Программе обеспечения

Закономерности изменения раскрытия берегов трещины изучены для различных сочетаний перегрузок и разгрузок с учетом напряженного состояния в вершине трещины у поверхности по мере ее продвижения [58-61]. В качестве характеристики напряженного состояния материала введена новая характеристика — коэффициент о$ — "constrain", степень стеснения пластической деформации [58]. Он равен единице в условиях плосконапряженного состояния и равен трем — в условиях плоской деформации. Его величина используется в расчете размеров зоны пластической деформации по Дагдейлу [62], в пределах которой наблюдается эффект взаимодействия нагрузок. До середины кинетической кривой (da/dN < 10~7 м/цикл) величина о$ = 2. Для скоростей более 2 • 10~6 м/цикл используется величина о$ = 1, а в промежуточной области используется переменная величина о$. Разработанная модель была применена к результатам испытания образцов по программе нагружения крыла транспортного самолета. Сопоставление прогноза периода роста трещины и данных эксперимента показало

Указанные зоны детали подвергаются в эксплуатации периодическому контролю. Однако имевшие место случаи разрушений показывали, что необходимо уточнение периодичности контроля стоек. Не менее важным был вопрос о соответствии условий нагружения стоек в эксплуатации условиям их нагружения при испытаниях на стенде по разработанной конструкторским бюро эквивалентно-циклической программе нагружения. Это было важно не только с точки зрения уточнения оценки ресурса детали, которая составила

На рис. 2.6.5, а представлена диаграмма деформирования при сложной программе нагружения, когда в каждом полуцикле происходило увеличение максимальных напряжений. Этот пример показывает, как велики могут быть ошибки при использовании предлагаемых уравнений. Расчетная диаграмма (пунктирная линия) получена при интегрировании уравнения (2.6.16) до значений пластической деформации, определяемых в каждом полуцикле экспериментальной диаграммой. Ошибка по напряжениям в этом случае не превышает 10%.

48. Гецов Л. Б. О критерии разрушения материалов при сложной программе нагружения.— Матер. Всесоюз. рабочего симпоз. по вопросам малоцикловой усталости. Каунас, 1971.

32. л. В. Гецов. О критерии разрушения материалов при сложной программе нагружения.— Доклад на Всес. рабочем сими, по вопросам малоцикловой усталости. Каунас, КПИ, 1971.

Сформулированные правила построения диаграмм деформирования материала М довольно близко отражают и поведение реальных материалов. Для примера на рис. 7.10, в показаны диаграммы деформирования образца из стали Х18Н10Т при произвольно выбранной программе нагружения. Пунктирной линией показаны диаграммы соответствующего модельного материала.

формации с восьмидорожечной перфорационной лентой типа «Реадмом-300» с системой управления скоростью протяжки перфоленты; В — четырехканальный коммутатор, распределяющий информацию о программе нагружения по четырем каналам, соответствующим четырем точкам приложения нагрузок; С — четыре одинаковых канала управления шаговыми двигателями (ШД).

В процессе эксплуатации изменения нагрузки и температуры во времени нередко имеют циклический характер. Испытания материалов до разрушения в условиях многократно повторяющихся циклов изменения температуры и нагрузки обычно называют программными, и они представляют собой большую самостоятельную область исследований. В настоящем параграфе рассмотрены лишь примеры, связанные с технологией изготовления сварных конструкций, когда необходимо проводить испытания по заданной программе нагружения в условиях изменяющихся температур. Наиболее типичными случаями являются:

замкнутой сферической оболочки: I—знакопеременное течение при p(t)=const; 2—знакопеременное течение при произвольной программе нагружения; 3—прогрессирующее формоизменение при р (t)=const

1 — знакопеременное течение при произвольной программе нагружения 1,055/-И„=1, 2—знакопеременное течение при р (t) = const, t =1, 3—прогрессирующее формоизменение при p(r) = const, /=0,535x2; Зх2-21пх-5=-2(„

но в условиях одноциклового реверсивного неизотермического на-гружения (рис. 2.50, а) и в условиях циклической ползучести и релаксации напряжений (рис. 2.50, бив), интенсивность которых не постоянна от цикла к циклу. Эксперимент я а ползучесть ведут по ступенчатой программе нагружения, причем эквивалентное напряжение за период релаксации в цикле подсчитывают по правилу линейного суммирования длительных статических повреждений (2.28).

