Разработка авиационных изделий производится в соответствии с техническим заданием, определяющим технические требования, которым должно удовлетворять создаваемое изделие.

В этих требованиях регламентируются: назначение и условия применения, функциональные и эксплуатационные характеристики, ресурс или срок службы, масса и геометрические размеры, некоторые показатели надежности изделия.

Обычно по каждому регламентируемому параметру задается, конкретная цифра и в отдельных случаях указываются очень ограниченные допустимые отклонения от заданных номинальных значений.

Создание технического изделия производится по следующей технологии:

1. конструктор, получив и изучив техническое задание, выбирает наиболее рациональную конструктивную схему и в соответствии с имеющимися методическими и нормативно-техническими документами производит прочностной, функциональный (тепловой, гидравлический или специальный) и в некоторых случаях экономический и эксплуатационный расчеты.

По существующему стандарту на ТЗ в нем есть раздел «Надежность», в котором задается группа параметров, ее характеризующих, а именно:

а) наработка на отказ в полете, ресурс работы, время технического обслуживания или замены двигателя, а иногда требования к контролю и диагностике;

б) параметры, характеризующие условия работы – надежность зависит и от них – максимальная высота и скорость полета, продолжительность полета, дальность полета и т.д.

2. Затем разрабатывает указания технологу по особенностям изготовления и монтажа и экспериментатору по методам испытаний изделия.

3. Далее технолог па основе документации конструктора и существующих нормативно-технических документов по характеристикам материалов и технологическим процессам разрабатывает технологию изготовления, сборки к контрольно-сдаточных испытаний изделия.

4. Разработка инструкции по эксплуатации. Когда изделие поступает в эксплуатацию, и специалист-эксплуатационник, руководствуясь инструкциями и наставлениями по эксплуатации, обеспечивает использование изделия по назначению.

Таков нормальный традиционный процесс разработки, изготовления и эксплуатации любого авиационного изделия.

Но даже если все этапы создания изделия выполнены правильно на практике, все же в процессе применения изделия в реальных условиях наблюдаются его отказы и разрушения.

Причины подобных отказов:

1. разброс физических и прочностных свойств материалов;

2. нестабильности и неидентичности технологических процессов;

3. расхождения между фактическими и расчетными условиями работы (широкое разнообразие сочетаний внешних воздействий и нагрузок);

4. сочетаний внешних воздействий и нагрузок (например температурные нагрузки + внешние силы или наличие агрессивных сред).

Эти факторы являются объективной реальностью, и знание закономерностей их проявления поможет предупредить и исключить многие тяжелые по последствиям отказы технических устройств.

Рассмотрим основные принципы инженерных методов обеспечения надежности авиационных изделий, практическое применение которых с учетом функциональных и конструктивных особенностей каждого конкретного изделия должно рассматриваться в специальных курсах по двигателям.

Две части сложного изделия

Любое сложное авиационное изделие — самолет, вертолет, двигатель, радиолокационная станция и т. п. — можно представить состоящим из двух частей, различных по назначению, конструкции, нагрузкам и выполняемым функциям.

Первая часть — силовая, воспринимающая все нагрузки, возникающие в процессе функционирования изделия и являющаяся остовом, или каркасом, на котором монтируются и крепятся все функциональные системы, узлы и агрегаты.

Вторая часть — это системы, обеспе­чивающие функционирование, управление, регулирование и контроль работы изделия.

Иногда вторую часть называю обвязкой (например, для двигателя — это топливные, гидравлические и электрические коммуникации, узлы и агрегаты).