Цифирки, которые меня удивили

читаю сейчас последний номер "АКО", статья про Як-45
и вот есть в ней кое-какие данные, которые меня несколько... удивили
я не очень спец в авиации, если профессионалов не затруднит - прошу прокомментировать

---

Расчеты показали, что наработка на отказ по оборудованию составляет 13ч ... по самолету в целом - 8-10ч. Эти цифры соответсвовали показателям надежности фронтовых истребителей тех лет на 4-5 году эксплуатации.


на мой взгляд - как-то безобразно мало, 10 часов-то. Или же - это нормальный показатель ?
ну ладно, это было - страшно сказать ! - тридцать пять лет назад. А как с тех пор - изменения есть ? Лучше/хуже ? И насколько кардинально ?

---

При выполнении боевых задач ... Як-45 мог преодолевать совместное противодействие ЗУР и истребительной авиации ПВО с вероятностью 0,55-0,64

прежде всего - а что будет означать "НЕ преодолевать" ? сбитие самолета ?
тогда получается, что уже в проекте закладывается потеря 1 из 2...1 из 3 самолетов в одном боевом вылете ?
ну понятно - совместное противодействие ЗУР и истребителей - это не орешки щёлкать. Но всё-таки, это же штурмовик, самолет в принципе предназначенный для действий в зоне с насыщенной ПВО !
опять же - это дела давно минувших дней. А как сейчас ? хотя, скорей всего это закрытые данные...
или я неправильно интерепретирую цифры ?

читаю сейчас последний номер "АКО", статья про Як-45
и вот есть в ней кое-какие данные, которые меня несколько... удивили
я не очень спец в авиации, если профессионалов не затруднит - прошу прокомментировать

---

Расчеты показали, что наработка на отказ по оборудованию составляет 13ч ... по самолету в целом - 8-10ч. Эти цифры соответсвовали показателям надежности фронтовых истребителей тех лет на 4-5 году эксплуатации.

(выделено мной)

на мой взгляд - как-то безобразно мало, 10 часов-то. Или же - это нормальный показатель ?
ну ладно, это было - страшно сказать ! - тридцать пять лет назад. А как с тех пор - изменения есть ? Лучше/хуже ? И насколько кардинально?

 

- Двадцать лет назад стало ещё хуже. Много отказов оборудования, особенно электронного.

При выполнении боевых задач ... Як-45 мог преодолевать совместное противодействие ЗУР и истребительной авиации ПВО с вероятностью 0,55-0,64

прежде всего - а что будет означать "НЕ преодолевать" ? сбитие самолета?

 

- Угу.
И это смотря ещё - чьей авиации.

тогда получается, что уже в проекте закладывается потеря 1 из 2...1 из 3 самолетов в одном боевом вылете?

 

- Ага.

ну понятно - совместное противодействие ЗУР и истребителей - это не орешки щёлкать. Но всё-таки, это же штурмовик, самолет в принципе предназначенный для действий в зоне с насыщенной ПВО!

 

- Очень важно: чья это зона, чьё там ПВО. Тогда цифры вероятностей будут различаться на порядки.

опять же - это дела давно минувших дней. А как сейчас ? хотя, скорей всего это закрытые данные...
или я неправильно интерепретирую цифры?

 

- А сейчас ещё гораздо хуже - техника и тактика на Западе стремительно совершенствовались последние четверть века...

на мой взгляд - как-то безобразно мало, 10 часов-то. Или же - это нормальный показатель ?
ну ладно, это было - страшно сказать ! - тридцать пять лет назад. А как с тех пор - изменения есть ? Лучше/хуже? И насколько кардинально?

прежде всего - а что будет означать "НЕ преодолевать" ? сбитие самолета ?
тогда получается, что уже в проекте закладывается потеря 1 из 2...1 из 3 самолетов в одном боевом вылете ?

ну понятно - совместное противодействие ЗУР и истребителей - это не орешки щёлкать. Но всё-таки, это же штурмовик, самолет в принципе предназначенный для действий в зоне с насыщенной ПВО !
опять же - это дела давно минувших дней. А как сейчас? хотя, скорей всего это закрытые данные...
или я неправильно интерепретирую цифры ?