Если предварительная оценка показала, что заданные требования не выполняются, программе обеспечения ремонтопригодности должно уделяться большее внимание путем изыскания новых конструктивных решений, направленных на достижение высокого уровня ремонтопригодности. Иногда может возникнуть необходимость пересмотреть техническое задание.

64. Методика. Общие требования к программе обеспечения надежности промышленных изделий. Изд. стандартов, 1973, 27 с.

В «Программе обеспечения надежности» Национального управления США по аэронавтике и исследованию космического прост^ ранства (NASA) в разд. 3.7 записано:

4. Технические условия для аппаратуры военного назначения требуют, чтобы в программе обеспечения надежности были отражены принципы инженерной психологии в конструировании систем. Так, например, согласно техническим условиям MIL-R-27542A, факторы инженерной психологии должны быть учтены при составлении программы обеспечения надежности, а технические условия Управления баллистических снарядов ВВС 58-10 требуют, чтобы был произведен анализ возможных отказов аппаратуры, обусловленных ошибками человека.

Наряду с количественными требованиями к надежности в военных контрактах на изготовление аэрокосмической аппаратуры обычно оговариваются требования по организации программы обеспечения надежности. Так, например, организации, ведающие поставками для ВВС США, пользуются содержащимися в стандарте MIL-STD-785 требованиями к программе обеспечения надежности систем, подсистем и аппаратуры для определения общих требований к программе надежности. Этот военный стандарт предписывает подрядчику составить и выпустить отдельным документом план реализации программ обеспечения надежности в соответствии с заранее заданными требованиями и затем придерживаться этого плана. В стандарте описываются рекомендуемые концепции надежности, отражающие как роль руководства, так и значение технических факторов. Они требуют рассмотрения мер по обеспечению надежности на всех стадиях «жизни» изделия. В документе сформулирована концепция надежности самого изделия и его эксплуатационной надежности и предусмотрены меры по изучению взаимодействующих факторов и координации связанных между собой видов инженерной деятельности, таких, как анализ структуры систем, обеспечение ремонтопригодности, расчет технико-экономических показателей, оптимальный учет требований инженерной психологии, контроль окружающих условий.

Согласно требованиям MIL-STD-785, общие задачи по обеспечению надежности системы и минимально приемлемые требования, выражаемые количественно в генеральном контракте, должны быть отражены в требованиях к основным подсистемам. Они требуют установления конкретных контролируемых показателей до передачи чертежей производству для изготовления первых образцов. В план работ по программе обеспечения надежности должны быть

также включены разработка математических моделей, рассмотрение распределения параметров надежности по отдельным подсистемам и результатов предварительного прогнозирования. В программе обеспечения надежности необходимо предусмотреть меры по

5.3а. План работ по программе обеспечения надежности. От подрядчика требуется составить детальный план программы обеспечения надежности. В этом плане должно быть четко показано, какими средствами и способами он намерен обеспечить соответствие его изделия конкретным требованиям к надежности, оговоренным в контракте и в стандарте MIL-STD-785. Согласно техническим условиям, план подрядчика должен включать описание метода предполагаемой им демонстрации надежности и оценку требуемого или рекомендуемого подрядчиком доверительного уровня при оценке результатов демонстрации. План работ по программе должен содержать описание организации службы надежности подрядчика и состав специалистов, а также определение их обязанностей, функций и полномочий. Требуется детальный перечень кон-

5.3з. Программа обеспечения надежности элементов. В этом разделе документа «Требования к изделию» изложены требования к разработке программы обеспечения надежности элементов. Предусматривается организация рабочей группы по элементам для всех субподрядчиков с целью определения политики, процедур и методов контроля для общей программы по элементам. Требуется также определение предпочтительных деталей, составление таблицы критических элементов, представление информации об интенсивности отказов и подробной дополнительной информации относительно используемых в системе деталей и элементов. Должен быть организован обмен этими данными между различными подрядчиками и субподрядчиками, работающими по программе обеспечения надежности системы оружия.

5.3к. Краткий перечень основных документов по программе обеспечения надежности. Ниже приводится примерный краткий перечень основных документов, связанных с обеспечением надежности важной системы оружия, с указанием их назначения.

Военный стандарт MIL-STD-785. Это образец технических условий, связанных с программой обеспечения надежности аппаратуры военного назначения. В этом документе указывается, что необходимо отразить в программе обеспечения надежности, выполняемой подрядчиком, и предъявляется требование к подрядчику составить план программы обеспечения надежности для утверждения организацией, ведающей поставками.