МЕТОДЫ И УСТРОЙСТВА ИСПЫТАНИЙ ИЗДЕЛИЙ АЭРОКОСМИЧЕСКОЙ ТЕХНИКИ

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Санкт-Петербургский государственный университет
аэрокосмического приборостроения»

 

 

В.П.ПАШКОВ

 

МЕТОДЫ И УСТРОЙСТВА ИСПЫТАНИЙ ИЗДЕЛИЙ АЭРОКОСМИЧЕСКОЙ ТЕХНИКИ

 

Учебное пособие

 

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ

 

УДК 629.13.05.001.4

ББК

П

 

 

Пашков В.П.

П Методы и устройства испытаний изделий аэрокосмической техники: Конспект лекций / СПбГУАП. СПб., 2011.

 

 

Рецензенты: канд. техн. наук, доцент А.П.Тимохин;

кафедра «Приемных устройств и автоматики» Военно-космической академии

им. А.Ф.Можайского.

 

 

Рассмотренные материалы предназначены для подготовки бакалавров и магистров по направлениям кафедры микро- и нанотехнологий аэрокосмического приборостроения, а также могут быть использованы студентами инженерных направлений для совершенствования технологической подготовки в части проведения испытаний аппаратуры различного назначения.

Подготовлены кафедрой микро- и нанотехнологий аэрокосмического приборостроения и рекомендованы к изданию редакционно-издательским советом Санкт-Петербургского государственного университета аэрокосмического приборостроения.

 

 

Утверждено

редакционно-издательским советом университета

в качестве учебного пособия

 

© Санкт-Петербургский

государственный университет

аэрокосмического приборостроения.2011

© В.П. Пашков.2011

 

ПРЕДИСЛОВИЕ

 

. Испытания изделий и систем аэрокосмической техники (АРКТ) является завершающим этапом технологических процессов изготовления указанных изделий.

Жесткие требования, предъявляемые к качеству и безопасности работы, как отдельных изделий, так и всех систем в целом, обуславливают необходимость проведения самых тщательных и полных испытаний изделий в условиях, соответствующих различным условиям эксплуатации.

Правильное построение технологических процессов контроля и испытаний предусматривает комплексное рассмотрение конструкции изделий аэрокосмической техники с точки зрения обеспечения технологичности их конструкции, достижения требуемой точности, автоматизации технологических процессов изготовления деталей и сборки, разработки научных методов регулировки изделий и их сборочных единиц, а также рациональной организации производства.

Выбранный на основе анализа вариант технологического процесса испытаний должен включать максимально возможное количество типовых операций и типового технологического оснащения, предусматривать широкое применение автоматизированных установок для испытаний и обработки результатов испытаний. Критерием правильности выбора варианта являются улучшение качества изделий, повышение производительности труда и снижение себестоимости продукции.

Современное испытательное и контрольно-измерительное оборудование разрабатывается на основе самых передовых достижений науки и техники с использованием средств вычислительной техники, позволяющих измерять, вычислять, регистрировать контролируемые и воспроизводимые параметры и осуществлять функцию управления процессом испытания (обратная связь). Повышение качества и надежности испытательного оборудования, расширение его функциональных возможностей ведет к увеличению эффективности и достоверности проводимых испытаний.

Изделия аэрокосмической техники подвергаются испытаниям на всех этапах жизненного цикла, начиная с научно-исследовательской работы и кончая проведением периодических испытаний в процессе серийного производства. Чтобы получить достоверные данные о качестве и надежности продукции, необходимо выполнить три условия:

- правильно определить номенклатуру контролируемых параметров;

- определить условия проведения испытаний изделий и перечень воздействующих на него факторов;

- выбрать и оснастить предприятие испытательным оборудованием и средствами измерений, дающими возможность провести испытания.

Два первых условия, как правило, оговариваются нормативными документами и не вызывают затруднений в части их выбора. Несколько иначе обстоит дело с последним условием.

