Оглавление.
1. Классификация внешних воздействующих факторов (ВВФ)………………….3-8
2.Система разработки и постановки продукции на производство(СРПП)……………………………………………………………………………………………………......8-19
3.Единая система конструкторской документации (ЕСКД)……………………20-24
Литература…………………………………………………………………………………………………….25
Классификация внешних воздействующих факторов (ВВФ).
Внешний воздействующий фактор ВВФ - это явление, процесс или среда, внешние по отношению к изделию или его составным частям, которые вызывают или могут вызвать ограничение или потерю работоспособного состояния изделия в процессе эксплуатации.
Для обеспечения надежной работы сложных систем необходимо обеспечить надежную работу входящих в них простых элементов, это зависит от умения оценивать ожидаемое воздействие внешней среды. В зависимости от характера воздействий на изделия внешние воздействующие факторы (ВВФ) делят наестественные и искусственные.К первым относят: климатические, биологические, определяемые эл-магнитными полями, радиационные. Ко вторым относят: механические, термические, специальные среды.
В классификациях факторы обычно группируют по какому-то признаку, поэтому выделяют факторы механические, климатические и т. д.
Соответствующий ГОСТ делит все внешние воздействующие факторы (ВВФ) на следующие классы: механические, климатические, биологические, радиационные, электромагнитные, специальных сред и термические.
В свою очередь каждый класс подразделяется на группы, а каждая группа на виды, которым, кстати, соответствуют определенные виды испытаний. Например, класс климатических воздействий делится на группы:
атмосферное давление,
температура среды.
влажность воздуха или других газов и т. д.
Группы в свою очередь подразделяются на следующие виды:
атмосферное повышенное или пониженное давление,
изменение атмосферного давления или его перепад,
повышенная и, соответственно, пониженная температура среды
изменение температуры среды и т. д.
Таким образом, классификации факторов вешнего воздействия чаще всего строятся по схеме класс-группа-вид.
Некоторые виды, группы и классы воздействий определяются назначением изделий и их взаимодействием со средами, создаваемыми человеком в процессе его деятельности. К таким классам относятся классы ВВФ:
специальных сред,
радиационные,
электромагнитные,
термические.
Освоение космоса привело к необходимости выделения еще одного класса (не предусмотренного стандартами), в который вошли все виды так называемых космических воздействий.Одна из возможных классификаций ФВВ приведена на рисунке 1.
Рис.1. Классификация ВВФ.
Как видим из классификации, к механическим факторам относят две их группы: факторы статического воздействия и факторы динамического воздействия. К факторам статического воздействия относятся такие их виды как:
растяжение,
сжатие,
изгиб,
кручение,
срез,
вдавливание.
Очевидно, что здесь классификация ФВВ повторяет виды деформации материалов.
К механическим факторам динамического воздействия относятся такие их виды как воздействие:
удара,
ускорения – линейного или углового, что вызывает перегрузки либо состояние полной или частичной невесомости,
вибрационное,
акустического шума,
Среди климатических факторов обычно выделяют воздействия:
солнечного излучения (в приповерхностных слоях атмосферы);
влаги содержащейся в воздухе или любой другой смеси газов (под влагой не обязательно понимать только пары воды – это могут быть и пары любой другой жидкости так, например, в атмосфере Юпитера роль воды, по-видимому, играет метан, во внутренней атмосфере КА эту роль может выполнять жидкое рабочее тело какой-то из его систем попавшее внутрь аппарата в результате протекания магистралей);
выпадающих осадков, к которым обычно относят – дождь, изморозь, снег, лед и т. п.
атмосферы (газовый состав, наличие примесей в виде жидких и твердых аэрозолей, частиц пыли, песка.),
давления аэростатического либо гидростатического (нормального, повышенного, пониженного), его изменений или перепадов.
К климатическим факторам можно отнести и такой, в общем-то, механический по своей природе, фактор, как воздействие движения среды, т. е. ветер, волновое движение жидкости и т. п.
В биологических факторах обычно выделяют воздействие на технические системы:
плесневых грибов и других микроорганизмов,
насекомых,
грызунов.
Иногда в виде биологического фактора воздействия внешней среды могут выступать и пресмыкающиеся или животные, но вероятность такой ситуации гораздо ниже, чем для грызунов.
Представляется целесообразным включение в этот класс ФВВ и воздействие человека, которое по своей разрушительности и масштабам может превзойти воздействие других биологических факторов.
