• A
  • A
  • A
  • АБB
  • АБB
  • АБB
  • А
  • А
  • А
  • А
  • А
Обычная версия сайта
Аспирантура 2020/2021

Методы и средства обеспечения надежности радиоаппаратуры

Статус: Курс по выбору
Направление: 11.06.01. Электроника, радиотехника и системы связи
Когда читается: 2-й курс, 1 семестр
Формат изучения: без онлайн-курса
Охват аудитории: для своего кампуса
Язык: русский
Кредиты: 4

Программа дисциплины

Аннотация

Настоящая программа учебной дисциплины устанавливает минимальные требования к знаниям и умениям аспиранта при изучении дисциплины «Методы и средства обеспечения надежности радиоаппаратуры» и определяет содержание и виды учебных занятий и отчетности. В процессе изучения дисциплины у аспирантов формируется умение применять системный подход к обеспечению надежности радиоаппаратуры на основе использования современных аналитических методов и методов имитационного моделирования с применением программных средств. Предусмотрены следующие формы контроля: домашнее задание, практические работы, экзамен.
Цель освоения дисциплины

Цель освоения дисциплины

  • обучение аспирантов системному подходу к обеспечению надежности радиоаппаратуры на основе использования современных аналитических методов и методов имитационного моделирования с применением программных средств, как специализированных для расчетов показателей надёжности, так и систем моделирования физических процессов (электрических, тепловых, механических и др.), протекающих в схемах и конструкциях радиоаппаратуры
  • ознакомление аспирантов с применением ЭВМ для решения задач автоматизированного анализа и обеспечения надежности радиоаппаратуры
Планируемые результаты обучения

Планируемые результаты обучения

  • Знать: отечественные и зарубежные современные стандарты в области обеспечения и менеджмента надёжности радиоаппаратуры
  • Знать: современные вероятностные и физические подходы к обеспечению надёжности радиоаппаратуры
  • Знать: основные математические модели и методы, используемые в автоматизированных системах обеспечения надёжности радиоэлектронных средств
  • Уметь: применять на практике программные средства для расчётов показателей надёжности
  • Иметь навыки: работы с подсистемами «Автоматизированной системы обеспечения надёжности и качества аппаратуры» (АСОНИКА)
  • Знать: основные функциональные возможности программных средств отечественных и зарубежных производителей для получения электрических, тепловых и механических нагрузок на радиокомпоненты и несущие конструкции
  • Уметь: применять на практике программные средства для расчётов электрических, тепловых и механических режимов работы радиокомпонентов;
  • Уметь: применять на практике программные средства для расчётов тепловых и механических нагрузок на радиокомпоненты и детали несущих конструкций радиоаппаратуры
  • Иметь навыки: работы с подсистемами «Автоматизированной системы обеспечения надёжности и качества аппаратуры» (АСОНИКА);
  • Иметь навыки: применения автоматизированных методик анализа электрических, тепловых и механических процессов, протекающих в схемах и конструкциях радиоэлектронных средств с учетом особенностей их применения
  • Иметь навыки: применения методик расчёта вероятностных и физических показателей надёжности радиоэлектронных средств
Содержание учебной дисциплины

