Обеспечение надежности

По мере уточнения конфигурации деталей возрастают возможности оценки надежности их функционирования расчетным путем. Наличие прорисованного набора деталей и узлов позволяет по новому проанализировать взаимосвязи с окружением — не всего устройства в целом, а каждого узла, каждой детали в отдельности. Это делает проблему учета воздействий более определенной, но чрезмерно трудоемкой как из-за большого количества конструктивных элементов, так и из-за разнообразия воздействий.

При вычерчивании любой детали на общем виде следует помнить о таких всепроникающих воздействиях, как вибрации и перегрузки. При этом следует учитывать не только рабочие режимы, но и возможные ударные нагрузки при транспортировке, монтаже и демонтаже устройств. Иногда такие режимы могут представлять гораздо большую опасность (в смысле возможности отказов), чем расчетные. В тех случаях, когда в относительно грубой и нечувствительной к перегрузкам аппаратуре имеются элементы Конструкции, не переносящие удар­ных нагрузок, эти элементы имеет иногда смысл делать съемными, чтобы не усложнять конструкцию амортизаторов.

Условия консервации и расконсервации должны быть проанализированы столь же тщательно, как и условия транспортировки. Можно привести следующий пример трудно учитываемых при конструировании воздействий, связанных с воздушной транспортировкой аппаратуры.

В неполностью герметизированных кожухах при длительном пребывании аппаратуры на высоте может установиться давление, равное пониженному атмосферному. Если при внезапном повышении давления в окружающей атмосфере давление внутри кожуха в течение некоторого времени остается пониженным, то возникающий перепад давлений может повести к деформации кожуха. Такая ситуация может возникнуть при транспортировке уплотненной, но негерметичной аппаратуры в отсеках высотных самолетов на большие расстояния. При заходе на посадку самолет быстро снижается, давление в отсеке возрастает и не рассчитанный на такие нагрузки кожух аппаратуры деформируется.

Если при компоновке конструктора интересовало (с точки зрения надежности) расположение органов управления (рукояток, тумблеров, кнопок) и элементов контроля (шкал, индексов), то сейчас особую важность приобретают весьма существенные тонкости их конструктивного исполнения. Примером вопроса, важного с точки зрения надежности и подлежащего рассмотрению именно сейчас, может служить вопрос о необходимости по­становки защитных приспособлений для тумблеров ответственного или аварийного назначения. Такое приспособление с одной стороны предохраняет тумблер от случайного или ошибочного включения, с другой — препятствует возможности мгновенного включения тумблера в нужный момент. Поэтому при решении вопроса следует тщательно проанализировать возможные последствия несвоевременного включения тумблера.

Если при компоновке решался вопрос о необходимости герметизации той или иной части устройства, то теперь всесторонне рассматриваются способы уплотнений и подбирается соответствующий материал уплотнительных прокладок.

Если при компоновке учитывалось влияние источников тепла, расположенных внутри устройства, то теперь обращается внимание на обеспечение отвода тепла подбором подходящих по теплопроводности материалов, подбором окраски, созданием естественных вентиляционных потоков и другими средствами.

Если при компоновке определялось местоположение вводных штуцеров для подсоединения устройства к пневмо- и гидромагистралям, то теперь производится (или уточняется) выбор типа подсоединения трубопроводов с точки зрения надежности. То же относится и к установке электроразъемов с позиции обеспечения требований быстросъемности и удобства при монтаже.

Выбор надежного способа контровки является весьма важным вопросом, разрешаемым также на рассматриваемом этапе. Способ контровки должен обеспечивать возможность визуального контроля ее качества.

Оптимальной с точки зрения обеспечения надежности является такая конструкция, в которой применены типовые, хорошо освоенные в производстве блоки, модули, узлы, детали. Использование типовых элементов обычно позволяет снизить сроки разработки устройств и приносит экономические выгоды. При отработке набора деталей на общем виде следует тщательно проверить, всюду ли, где возможно, применены нормализированные или типовые элементы.