В ГОСТ Р 8.568-97 испытательное оборудование определяется как средство испытаний, представляющее собой техническое устройство для воспроизведения условий испытаний. Иными словами, к испытательному оборудованию относятся технические устройства, которые предназначены для воспроизведения и поддержания определенных параметров (температура, влажность, вибрация, давление и т.п.), воздействующих на изделия.

Следовательно, при выборе испытательного оборудования следует учитывать как требования к проведению испытаний, так и его способность воспроизводить воздействующие условия испытаний с определенными точностными значениями.

 

 

1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ, СОДЕРЖАНИЕ И ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ИСПЫТАНИЙ.

1.1. ЦЕЛИ ИСПЫТАНИЙ, ОПРЕДЕЛЯЕМЫЕ ПОГРЕШНОСТИ И ПАРАМЕТРЫ.

 

Процесс изготовления любых изделий аэрокосмической техники заканчивается циклом контрольно-поверочных испытаний.

Испытания – экспериментальное определение количественных и качественных характеристик параметров изделия путем воздействия на него или его модель спланированного комплекса внешних возмущающих факторов (ВВФ).

Основными целями испытаний изделий аэрокосмической техники являются:

1. Экспериментальное подтверждение теоретических расчетов, принятых допущений и гипотез, заданных показателей качества, в условиях, близких к эксплуатационным, а также получение оценок позволяющих определить резервы повышения качества конструкторско-технологических решений и резервы надежности разработанных изделий.

2. Контроль качества технологии и организации производства, соблюдения в производстве и эксплуатации требований технической и технологической документации.

3. Устранение дефектов взаимодействия изделий в составе комплексов (систем) бортового аэрокосмического оборудования.

Выделяют три группы задач, решаемых в ходе проведения испытаний:

- получение эмпирических данных, необходимых для проектирования изделий;

- установление соответствия изделий тактико-техническим требованиям;

- определение предельного состояния изделий в процессе эксплуатации.

Таким образом, проведение испытаний направлено на выявление:

- недостатков конструкции и технологии изготовления изделий, которые не позволяют изделию качественно и надежно выполнять целевые функции в условиях эксплуатации;

- отклонений от конструкции или технологии, допущенные в производстве;

- скрытых случайных дефектов материалов, комплектующих изделий, не поддающихся обнаружению при существующих методах технического контроля;

- резервов повышения качества и надежности конструктивно-технологических решений.

Наибольшее число испытаний при проверке изделий аэрокосмической техники связано с определением погрешностей.

Поскольку результаты измерения какой-либо величины с помощью прибора, как правило, не совпадают с действительным значением этой величины, то, не учитывая причин, вызывающих погрешности, следует различать абсолютные и относительные погрешности.

Абсолютной погрешностью измерения (∆ А) называется разность между показанием прибора Апр и действительным значением измеряемой величины А:

 

(1.1)

Поправкой называют величину, которую надо прибавить алгебраически к показанию прибора, чтобы получить действительное значение измеряемой величины. Поправка представляет собой абсолютную погрешность, взятую с обратным знаком. Для уточнения результатов измерения в условиях эксплуатации поправка вносится в аттестат прибора.

Во многих случаях удобнее пользоваться значением относительной погрешности, которая выражается отношением абсолютной погрешности к значению измеряемой величины:

 

или (1.2)

Иногда пользуются значением приведенной относительной погрешности, которое получают из отношения абсолютной погрешности к максимальному значению измеряемой величины

 

или 100%(1.3)

 

Класс точности измерительного прибора определяется по значению приведенной относительной погрешности, выраженной в процентах.

В зависимости от режима измерения различают погрешности статических и погрешности динамических измерений.

К статическим относятся погрешности, возникающие при установившемся значении измеряемой величины и постоянных внешних условиях, тогда как динамическими погрешностями считают погрешности, возникающие в процессе измерения измеряемой величины и при воздействии внешних влияний (вибрация, толчки, удары, и т.п.).