 

1) Полагаю, что Вы "инстинктивно" сравниваете с приводимыми сейчас цифрами наработок на отказ в 150-200 часов. Вот только не забывайте, что это наработка на отказ ОДНОГО девайса (чаще всего в открытой печати гуляют цифры наработок для РЛС). А теперь прикиньте, сколько на самолете стоит приборов, агрегатов и устройств, потом почитайте что-то самое элементарное по теории вероятности (по части "сложения верояностей") и Вы легко поймете, что с усложнением ЛА надежность становится серьезной проблемой.
Конкретные "по самолету в целом" цифры не скажу, но не думаю, что они отличаются уж настолько радикально - максимум, "в разы", но вряд ли "на порядки".

2) В общем случае "непреодоление" действительно означает потерю машины. Это выглядит дико, но "а ля гер, ком а ля гер". Вас же не смущает, когда приводятся цифры вероятности поражения для ЗУР в 0.6-0.7 - а это то же самое, только для противника. "Переверните" ситуацию, и наваждение пройдет...

3) Сейчас все то же самое... Да, появились относительно новые способы поражения целей без входа в зону ПВО. Но коль скоро обстановка вынуждает в эту зону лезть - потери неизбежны. Уж на что конфликт в Юрославии был "неравновесным" - и то без потерь не обошлось. Например, американцы потеряли 27-28 БПЛА, которые были разведывательными, т.е. лезли в те самые зоны ПВО. Если бы стояла задача НАП, которую БПЛА выполнять в данное время не могут, то были бы потери и у штурмовиков.

По Як-45 мало данных, если возможно, то отсканьте и запостите статейку, плиз, можно будет поговорить предметно. Потому как я сильно подозреваю, что это был, скорее, все же ИБ, а не Ш.

1) Полагаю, что Вы "инстинктивно" сравниваете с приводимыми сейчас цифрами наработок на отказ в 150-200 часов. Вот только не забывайте, что это наработка на отказ ОДНОГО девайса (чаще всего в открытой печати гуляют цифры наработок для РЛС).

 

ну вот что у меня есть под рукой - данные по наземным обзорным РЛС (зарубежным) :
AN/TPS-59 - наработка на отказ 1400 часов
RAT-31S - 450 часов

да, конечно, РЛС совсем другой группы, но разница на 2-3 ПОРЯДКА ??
ну это твердотельные, может в этом и разница ? но тогда и у нас сейчас в этом плане должен быть значительный прогресс...

статью отсканю, хоть и не быстро - дня 2-3 надо будет. Вот только как выкладывать ? Распознавание текста у меня проходит просто безобразно, а такое количество графики - примет ли база ? во всяком случае попробую

ну вот что у меня есть под рукой - данные по наземным обзорным РЛС (зарубежным) :
AN/TPS-59 - наработка на отказ 1400 часов
RAT-31S - 450 часов
да, конечно, РЛС совсем другой группы, но разница на 2-3 ПОРЯДКА ??
ну это твердотельные, может в этом и разница ? но тогда и у нас сейчас в этом плане должен быть значительный прогресс...

статью отсканю, хоть и не быстро - дня 2-3 надо будет. Вот только как выкладывать ? Распознавание текста у меня проходит просто безобразно, а такое количество графики - примет ли база ? во всяком случае попробую

 

"typical conventional fighter radars have Mean Times Between Failure (MTBF) of around 60 to 300 hours"
"Средняя наработка на отказ РЛК "УТЕС-A" составляет T0 = 10000 ч"
Наземные, да если еще стационарные - это совсем другая песня... "Условия существования" мягче, массогабаритных ограничений для стационарных РЛС, можно считать, что и нет.

И если Вам скажут, например, что АФАР дает рост наработки на отказ - тоже не особо верьте. Ибо АФАР дает рост "наработки на отказ, приводящий к невыполнению задания". Это "несколько другой" показатель, а надежность при наличии в конструкции АФАР тысяч достаточно сложных элементов вырасти не может - законы тервера действуют даже в США, как бы Вас не пытались уверить в обратном.
Просто люди часто путают надежность с отказобезопасностью (в разных ее проявлениюх). Классический пример такой ошибки: "двухмоторный самолет надежнее одномоторного". На самом деле двухмоторный менее надежен, зато более отказобезопасен.
Ежели Вы эти нюансы знаете, то извиняюсь за ликбез...

Если будут проблемы с вывешиванием - гоните мне на мыло aldekmail.ru, я текст обработаю...