К радиационным факторам относят совокупность ионизирующих излучений с которыми техническая система может столкнуться при своей нормальной эксплуатации. Это потоки α- и β- частиц, протонов и нейтронов; γ- Re- и УФ- излучения. Необходимо отметить, что факторы этого класса по большей части имеют техногенное происхождение.
Это же, в основном, можно сказать и о таком классе факторов, как воздействие специальных сред. Имеется в виду воздействие в основном химическое, т. е. кислот, щелочей, растворителей и растворов химически активных веществ.
Термические воздействия в некоторых случая рассматриваются как часть климатических воздействий, а, в иных случаях, выделяют в отдельный класс. К ним относят воздействие повышенной, пониженной температуры, ее периодические (т. н. термоциклирование) и непериодические изменения.
К факторам внешнего воздействия космического пространства в районе Земли или аналогичного космического тела можно отнести воздействие:
вакуума;
собственной внешней атмосферы космического аппарата;
атмосферы планеты (состав и температура атмосферы);
потоков нейтральных частиц в зависимости от их состава и скорости;
потоков заряженных частиц, генерируемых в атмосфере планеты;
«солнечного ветра»;
солнечного космического излучения;
электромагнитного излучения Солнца (обычно весь спектр его электромагнитных излучений разбивают на ряд участков);
отраженного планетой Солнечного излучения;
собственного теплового излучения планеты (косвенно этот фактор характеризует температуру грунта планеты и степень его черноты);
Галактических космических излучений;
потоков межпланетной пыли и метеорных частиц;
магнитного поля планеты;
вмороженного магнитного поля «Солнечного ветра»;
и т. д.
Необходимо заметить, что иногда одновременное действие нескольких факторов классифицируется как независимый фактор, так одновременное воздействие вибрации и ударного нагружения классифицируется как тряска – еще один вид механического нагружения технических объектов.
Классификация, приведенная выше, не претендует ни на полноту, ни на универсальность. Это, в общем-то, и не нужно т. к. для различных технических объектов и систем набор ФВВ будет свой, специфический, отражающий как особенности объекта, так и условия его эксплуатации.
Воздействия внешних и внутренних факторов на материалы изделий проявляются в основном путем:
адсорбционного,
диффузионного,
химического,
коррозионного и
радиационного механизмов воздействия.
Происходящие при этом физико-химические процессы приводят к изменениям значений параметров и характеристик материалов и изделий, в ряде случаев вызывающим отказы. Возможны изменения необратимые и обратимые. Примерами необратимых изменений являются коррозия металлов, изменение структуры материалов при интенсивном радиоактивном облучении и т. д. К обратимым изменениям относятся такие, как восстановление свойств материала, адсорбировавшего газы или влагу своей поверхностью; восстановление свойств, значений параметров и характеристик изделий после прекращения температурных воздействий и т. п.
Таким образом, возникновение отказов можно представить как временной кинетический процесс, зависящий от изменений структуры и свойств материалов, из которых изготовлено изделие.
Физико-химические процессы, возникающие в материалах, могут происходить в объеме и на поверхности изделий, в электрических цепях, в подвижных и неподвижных соединениях. Причиной, приводящей к появлению указанных процессов, является воздействие внешней энергии, превращающейся при этом из одного вида в другой.
Наиболее часто на изделия воздействуют следующие виды энергии:
тепловая,
электрическая,
электромагнитная,
механическая и
химическая.
Каждому виду энергии соответствует определенный характер взаимодействия между частицами в соответствующих энергетических полях. Под действием энергии одного или нескольких видов в изделиях возникают физико-химические процессы, которые могут приводить к отказам. Наиболее распространены следующие причины возникновения отказов:
тепловое разрушение (потеря тепловой устойчивости, перегорание, расплавление и т. д.),
деформация и механическое разрушение, включая нарушение контактов, обрывы и короткие замыкания, нарушение механических фиксаций и т. д.,
электрическое разрушение (пробой, нарушение электрической прочности и т. д.),
электрохимическая коррозия,
радиационное разрушение,
изнашивание изделий,
загрязнение поверхностей деталей и изделий (нарушение контактов, изменение фотометрических характеристик, ухудшение зрительного восприятия информации и т. д.)
Не сложно понять, что в природе практически ни один фактор не действует обособленно. Объект всегда находится под воздействием некоторой совокупности факторов, причем суммарное воздействие этой совокупности, как правило, не просто сумма воздействия отдельно взятых факторов. Суммарное воздействие факторов внешней среды на конкретную техническую систему непросто описать и математической моделью и очень часто данный вопрос может быть разрешен (с большей или меньшей точностью) только путем проведения т. н. комбинированных испытаний.