Если учитывать повторяемость погрешностей, то их делят на систематические и случайные.

К систематическим относятся погрешности, значение которых неизменно, либо меняется по определенному закону. Систематические погрешности могут быть вызваны, например, конструктивными недостатками, неточностью изготовления, износом, неправильной установкой, несоответствием внешних условий и т.п.

Влияние систематических погрешностей можно снизить соответствующими методами проверки изделий, определением величины погрешностей и указанием в аттестате изделия поправок по всем основным отметкам шкалы.

К случайным погрешностям относятся погрешности, не постоянные по величине и появляющиеся или изменяющиеся по неопределенным законам. Случайные погрешности проявляются, например, в различии результатов измерения одних и тех же величин при одних и тех же условиях и с одинаковой тщательностью.

Для снижения влияния случайных погрешностей на результат измерения последние производят неоднократно, принимая за результат среднюю арифметическую полученных значений.

Могут иметь место промахи или грубые погрешности, явно и существенно искажающие результат измерения. Промахи могут быть результатом не только неправильного отсчета, но и следствием измерения в несоответствующих условиях. Промахи легко замечаются при рассмотрении результатов измерения и особенно при построении поверочного графика.

В зависимости от причин, вызвавших погрешности, последние разделяют на методические и инструментальные.

К методическим относятся погрешности, обусловленные недостатками метода измерения. Так, например, известно, что атмосферное давление зависит от высоты, давления у земли, температуры на земле и температуры на данной высоте.

При расчете и тарировании барометрического высотомера все указанные значения, кроме высоты, принимают постоянными и соответствующими данным международной стандартной атмосферы (МСА). Таким образом, высотомер будет иметь методические погрешности при всех отклонениях указанных величин от принятых при расчете.

Инструментальные погрешности возникают из-за недостатков конструкции изделия или качества его изготовления. В зависимости от причин, вызывающих инструментальные погрешности, различают погрешности шкаловые, трения, положения, температуры и другие.

В зависимости от условий работы изделия различают погрешности: основную и дополнительные.

Основной погрешностью изделия называется его наибольшая погрешность в нормальных условиях, тогда как дополнительными являются погрешности, вызываемые воздействием на изделия внешних условий.

При определении погрешностей изделия его показания сравнивают с показаниями образцовых или эталонных изделий. Точность эталонных изделий должна быть по крайней мере втрое выше точности испытуемых изделий.

Динамической погрешностью δ дн прибора называется наибольшая погрешность, обусловленная инертностью элементов изделия и проявляющаяся при измерении изменяющихся во времени процессов. Динамическая погрешность определяется для заданного рабочего частотного диапазона изделия.

Оценка динамической погрешности изделия производится при нормальных условиях по его амплитудно-частотной и фазово-частотной характеристикам. Для снятия частотных характеристик заданный диапазон частот изделия разбивается на поддиапазоны.

 

1.2. ВИДЫ ИСПЫТАНИЙ ИЗДЕЛИЙ АЭРОКОСМИЧЕСКОЙ ТЕХНИКИ

 

После изготовления изделия АРКТ подвергаются испытаниям, при которых экспериментальным путем определяются фактические значения параметров и показателей качества изделий.

Виды испытаний, их объем и содержание зависят от типа производства, вида изделия, его назначения и регламентируются ГОСТами.

Испытания могут проводиться с целью контроля качества продукции (испытания) и с целью изучения ее параметров и показателей качества (исследовательские испытания).

По срокам проведения различают испытания ускоренные и неускоренные. Ускоренные испытания проводятся при форсированных режимах и экстремальных условиях (повышенная температура и нагрузка, учащенный цикл нагрузки и т.п.). При этом не должно наблюдаться деформации закона распределения контролируемых параметров.