И если Вам скажут, например, что АФАР дает рост наработки на отказ - тоже не особо верьте. Ибо АФАР дает рост "наработки на отказ, приводящий к невыполнению задания". Это "несколько другой" показатель, а надежность при наличии в конструкции АФАР тысяч достаточно сложных элементов вырасти не может - законы тервера действуют даже в США, как бы Вас не пытались уверить в обратном.

 

ну в данном случае особой разницы между пассивной и активной ФАР (применительно к отказоустойчивости) я не вижу, почему именно АФАР ?
кстати, те РЛС что я привел - тоже с ФАР, т.е. системы с очень большим числом элементов, тем не менее по сравнению со старыми образцами наработка на отказ увеличилась на порядок (а вот не помню, там упоминаются именно критические отказы или любого элемента ? книжка на работе осталась...). Лампы vs полупроводники - тут игра в одни ворота, без вариантов. Почему я и предположил такой вариант и в бортовой системе.

За ликбез спасибо. Хотя я в общем того... в курсе... хотя и с несколько иной стороны - как электронщик, "радиоинженер-исследователь", но все эти темы конечно "проходил", а математика везде одна.

А как Вам данные для JSF:

наработка на отказ БРЛС – 26000 часов ( !!! ), и это при ресурсе планера – 8000 часов.
для сравнения у F-15 – 23 часа.

А как Вам данные для JSF:

наработка на отказ БРЛС – 26000 часов ( !!! ), и это при ресурсе планера – 8000 часов.
для сравнения у F-15 – 23 часа.

 

Данные по F-15 - реальные (справедливости ради - это по немодифицированной APG-63, потом ресурс увеличивали), по JSF - рекламные

Тут, вообще, нужно определиться что значит "наработка на отказ" у АФАР. Это когда перестанет работать последний из кучи излучателей?

да-а-а, 26 тысяч часов для РЛС это ...м-м-м... странно выглядит
ну если там чугунная болванка - да, конечно может быть
а в жизни - не верю ! нет такой элементной базы !

ну в данном случае особой разницы между пассивной и активной ФАР (применительно к отказоустойчивости) я не вижу, почему именно АФАР ?

 

Потому, что обычно говорят, что "АФАР надежнее, чем (П)ФАР" по причине того, что у АФРА нет "общих" передатчика и приемника, отказ которых является критичным. Та же самая "терминологическая ошибка", как и в случае с двухвигательным самолетом...

---

Тут, вообще, нужно определиться что значит "наработка на отказ" у АФАР. Это когда перестанет работать последний из кучи излучателей?

 

Уточню еще раз: не "наработка на отказ", а "наработка на отказ, приводящий к невыполнению задания". Если мне не изменяет склероз, то для АФАР задаются среднепотолочной цифрой в 60% работоспособных элементов. Но я могу и ошибаться...

Тут, вообще, нужно определиться что значит "наработка на отказ" у АФАР. Это когда перестанет работать последний из кучи излучателей?

 

Уточню еще раз: не "наработка на отказ", а "наработка на отказ, приводящий к невыполнению задания". Если мне не изменяет склероз, то для АФАР задаются среднепотолочной цифрой в 60% работоспособных элементов. Но я могу и ошибаться...
[/quote]


То есть, надо понимать, отказом будет, когда перед полетом 100% излучателей работали идеально, а в одном полете 41% из них сгорел? Тогда да, можно поверить, что и 26000 часов...

То есть, надо понимать, отказом будет, когда перед полетом 100% излучателей работали идеально, а в одном полете 41% из них сгорел? Тогда да, можно поверить, что и 26000 часов...

 

Не буду утверждать - это надо конкретную методику оценки надежности смотреть. Она существует в каждом проекте, и там четко оговаривается, что и как считать, причем от проекта к проекту могут быть "нюансы"...

Уточню еще раз: не "наработка на отказ", а "наработка на отказ, приводящий к невыполнению задания". Если мне не изменяет склероз, то для АФАР задаются среднепотолочной цифрой в 60% работоспособных элементов.

 

что-то многовато... не знаю, как у активной, а пассив - "...во время испытаний РЛС продолжала сопровождать самолет даже тогда, когда имитировался отказ 10% ее модулей."

если они при десяти процентах говорят в превосходной степени, "даже", то что уж тогда при большем числе ?

что-то многовато... не знаю, как у активной, а пассив - "...во время испытаний РЛС продолжала сопровождать самолет даже тогда, когда имитировался отказ 10% ее модулей."
если они при десяти процентах говорят в превосходной степени, "даже", то что уж тогда при большем числе ?

