранять работоспособное состояние до наступления предельного состояния при установленной схеме технического обслуживания и ремонта.

«Сохраняемость» - это свойство объекта сохранять в заданных пределах значения параметров, характеризующих способности объекта выполнять требуемые функции, в течении и после хранения и (или) транспортирования.

Ранее считалось, что любое изделие может находится либо в безотказном (работоспособном), либо в отказовом (неработоспособном) состоянии. При этом, переход из первого состояния во второе, т.е. полная или частичная утрата работоспособности, называется отказом. Однако, с ростом конструктивной, функциональной и программной сложности объекта возникают случаи проявления «перемежающихся отказов» или «сбоев». Эти явления наблюдаются в работоспособных объектах, при определенных условиях сочетаний внешних воздействий и программы функционирования объекта. При этом с точки зрения контроля в нормальных условиях функционирования эти объекты сохраняли свою работоспособность. Эти явления наиболее сложны для их диагностирования.

Причинами отказов являются, дефекты имеющиеся в изделии с момента его изготовления или появляющиеся в процессе эксплуатации под внешним или внутренним воздействием, кроме того причинами отказов могут быть изначально неправильно заданные требования по надежности и условиям эксплуатации. Дефекты - это повреждения (неоднородности материала, поломки, трещины, износ, обрыв проводов и т.д.) или разрегулирование, т.е. отклонение параметров функционирования изделия от номинальных значений. Наличие дефектов обусловлено просчетами, допущенными при проектировании, погрешностями технологии изготовления, отклонениями от норм эксплуатации объекта. Дефекты как случайные отклонения по тому или иному признаку данного изделия от идеального вообще неизбежны.

Дефекты проявляются как неисправности. Под «Неисправностью» понимается отклонение от норм установленных техническими условиями (ТУ). Понятие «дефект» и «неисправность» не тождественны. Изделие может удовлетворять всем требованиям ТУ и в то же время содержать скрытые дефекты, которые лишь с течением времени и в определенных условиях могут привести к появлению неисправностей, а могут и совсем не проявиться. Естественно, что отказ, как утрата работоспособности является неисправностью. Однако из этого еще не следует, что любая неисправность означает отказ. Невыполнение какого-либо из второстепенных требований ТУ, например растрескивание лакокрасочного покрытия, вмятины на корпусе, нарушение контровки болтов, чаще всего не сказывается на работоспособности изделия, хотя и должно расцениваться как неисправность.

С точки зрения надежности, дефекты и неисправности как их проявления следует подразделять на существенные, влияющие на работоспособность изделия, и несущественные, не оказывающие такого влияния. Отказы - это существенные неисправности.

Отметим, что указанное деление достаточно условно. Дефекты несущественные в одних условиях, могут стать существенными в других. Так, нарушение контровки болтов, не представляющее опасности при статических нагрузках, может привести к самоотвинчиванию болтов под действием вибрационных нагрузок, а это в свою очередь может быть причиной отказа. Другой пример, связан с неправильно определенным тепловыделением аппаратуры, которая при эксплуатации на Севере не вызывает перегрева элементной базы, а в условиях южных широт может привести к отказу аппаратуры. Кроме того, несущественные дефекты могут развиться под неблагоприятным воздействием окружающей среды и со временем превратиться в существенные (усталостные трещины, коррозия, износ трущихся поверхностей).

Определение безотказности приобретает конкретный смысл лишь с раскрытием содержания понятия «работоспособность». Исходя из функционального назначения изделия, необходимо сформулировать признаки его работоспособного состояния и отказов. При формулировании понятия отказа необходимо полнее рассмотреть вероятные неисправности и их влияние на работоспособность изделия.

Периодические испытания	Контрольные испытания выпускаемой продукции, проводимые в объёмах и в сроки, установленные нормативно-технической документацией, с целью контроля стабильности качества продукции и возможности продолжения её выпуска
Лабораторные испытания	Испытания объекта, проводимые в лабораторных условиях
Стендовые испытания	Испытания объекта, проводимые на испытательном оборудовании
Натурные испытания	Испытания объекта в условиях, соответствующих условиям его использования по прямому назначению с непосредственным оцениванием или контролем определяемых характеристик свойств объекта
Механические испытания	Испытания на воздействие механических факторов
Климатические испытания	Испытания на воздействие климатических факторов
Испытания на прочность	Испытания, проводимые для определения значений воздействующих факторов, вызывающих выход значений характеристик свойств объекта за установленные пределы или его разрушение
Испытания на устойчивость	Испытания, проводимые для контроля способности изделия выполнять свои функции и сохранять значения параметров в пределах установленных норм во время действия на него определённых факторов
Испытания на надёжность, безопасность, транспортабельность	Испытания, проводимые для определения показателей надёжности в заданных условиях

Программа испытаний	Организационно-методический документ, обязательный к выполнению, устанавливающий объект и цели испытаний, виды, последовательность и объём проводимых экспериментов, порядок, условия, место и сроки проведения испытаний, обеспечение и отчётность по ним, а также ответственность за обеспечение и проведение испытаний
Методика испытаний	Организационно-методический документ, обязательный к выполнению, включающий метод испытаний, средства и условия испытаний, отбор проб, алгоритмы выполнения операций по определению одной или нескольких взаимосвязанных характеристик свойств объекта, формы представления данных и оценивания точности, достоверности результатов, техники безопасности и охраны окружающей среды
Виды испытаний
Исследовательские испытания	Испытания, проводимые для изучения определённых характеристик свойств объекта Исследовательские испытания проводятся с целью: – определения или оценки показателей качества функционирования испытуемого объекта в определённых условиях его применения; – выбора наилучших режимов применения объекта или наилучших характеристик свойств объекта; – сравнения множества вариантов реализации объекта при проектировании и аттестации; – построения математической модели функционирования объекта (оценки параметров математической модели); – отбора существенных факторов, влияющих на показатели качества функционирования объекта; – выбора вида математической модели объекта (среди заданного множества вариантов).
Контрольные испытания	Испытания, проводимые для контроля качества объекта
Сравнительные испытания	Испытания аналогичных по характеристикам или одинаковых объектов, проводимые в идентичных условиях для сравнения характеристик их свойств
Определительные испытания	Испытания, проводимые для определения значений характеристик объекта с заданными значениями показателей точности и (или) достоверности
Предварительные испытания	Контрольные испытания опытных образцов и (или) опытных партий продукции с целью определения возможности их предъявления на приёмочные испытания

Учебная и методическая литература

1. Экспериментальная отработка космических ЛА. \В.А. Афанасьев, Ю.В. Захаров и др. М., изд-во МАИ, 1994г.

2. Испытания радиоэлектронной, электронно-вычислительной аппаратуры и испытательное оборудование. \О.Н. Глудкин и др. М., изд-во «Радио и связь», 1987г.

3. Защита ЭВМ от внешних помех. \И.С. Гурвич. М., Энергоатомиздат, 1984г.

4. Прямые испытания радиоэлектронной аппаратуры космических ЛА на сбое- и отказоустойчивость при воздействии высокоэнергетических частиц космического пространства. \В.С. Анашин и др. в сборнике «Тезисы докладов 5-й международной конференции «Авиация и космонавтика 2006», М., изд-во МАИ, 2006г.

5. Менеджмент и проведение метрологической экспертизы конструкторской и технологической документации на авиационном предприятии. \ В.С. Иванов. М., Издательский центр МАТИ, 2006г.

6. Закон РФ «Об обеспечении единства измерений».

7. Закон РФ «О техническом регулировании»

8. Нормативно-техническая документация периода 1980-2011гг