По методу проведения различают испытания разрушающие и неразрушающие. После проведения разрушающих испытаний изделие становится непригодным к дальнейшему использованию.

Испытания могут проводиться на этапах производства и в условиях эксплуатации.

Испытания опытных образцов изделий существенно отличаются от испытаний изделий, изготавливаемых серийно.

Испытания опытных образцов разделяются на предварительные, основной задачей которых является предварительная проверка соответствия опытного образца заданным ТУ, и государственные, проводимые с целью полной проверки соответствия опытного образца заданным ТУ и выяснения возможности запуска таких изделий в серийное производство.

Испытания изделий могут быть стендовыми и летными и производятся в соответствии с программами испытаний, разработанными для данного опытного образца.

Летные испытания не проводятся, если по результатам стендовых испытаний можно полностью проверить тактико-технические характеристики опытного образца.

В серийном производстве изготовленные изделия подвергаются испытаниям, которые можно разделить на приемные, приемо-сдаточные, периодические (типовые контрольные) и проверочные. Эти испытания распространяются на изделия, изготовленные как в установившемся серийном производстве, так и опытными или установочными партиями (сериями).

Приемные испытания изделий имеют целью проверку соответствия изготовленных изделий требованиям технической документации или эталона (образца).

Приемные испытания могут быть сплошными (стопроцентными), когда испытанию подвергается каждое из изготовленных изделий, и выборочными, когда подвергаются дополнительным испытаниям отдельные, произвольно выбранные изделия, из числа прошедших стопроцентные испытания.

Количество изделий, подвергаемых выборочным испытаниям, определяется техническими условиями (ТУ).

При сплошных испытаниях изделия, не удовлетворяющие установленным требованиям, возвращаются без прекращения дальнейших испытаний всех остальных изделий.

Если хотя бы одно из изделий, отобранных для выборочных испытаний, не выдержало какой-либо проверки, вся партия возвращается для повторной проверки и исправления.

В случаях, когда это целесообразно (например, при необходимости использования сложного контрольно-поверочного оборудования), с приемными испытаниями совмещают приемо-сдаточные, которые могут производиться при участии представителя заказчика.

При приемных и приемо-сдаточных испытаниях обычно проверяют: комплектность и соответствие изделий технической документации; соответствие ТУ отдельных приборов, блоков и комплекта в целом; надежность блокировки, защиту обслуживающего персонала от высоких напряжений и других вредных воздействий; электрические, радиотехнические и прочие параметры в нормальных климатических условиях, после замены отдельных сменных элементов и блоков (например, электрорадиоэлементов и др.) и при изменении частоты и напряжения питания; электрическую прочность и сопротивление изоляции, а также качество соединения на корпус (заземления); наличие смазки в местах, предусмотренных конструкцией и доступных для осмотра; наличие и правильность маркировки и клеймения; качество стопорящих и фиксирующих устройств; качество защитных и декоративных покрытий (визуально); работу индикаторных и сигнальных устройств, а также органов регулировки и управления; качество сочленения разъемных и контактных узлов; качество светящихся составов временного действия; герметичность и качество уплотнений.

В программу испытаний могут быть включены также и другие поверочные операции.

Периодические (контрольные) испытания изделий АРКТ производятся с целью проверки соответствия изделий всем требованиям технических условий.

Периодические испытания проводятся не реже одного раза в год, причем испытаниям подвергаются 2-5 изделий (или другое количество в соответствии с ТУ или ведомственными нормалями), отобранных выборочно из числа прошедших приемо-сдаточные испытания.