 

Пес его знает... Откуда-то сидит в голове цифра "60-70%", то ли из бесед на "Фазатроне", то ли из посещения НИИП, то ли еще откуда...

Клапауций]что-то многовато... не знаю, как у активной, а пассив - "...во время испытаний РЛС продолжала сопровождать самолет даже тогда, когда имитировался отказ 10% ее модулей." если они при десяти процентах говорят в превосходной степени, "даже", то что уж тогда при большем числе ?

Активная ячейка теоретически может сообщить что с ней что-то не так или просто не ответить на запрос схемы самоконтроля, у пассивной с этим сложнее - чего можно хотеть с фазовращателя на диодах управляемого напряжением. Процессор АФАР подкорректирует работу учитывая вышедшие из строя ячейки а процессор ПФАР этого не сделает и диаграмма поплывет сильней чем у АФАР - вот и возникает разница в допустимом числе отказавших ячеек.

Активная ячейка теоретически может сообщить что с ней что-то не так или просто не ответить на запрос схемы самоконтроля, у пассивной с этим сложнее - чего можно хотеть с фазовращателя на диодах управляемого напряжением. Процессор АФАР подкорректирует работу учитывая вышедшие из строя ячейки а процессор ПФАР этого не сделает и диаграмма поплывет сильней чем у АФАР - вот и возникает разница в допустимом числе отказавших ячеек.

 

вы что-то по-моему не туда... с чего это такая разница, почему активная ячейка сообщит что с ней что-то не так ? вылетел допустим выходной транзистор или тот же фазовращатель накрылся, и откуда процессор узнает об этом ? или вы хотите контролировать работу только управляющей логики ?
далее - вполне существуют системы контроля и для модулей пассивных ФАР, и распределение сигналов там тоже корректируется для восстановления характеристик системы.
не вижу существенной разницы

более того - активная ФАР сама по себе более сложная, она содержит в себе всю пассивную часть и в плюс к ней еще активные элементы. На надежности это должно сказываться вполне неблагоприятно.

Клапауций] вы что-то по-моему не туда... с чего это такая разница, почему активная ячейка сообщит что с ней что-то не так ? вылетел допустим выходной транзистор или тот же фазовращатель накрылся, и откуда процессор узнает об этом ? или вы хотите контролировать работу только управляющей логики ?

Это чисто теоретическое предположение почему может получиться такая разница, я эти ячейки в руках не держал однако из опыта общения с аппаратурой 70х и более поздних годов разработки вынес что самоконтроль добрыми разработчиками ставится тотальный, чуть ли не до половины принципиалки им занимаются. К тому-же судя по написанному Вы исходите из построения ячейки АФАР по аналогии с ячейкой ПФАР к которой добавили активную часть, такуюже как в ПФАР но только слабую, я в этом совсем не уверен - вполне может быть слаботочный фазовращатель на входе со схемой управления и МШУ в интегральном исполнении с полным самоконтролем ну и плюс выходной каскад который тоже охвачен схемой самоконтроля дающей сигнал на интегральную часть.

Клапауций] далее - вполне существуют системы контроля и для модулей пассивных ФАР, и распределение сигналов там тоже корректируется для восстановления характеристик системы.
не вижу существенной разницы

Так существуют вобще или имеются именно в той ПФАР РЛС которая потеряв 10% ячеек продолжала работать?

Клапауций] более того - активная ФАР сама по себе более сложная, она содержит в себе всю пассивную часть и в плюс к ней еще активные элементы. На надежности это должно сказываться вполне неблагоприятно.

Бесспорно но мы вроде не о надежности в целом, а о том почему теоретически АФАР может работать с большим числом отказавших ячеек чем ПФАР.

К тому-же судя по написанному Вы исходите из построения ячейки АФАР по аналогии с ячейкой ПФАР к которой добавили активную часть, такуюже как в ПФАР но только слабую, я в этом совсем не уверен...

 

Канащенков ("Фазатрон") описывал модуль ФАР именно так: сначала "излучатель", а фазовращатель стоит именно "на выходе".

так, начинается терминологическое расхождение. ФАР (и активные и пассивные) бывают приемные, передающие и приемо-передающие. Соответственно, в узлах каждой из них схемотехника совсем разная. И говоря о взаимном расположении усилителя и фазовращателя (к примеру) надо бы уточнять о чем именно речь. А то заблудиться легко, по молчанию кто-то одно думает, второй другое и пошёл разговор слепого с глухим...

