Методологія підвищення ефективності технічного обслуговування активних фазованих антенних решіток радіолокаційних станцій

Abstract

Робота присвячена розвитку методології підвищення ефективності технічного обслуговування активних фазованих антенних решіток (АФАР) радіолокаційних станцій. У даній роботі розроблені та удосконалені математичні моделі надійності і підвищення ефективності експлуатації активних фазованих антенних решіток за критеріями технічного використання і економічної ефективності. В роботі удосконалені математичні моделей надійності електровиробів, що описують раптові і поступові відмови. Розроблені та досліджені моделі надійності необслугованих АФАР зі k – рівневою структурною схемою надійності при раптових і поступових відмовах модулів антенних решіток. Облік поступових відмов модулів антенних решіток дозволяє підвищити надійність АФАР від 30 % до 80 %. Розроблені математичні моделі надійності обслуговуваних АФАР. Удосконалені методи визначення потрібної кількісті запасних модулів антенних решіток для забезпечення технічного обслуговування АФАР. Розроблені та досліджені моделі оптимального технічного обслуговування РЛС з АФАР, застосування яких дозволяє знизити від 15 % до 35 % наведених експлуатаційних витрат на етапі гарантійного обслуговування. Визначені стратегії технічного обслуговування і експлуатації АФАР РЛС з наробітку і фактичному стану, розроблені моделі і методи для реалізації цих стратегій на етапі післягарантійного обслуговування.

The work is devoted to the development of the methodology for improving the efficiency of maintenance of active phased array antennas (APAA) of radar stations. In this paper, mathematical models of reliability and efficiency of operation of active phased array antennas according to the criteria of technical use and economic efficiency are developed and improved. Mathematical models of reliability of electrical products describing sudden and gradual failures are improved in the work. Reliability models of maintenance – free APAA with k – level structural scheme of reliability at sudden and gradual failures of antenna array modules are developed and investigated. Accounting for gradual failures of antenna array modules can increase the reliability of APAA from 30 % to 80 %. Mathematical models of reliability of serviced APAA are developed. Improved methods for determining the required number of spare antenna array modules to provide APAA maintenance. Developed and researched models of optimal maintenance of radars with APAA, the use of which allows to reduce from 15 % to 35 % of the operating costs at the stage of warranty service. Strategies for maintenance and operation of APAA radar based on operating time and actual condition are determined, models and methods for implementation of these strategies at the stage of post-warranty service are developed.