В программе периодических испытаний в зависимости от назначения изделия проверяют: вес, комплектность и соответствие изделий спецификациям, сборочным чертежам и общим схемам; взаимозаменяемость сменных приборов, узлов и деталей; электрические, радиотехнические и другие параметры в нормальных климатических условиях, после замены сменных элементов (например, электрорадиоэлементов) и при изменении частоты и напряжения питания; плавность работы механизмов управления и отсчетных устройств; защиту изделий от перегрузок и коротких замыканий, помехозащищенность, электрическую прочность и сопротивление изоляции; отсутствие резонанса конструктивных элементов; устойчивость к механическим и климатическим воздействиям; вибрации, повторяющимся ударам, линейным (центробежным) нагрузкам, одиночным ударам с большим ускорением, акустическим шумам, ветрам, циклическим изменениям температуры, влажности, низким и высоким температурам, быстрым изменениям давлений, солнечной радиации, морскому туману, пыли и грибкам; прочность при транспортировании, падении, ударах и вибрациях в заданном диапазоне частот; количественные показатели надежности; защитные свойства корпусов и уплотнений (герметичность, водопроницаемость, водозащищенность, брызгозащищенность, пылезащищенность).

При освоении изделий новым производством периодические контрольные испытания могут повторяться ежемесячно в течение трех месяцев.

Типовые (проверочные испытания) проводятся с целью определения соответствия изделий требованиям ТУ в случае изменений принципиальной схемы, конструкции или технологии изготовления изделий. Количество изделий для проведения проверочных испытаний устанавливается в каждом случае отдельно.

Программа проверочных испытаний должна предусматривать проверку тех характеристик и параметров, на которые могли повлиять изменения схемы, конструкции или технологии.

Параметрические испытания проводятся для проверки соответствия выходных параметров изделия требованиям ТУ, установленному образцу и конструкторской документации. Эти испытания входят в состав всех видов испытаний: предварительных, государственных, приемо-сдаточных, периодических и типовых.

Все испытания разделяются на механические, электрические и климатические. После проведения всех видов испытаний изделие должно сохранять выходные параметры на требуемом уровне.

Механические испытания проводятся для проверки устойчивости изделий к воздействию вибрации, ударов, линейных перегрузок, транспортной тряски. Механические испытания входят в состав предварительных, государственных и периодических испытаний и частично в состав приемо-сдаточных и типовых.

Электрические испытания проводятся с целью проверки параметров электрической изоляции. Они входят в состав всех видов испытаний.

Климатические испытания проводятся с целью определения устойчивости параметров изделия к воздействию метеорологических факторов: температуры, влажности, давления, росы и т.п. Они также входят в состав всех видов испытаний. Климатические испытания проводят после механических испытаний.

Специальные испытания – проводят с целью определения устойчивости параметров изделий в специальных условиях: воздействие вакуума, глубокого холода, радиации, взрывной волны, интенсивного инфракрасного или ультрафиолетового излучения и т.п.

 

1.3. ВЫБОР ВИДА И СОСТАВЛЕНИЕ ПРОГРАММЫ ИСПЫТАНИЙ

 

Вид испытаний, которым подвергается изделие, определяется стадией разработки изделия, типом производства, назначением изделия и условиями его эксплуатации.

Содержание, последовательность и характер испытаний регламентируется и определяется ГОСТами на изделие или ТУ. ГОСТы и ТУ содержат все проверочные комплексы, соответствующие условиям эксплуатации, транспортировки и хранения изделий, а также программу и методику испытаний.

Исходными данными для проектирования технологических процессов испытаний являются: технические параметры изделия, тип производства, ГОСТы и ТУ на изделие, характеристики и перечень имеющегося в наличии испытательного оборудования и измерительных приборов.

Программа и методика испытаний разрабатываются на стадии конструкторской подготовки производства, а затем уточняются после каждого этапа проведения испытаний. В программе должны быть указаны вид, место и условия проведения испытаний, применяемое испытательное оборудование, контрольно-измерительная аппаратура и схемы ее подключения, указывается последовательность задания режимов испытаний и методика измерения входных и выходных параметров, методы оценки результатов испытаний. Указывается также методика отбора изделий на испытания. Программа и методика испытаний утверждается руководителем предприятия и согласовывается с заказчиком.