К тому-же судя по написанному Вы исходите из построения ячейки АФАР по аналогии с ячейкой ПФАР к которой добавили активную часть, такуюже как в ПФАР но только слабую, я в этом совсем не уверен - вполне может быть слаботочный фазовращатель на входе со схемой управления и МШУ в интегральном исполнении с полным самоконтролем ну и плюс выходной каскад который тоже охвачен схемой самоконтроля дающей сигнал на интегральную часть.

 

т.е. если я вас правильно понял, то сравниваем два варианта (это передающий модуль, так ?) :
пассивный - грубо говоря просто мощный фазовращатель со схемой управления
активный - маломощный фазовращатель со схемой + МШУ + мощный выходной усилитель
у кого из них будет наработка на отказ - это еще большой вопрос. Второй вариант однозначно сложнее (ну грубо говоря содержит намного большее число элементов, каждый из которых снижает наработку), зато больше возможности для самоконтроля. Первый - тут всё зависит от срока жизни фазовращателя.
Здесь, пожалуй, уже тупик - без рассмотрения конкретных схем, с численным расчетом ну хотя бы в первом приближении, внятно выбрать не удастся.
Чисто интуитивно мне всё-таки кажется что пассивный будет понадежнее.

Так существуют вобще или имеются именно в той ПФАР РЛС которая потеряв 10% ячеек продолжала работать?

 

имеются, но не онлайн так сказать. Вот дословно :
Контроль рабочих характеристик РЛС автоматизирован. Он основан на машинном анализе данных, характеризующих состояние подсистем станции и получаемых при профилактических проверках. ... Локализация неисправного участка в цифровых устройствах РЛС производится с точностью до 15 плат, в аналоговых - до 1-2 плат. В устройстве управления ФАР может быть определен неисправный блок управления, блок питания или отдельный передатчик ряда. В последнем случае может быть выявлен и заменен неисправный усилительный модуль.
От себя замечу, что на мой взгляд сделать эту систему работающей в реальном времени принципиальной сложности не представляет. Вопрос только в вычислительных ресурсах.
Хотя - говоря про бортовое оборудование конечно нужно держать в уме проблему веса. Надо будет находить компромисс между способностью к самоконтролю и массогабаритными ограничениями

Бесспорно но мы вроде не о надежности в целом, а о том почему теоретически АФАР может работать с большим числом отказавших ячеек чем ПФАР.

 

не увидел разницы между этими двумя понятиями

Чисто интуитивно мне всё-таки кажется что пассивный будет понадежнее.

От себя замечу, что на мой взгляд сделать эту систему работающей в реальном времени принципиальной сложности не представляет. Вопрос только в вычислительных ресурсах.

 

1) Воистину. ПФАР будет надежнее, но вот отказобезопасность будет ниже.

2) ИМХО, дело не только в возможностях. "Реальное время" имеет смысл только тогда, когда есть возможность реконфигурации системы. А какая может быть реконфигурация, если точность опредения отказа составляет 15 модулей? Это уже нужно вторую РЛС возить...

2) ИМХО, дело не только в возможностях. "Реальное время" имеет смысл только тогда, когда есть возможность реконфигурации системы. А какая может быть реконфигурация, если точность опредения отказа составляет 15 модулей? Это уже нужно вторую РЛС возить...

 

так ей-то, родимой, о которой я говорю - уж 20 лет. За это время прогресс идет. Какие цифры у "свежих" станций - я не знаю, но скорее всего получше.
я не вижу принципиальных ограничений для определения места отказа с точностью до модуля и выработки алгоритма коррекции.

Aaz]2) ИМХО, дело не только в возможностях. "Реальное время" имеет смысл только тогда, когда есть возможность реконфигурации системы. А какая может быть реконфигурация, если точность опредения отказа составляет 15 модулей? Это уже нужно вторую РЛС возить...

Как я понял из процитированного цифра 15 не про модули ФАР, а про ТЭЗ из цифрового тракта РЛС - АЦП - процессор сигналов - главный процессор.

PS: Чтобы не флудить - с постом ув Клапауция согласен на все сто (даже поспорить не о чем ) , что без конкретных схем ничего не определишь. Можно только гадать на кофейной гуще.