Содержание учебной дисциплины

  • Тема 1. Стандарты в области менеджмента надёжности и обеспечения надёжности радиоаппаратуры.
    Международные стандарты в области менеджмента качества серии ИСО 9000. Международные стандарты в области менеджмента рисков серии МЭК 60000. Российские стандарты в области надежности серии ГОСТ Р 27.
  • Тема 2. Модели надежности электронных компонентов.
    Зависимости интенсивностей отказов электронных компонентов от электрических, тепловых и др. воздействий. Экспоненциальный закон распределения отказов.
  • Тема 3. Резервирование и оптимизация ЗИП как методы повышения надежности.
    Виды резервирования. Выбор метода резервирования. Расчёты схем резервирования. Разновидности комплектования ЗИП.
  • Тема 4. Математические методы анализа надёжности радиоаппаратуры.
    Классификация задач анализа надёжности радиоаппаратуры. Методы прогнозирования надёжности электронных модулей 1-го уровня. Методы оценки надёжности резервированной радиоаппаратуры. Методы оценки надёжности восстанавливаемой радиоаппаратуры.
  • Тема 5. Программные средства для расчётной оценки показателей надёжности радиоаппаратуры.
    Российские программные средства для расчётной оценки показателей надёжности радиоаппаратуры (ПК АСОНИКА-К, ПК «АРБИТР», АСРН). Зарубежные программные средства для расчётной оценки показателей надёжности радиоаппаратуры (RAM Commander, VQS).
  • Тема 6. Внешние воздействия на шкафы, блоки и модули радиоаппаратуры.
    Влияние размещения электронных компонентов в радиоаппаратуре на их надежность. Схемотехнические и конструктивные меры повышения надежности радиоаппаратуры.
  • Тема 7. Оценка надёжности радиоаппаратуры по электрическим, тепловым и механическим нагрузкам.
    Расчёт коэффициентов фактической нагрузки каждого радиокомпонента и каждой детали несущей конструкции. Заполнение карт рабочих режимов.
  • Тема 8. Принципы компьютерного моделирования радиоаппаратуры для подготовки испытаний.
    Использование результатов компьютерного моделирования для оптимизации планируемых программ лабораторных и сдаточных испытаний (количество и места расположения датчиков).
  • Тема 9. Методы исследования влияния случайных разбросов физических и конструктивных параметров электронных компонентов и материалов несущих конструкций.
    Функции чувствительности и методы их получения. Методы анализа и синтеза допусков.
  • Тема 10. Практическая методология проектирования высоконадёжной радиоаппаратуры с учётом условий производства и эксплуатации.
    Совокупность методов и принципов CALS-технологии. Мониторинг реального состояния наземного и бортового электронного оборудования в процессе эксплуатации. Встроенные датчики и методика диагностирования по физическому состоянию радиокомпонентов и несущих конструкций.
Элементы контроля

Элементы контроля

  • неблокирующий Практические занятия
  • неблокирующий Домашняя работа
    Задание выдается каждому аспиранту индивидуально и представляет собой комплексное задание, необходимое для выполнения на практических занятиях. Домашнее задание выполняется в письменной форме. Объем выполненного задания – не менее 15 стр. При выполнении домашней работы оценивается: • аргументированное письменное изложение путей решения поставленных задач; • правильность, полнота и обоснованность полученных результатов с учетом корректности примененных методов и технических решений; • соблюдение правил оформления работы согласно ГОСТ 7.32-2001. Домашняя работа должна содержать: • титульный лист; • индивидуальные условия заданий; • рисунки, поясняющие вычисления; • основные этапы расчетов, расчетные формулы; • конечный результат.
  • неблокирующий Экзамен
    В ходе освоения дисциплины формируются следующие компетенции: ОПК-8, ОПК-9, ПК-3, ПК-4, ПК-5, ПК-6
  • неблокирующий Самостоятельная работа
    Обучающиеся занимаются самостоятельной подготовкой к практическим занятиям и экзамену по заданным темам с использованием материалов лекций и рекомендованной литературы.
Промежуточная аттестация

Промежуточная аттестация

  • Промежуточная аттестация (I семестр)
    0.25 * Домашняя работа + 0.25 * Практические занятия + 0.5 * Экзамен
Список литературы

Список литературы

Рекомендуемая основная литература

  • Теоретические основы конструирования, технологии и надежности радиоэлектронных средств : учебник для вузов, Кофанов, Ю. Н., 1991
  • Управление качеством при проектировании теплонагруженных радиоэлектронных средств : учебное пособие для вузов, Жаднов, В. В., Сарафанов, А. В., 2004

Рекомендуемая дополнительная литература

  • Автоматизированная система АСОНИКА для проектирования высоконадёжных радиоэлектронных средств на принципах CALS - технологий. Т.1: ., Шалумов, А. С., Малютин, Н. В., 2007
  • Методы и средства испытаний аппаратуры на механические воздействия : учеб. пособие, Шалумов, А. С., 2009
  • Методы осуществления статистического контроля и анализа качества электронных средств : научное издание, Пономарев, Л. И., Жаднов, В. В., 2005
  • Особенности конструирования бортовой космической аппаратуры : учеб.пособие, Жаднов, В. В., Юрков, Н. К., 2012
  • Справочник по расчету надежности аппаратуры радиоэлектроники и автоматики, Козлов, Б. А., Ушаков, И. А., 1975
  • Тепловой режим электронной аппаратуры: Учебное пособие / Палий А.В., Замков Е.Т., Саенко А.В. - Таганрог:Южный федеральный университет, 2016. - 109 с.: ISBN 978-5-9275-2192-0 - Режим доступа: http://znanium.com/catalog/product/996154