Технология проведения испытания зависят от вида этих испытаний и типа производства.

В качестве примера рассмотрим кратко технологию приемо-сдаточных испытаний.

Приемо-сдаточным испытаниям подвергают серийно выпускаемые изделия для проверки их соответствия требованиям ГОСТ, нормалей и ТУ. Нормативными документами на конкретное изделие устанавливаются правила приемки, в которых указывается количество изделий из партии, предъявленной к сдаче. Указывается также, какие изделия должны предъявляться на приемо-сдаточные испытания, определяется правило браковки партии.

Приемка изделий проводится представителем ОТК, а сдача – работниками цеха. Вначале проводится проверка комплектности, затем проверяется внешний вид изделия, качество сборки, покраски, соответствия чертежам. После этого изделие проходит полный цикл испытания в соответствии с ТУ.

В заключение заполняется протокол приемо-сдаточных испытаний (его форма устанавливается ТУ), изделие упаковывается и направляется на склад готовой продукции.

Составление программы испытаний представляет собой отдельный важный этап работы. Программа должна быть настолько подробной, чтобы проведение испытаний можно было поручить другому, ранее не знакомому с этой работой, менее квалифицированному сотруднику, а также в любой момент повторить испытания. Программа испытаний должна состоять из следующих разделов.

Первый раздел. Цель проведения испытаний. В этом разделе следует четко указать и причину проведения испытаний и конкретные результаты, которые должны быть получены.

Второй раздел. Исследуемые параметры. В этом разделе следует возможно подробнее и точнее с помощью общепринятых и однозначных терминов сформулировать, что подразумевается под исследуемым параметром, указанном в первом разделе, и указать точность его измерения.

Третий раздел. Применяемые приборы и приспособления. В этом разделе указываются конкретные приборы, используемые для измерения исследуемого параметра с указанной точностью.

Четвертый раздел. Условия проведения испытаний. В этом разделе указывается, при каких климатических условиях и при каких видах механического воздействия осуществляется проверка исследуемых параметров, а также начальные условия, т.е. пределы изменения напряжения питания и входного воздействия.

Пятый раздел. Методика проведения испытаний. В этом разделе следует подробно во временной последовательности указать все операции, производимые над исследуемым изделием.

Составление столь подробной программы испытаний необходимо, потому что любая ошибка, допущенная во время испытаний, может быть незаметна настолько, что потребуется длительное время на ее поиски. Чем тщательнее будет продумана и расписана программа испытаний, тем больше гарантия получения правильных результатов.

После составления программы испытаний, подготовки приборов и оборудования приступают непосредственно к этапу проведения испытаний.

Проведение испытаний.

Испытания проводятся строго в соответствии с программой испытаний. Результаты испытаний заносятся в протокол. Испытания делятся на два этапа.

Первый этап – регистрация всех наблюдаемых явлений, даже на первый взгляд малозначительных и не влияющих на работу изделия. На этом этапе необходима строгая регистрация наблюдаемых очевидных фактов и не должно быть места домыслам, догадкам и гипотезам. Это объективные факты, не вызывающие сомнений. Необходимо следить за тем, чтобы измерения проводились в строго одинаковых условиях, иначе можно получить неверные результаты. Следует избегать косвенных методов измерений, а стремиться к прямому определению величины исследуемого параметра. Если при проведении испытаний необходимо установить какие-то начальные условия испытаний, то в протоколе следует указать окончательные значения начальных условий, как вытекающие из зарегистрированных фактов, и произвести данные измерения и расчеты. При записи показаний приборов необходимо записывать не окончательное значение измеряемого параметра с учетом масштаба, а показание на шкале прибора и масштаб измерения, а уж потом записать окончательное значение параметра.

Эти простые правила необходимо выполнять, чтобы избежать ошибок, на поиски которых обычно уходит много времени.

