Учет существенных факторов и ограничений при исследовании и разработке пассивно резервированных подсистем летательных аппаратов с учетом допусков
Authors: ГРИШИН В.М. , ТУАН В.Ч. 
Published: January 2025

Актуальность данной статьи заключается в том, что проблема повышения безотказности подсистем авиационной и ракетно-космической техники при внезапных независимых отказах определяет одно из важных направлений научных исследований. Одним из способов повышения безотказности подсистем является пассивное или, как его еще называют, постоянное резервирование. А важной особенностей структур пассивного резервирования заключается в невозможности определения того, какие элементы являются основными, а какие – резервными, так как все элементы являются одинаковыми и работают в одних и те же условиях. Работа направлена на выявление и анализ специфических особенностей, которые необходимо учитывать при исследовании и разработке пассивно резервированных подсистем с учетом допусков при внезапных независимых отказах. В ходе исследования расчеты проводились при использовании методов вероятности, перебора, проводился анализ и синтез пассивно резервированных подсистем ЛА с учетом допусков. Показана необходимость учета назначаемых и реализуемых допусков, кратного и некратного резервирования, дискретных шкал реализуемых допусков с различными уровнями значимости, критических вероятностей, определяющих диапазоны вероятностей элементов, где выгодно и невыгодно резервирование. Установлено, что пассивное резервирование с учетом реализуемых допусков обеспечивается двумя принципиально разными способами. Выявлена возможность реализации любого допуска при различных значениях ряда возрастающих индивидуальных кратностей. Показано, что подсистемы с некратным пассивным резервированием имеют значения вероятностей элементов, называемых критическими. Выявлен разный характер изменения критических вероятностей в зависимости от кратностей для различных значений реализуемых допусков.

The relevance of this article is in the fact that the problem of increasing the reliability of the subsystems of aviation and rocket and space technology in case of sudden independent refusals determines one of the important areas of the scientific research. One of the ways to increase the reliability of subsystems is passive or, as it is also called, constant backup. And the important features of passive reservation structures are the impossibility of determining which elements are basic and which are redundant, since all elements are the same and work in the same conditions. The purpose of this work is to identify and analysis specific characteristics that must be considered to conduct research and develop subsystems of passive redundancy in consideration of fault tolerance. In the course of the study, calculations were carried out using the methods of probability, enumeration, analysis and synthesis of passively reserved aircraft subsystems were carried out taking into account tolerances. It is shown that it is necessary to take into account assigned and implemented tolerance, multiple and non-multiple redundancy, discrete scales of realized tolerances with different levels of significance, critical probabilities that determine the probability ranges of elements, where the redundancy is profitable or unprofitable. It has been established that passive redundancy taking into account the implemented tolerances is provided in two fundamentally different ways. The possibility of realizing any tolerance for different values of a number of increasing individual multiplicities is revealed. It is shown that the subsystems with non-multiple passive reservation have the probabilities of the elements, called critical. A different pattern of variation of critical probabilities is revealed depending on the multiplicities for different values of the tolerances to be realized.