Второй этап – субъективная часть испытаний. На втором этапе делаются выводы на основе зарегистрированных на первом этапе объективных фактов. Выводы не должны быть предположительными, а должны быть построены на объективной причинной зависимости явлений и опираться на зарегистрированные факты.

В задачу каждого измерения входит оценка точности полученных результатов. Часто стараются произвести измерения с наибольшей достижимой точностью. Не следует увлекаться получением излишней точности, когда она не нужна, но необходимо прилагать максимум усилий для достижения максимальной точности, когда это требуется. Надо иметь в виду, что очень часто именно повышение точности измерений позволяет вскрыть новые, ранее неизвестные закономерности.

 

1.4. ИСПЫТАНИЯ СЕРИЙНЫХ ИЗДЕЛИЙ АЭРОКОСМИЧЕСКОЙ ТЕХНИКИ

 

Испытание систем аэрокосмической техники является завершающим этапом технологических процессов, связанных с изготовлением указанных изделий.

Жесткие требования, предъявляемые к качеству и безопасности работы как отдельных изделий, так и всех систем в целом, обуславливают необходимость проведения самых тщательных и полных испытаний летательного аппарата и всех его систем в условиях, соответствующих условиям его нормальной эксплуатации.

Сложность систем современной аэрокосмической техники, насыщенность самыми разнообразными приборами, механизмами и агрегатами обуславливает высокие требования, предъявляемыми к техники и организации испытаний, а также к квалификации всех специалистов занятых испытаниями.

Цель испытаний – оценить работоспособность и надежность изделий в условиях, близких к условиям эксплуатации. Получение такой информации по результатам эксплуатации оказывается затруднительным, а в ряде случаев и нецелесообразным: во-первых, эта информация часто приходит с большим опозданием и относится к устаревшей аппаратуре; во-вторых, не все интересующие параметры могут, измерены в условиях реальной эксплуатации; в-третьих, точность и полнота информации оказывается недостаточной из-за невозможности использования в условиях эксплуатации лабораторной измерительной аппаратуры.

Полученные в процессе испытаний статистические данные об отказах изделий и их элементов позволяют выдать рекомендации по увеличению надежности, срока службы и т.д.

Процесс испытания изделий разделяется на два главных этапа:

- 1-й этап – предварительные и окончательные испытания отдельных узлов и систем в агрегатных и сборочных цехах;

- 2-й этап – окончательные автономные (функциональные) и комплексные испытания систем в аэродромных условиях.

С целью сокращения трудоемкости и цикла испытаний рекомендуется без ущерба для качества испытаний максимальное их число выполнять в условиях производства, т.е. не на аэродроме, а в основных производственных цехах, главным образом в сборочных.

На аэродроме следует проводить только те испытания, которые в цеховых условиях выполнить невозможно (например, проверку работы электрогенераторов от двигателей, электродвигателей топливных насосов и т.д.), а, кроме того, на аэродроме проводится контрольная проверка работы всех изделий независимо от испытания их в цеховых условиях, так как все изделия перед каждым полетом всегда должны быть повторно проверены.

Основаниями для испытания изделий являются следующие материалы:

- технические условия (ТУ), разрабатываемые для данного типа изделий на основе результатов испытаний опытных или эталонных образцов;

- чертежи и схемы;

- протоколы испытаний и утверждения опытных и эталонных образцов и т.д.

В объем аэродромных испытаний входят:

- отработка и проверка работы отдельных систем на земле (автономные испытания);

- комплексное испытание систем в воздухе;

- отправка изделия заказчику (экспедиция).

Например, весь процесс испытания серийных самолетов на аэродроме состоит из пяти основных этапов:

- 1-й этап – наземные испытания;

- 2-й этап – подготовка к летным испытаниям;

- 3-й этап – летные испытания;

- 4-й этап – послеполетная обработка результатов испытаний и доработка изделий по результатам испытаний;

- 5-й этап – экспедиция.

Летательный аппарат принимается на аэродром из цеха окончательной сборки полностью собранным и укомплектованным, проверенным, испытанным по всем системам, испытания которых возможны в цехе.

Одновременно с самолетом на аэродром передается комплект документов, который состоит из паспортов на все агрегаты данного самолета (шасси, баки, центроплан, фюзеляж, крылья и т.д.) и на все приборы и изделия, установленные на нем.

Наземные испытания летательного аппарата на аэродроме (т.е., первый этап аэродромной отработки изделия) включает в себя следующие работы:

1. Отработку электрооборудования. При отработке производят следующие операции:

- проверку под током электрооборудования самолета;

- проверку под током работы автопилота и синхронности отклонения органов управления;

- проверку работоспособности электросети при работе радиооборудования во всех диапазонах и режимах;

- проверку электросети при работе внутрисамолетной связи.

2. Проверку работы радиолокационного оборудования.

3. Проверку системы управления самолетом. В этом случае выполняются следующие операции:

- проверка сигнализации нейтрального положения и синхронности отклонения рулей, элеронов и штурвала;

- проверка отклонения триммера элеронов и рулей и проверка сигнализации механизмов управления триммеров.

4. Проверка работы шасси. При отработке шасси производятся следующие основные операции:

- проверка электрической сигнализации шасси с измерением времени подъема и выпуска;

- проверка электросигнализации аварийного выпуска шасси с измерением времени;

- проверка работы электрооборудования тормозной системы, раздельного и одновременного растормаживания и затормаживания колес и реакции тормозов от нормальной и аварийной систем.

5. Проверка топливной системы. В объем этих работ входят:

- проверка электросети заправки топливом и проверка работы электроагрегатов топливной системы (насосов, топливомеров, кранов);

- испытание электрической части топливной системы на слив и определение объема несливаемого остатка топлива при подсчете разницы объемов залитого и слитого топлива;

- проверка электрооборудования системы заправки топливом при поочередном сливе топлива из баков, измерение критического объема остатка топлива и проверка электросети сигнализации объема топлива;

- проверка электрооборудования при градуировке топливомеров методом фактического измерения объема сливаемого из баков топлива.

В подготовку летательного аппарата к летным испытаниям (2 этап) входит:

- дозаправка летательного аппарата топливом, воздухом и гидросмесью;

- проверка катапультных сидений;

- проверка кинематики замков аварийных люков;

- проверку работы и дальности передачи всех радиосредств;

- проверку максимальных скоростей при снижении по трем высотам (площадкам)

на определенном режиме двигателя и снятие температурных характеристик;

-проверку устойчивости и маневренности ЛА при снижении по трем высотам;

- проверка кислородной системы на герметичность и наполнение системы кислородом;

- проверка летательного аппарата на отсутствие посторонних предметов;

- общий осмотр летательного аппарата;

- зарядка пиромеханизмов

На 3-м этапе аэродромной отработки летательного аппарата выполняются собственно летные испытания

Полеты выполняются в соответствии с установленной программой летных испытаний.

Полеты позволяют произвести качественную оценку изделий авиационной техники, а также дают возможность сравнения летно-эксплуатационных характеристик изделия и опытного образца.

Программа сдаточного полета включает:

- проверку взлетно-посадочных свойств летательного аппарата (увода летательного аппарата, торможения, эффективности работы элементов управления щитков, элеронов, рулей);

- проверку скороподъемности до практического потолка, устойчивости ЛА при наборе высоты с одновременной проверкой работы всех видов оборудования в зависимости от высоты;

- проверку перегрузок.

Указанные проверки позволяют установить соответствие летно-эсплуатационных свойств данного ЛА свойствам опытного или эталонного образца.

К 4-му этапу относится комплекс работ по послеполетной отработке и сдаче изделия.

123456Следующая ⇒

Поделиться: