Определение временных характеристик технологического цикла подготовки ЛА
Средние затраты на эксплуатацию КСНО
Наименование статьи расхода | Расходы, % |
Содержание обслуживающего персонала | |
Техническое обслуживание и ремонт | |
Проведение пусков ЛА | |
Доработки и совершенствование |
При известном темпе штатных работ ориентировочно эксплуатационные расходы могут исчисляться как ежегодные надбавки к общей стоимости создания КСНО
(3.10)
где Сс — стоимость создания КСНО; Ктр— количество требуемых капитальных ремонтов в год; Nшт — количество штатных пусков в год; Тэ — время эксплуатации КСНО в годах.
Одним из определяющих параметров, характеризующих качество функционирования КСНО, является время выполнения предстартовых операций.
Формализация связей, влияющих на выполнение отдельных операций, поиск определенных структуры и состава КСНО, оптимизирующих временные характеристики технологического цикла подготовки ЛА, а также увязка их с определенными параметрами ЛА и особенностями построения элементов КСНО являются основными предпосылками составления математической модели функционирования КСНО.
Обработка статистических данных позволила получить следующие расчетные зависимости для определения продолжительности основных операций технологического процесса подготовки ЛА.
Время, в течение которого обеспечиваются сборка и проверка необходимого количества ЛА на технической позиции (время формирования), может быть определено зависимостью вида
(3.11)
где АЛА — количество ЛА, блоки которых в период формирования поступают с завода-изготовителя на сборку в МИК; Мпр— количество сборочных пролетов МИК; — суммарное количество накапливаемых в пределах КСНО ЛА к моменту первого пуска; Nп — количество пусков ЛА за время формирования; tсб1 — время полной сборки в МИК с момента привоза с завода изготовителя до вывоза из МИК; tсб2 — время пристыковки полезной нагрузки (ПН) к ЛА, доставляемому из хранилища ТП; tтр2 — время доставки собранного ЛА из хранилища ТП в МИК для пристыковки ПН.
Время накопления необходимого запаса ЛА в хранилище ТП до первого пуска
(3.12)
где t' — темп (средний временной интервал) поставок комплекта ступеней ЛА заводом-изготовителем; tпр2— время доставки одного комплекта ЛА из МИК в хранилище ТП.
Время формирования Тф, за которое обеспечивается Nп пусков ЛА на стартовой позиции:
, (3.13)
где nПУ — количество пусковых устройств (ПУ), необходимых для выполнения задачи; t1— интервал календарного времени между пуском с одной ПУ; t2 — интервал календарного времени между пусками с разных пусковых установок; KПУ — количество пусков с одной ПУ.
При равномерном снабжении рассматриваемого КСНО блоками ЛА значение времени t' должно удовлетворять условию
.
В результате совместного решения уравнений (3.11) — (3.13) находятся основные количественные характеристики ТП и СП:
а) возможное количество одновременно собираемых ЛА в МИК
, (3.14)
б) количество ЛА, собранных в хранилище ТП к моменту
первого пуска:
,(3.15)
в) количество необходимых пусковых установок на стартовой позиции
. (3.16)
Представленные связи показывают, что базовыми исходными временными характеристиками являются время сборки ЛА в МИК(tсб1), время подготовки ЛА на СП (tСП), время пристыковки ПН к ЛА (tсб2), время восстановления ПУ на СП после пуска (tПУ), время между пусками с одной ПУ (t 1).
Время сборки ЛА в МИК складывается из следующих составляющих:
(3.17)
и может быть аппроксимировано зависимостью
, (3.18)
где tв — время выгрузки ЛА с транспортного устройства; t0 — время осмотра; tп.г— время проверки герметичности; tп— время на пневматические испытания; tа.и— время автономных испытаний; tк.и —время комплексных испытаний; tзо — время заправочных операций; t сб.ст — время сборки ступеней; tук— время укладки ЛА на рабочие места; LЛА — длина ЛА; d — диаметр наибольшего блока; тбл— количество блоков; nДУ— общее количество ДУ. Если t сб1 = 100%, то t в = 10 + 20%, t сб.ст = 20 + 35%, tаи+ tк.и = 50 %.
Время подготовки носителя на СП (время от вывода из МИКдо пуска ЛА) определяется по формуле
(3.19)
или
, (3.19)
где ; Поп— количество обслуживающего персонала; тст — количество ступеней ЛА; tтр — время на транспортировку с МИКна СП; tуст, tнав— время на установку ЛА на ПУ и наведение по азимуту; tг.и — время генеральных испытаний на ПУ; t з— время заправочных операций на СП.
Если составляет 100% , то tтр = 3+5%, t уст = 15% ,
t нав=15%. t г.и = 30 + 57%, t з= 10 + 30% от общего времени.
Время пристыковки ПН к ЛА находится по формуле
,
где d* — диаметр ЛА в месте стыковки ПН и ЛА.
Время восстановления ПУ на СП после пуска может быть найдено с помощью выражения
, (3.20)
где tз.р — время на замену элементов разового действия; t б.р — время на восстановительные бетонные работы, связанные с эрозией старта под действием струи; — газонапряженность стартового сооружения (кг/м2), равная отношению секундного расхода к площади газоводов; ; тяговооруженность первой ступени;
nДУ — количество ДУ первой ступени.
Время между пусками с одной ПУ складывается из следующих составляющих:
, (3.21)
где tПУ — время восстановления ПУ на СП; tСП — время подготовки ЛА на СП; tз— время заправочных операций на СП.
Для осуществления основных технологических операций на ТП необходимо следующее количество обслуживающего персонала:
- 15 человек для приемки с заводов-изготовителей ступеней, блоков, отдельных узлов ЛА и отдельно ПН;
- 10 человек для транспортировки ступеней, блоков, отдельных узлов ЛА (от станции приемки до МИК ЛА);
- 3 человека (исключая охранение) для хранения ступеней, блоков, отдельных узлов ЛА;
- 20 человек для сборки ступеней, блоков, узлов ЛА;
- 20 человек для проведения автономных и комплексных испытаний;
- 35 человек для нормального функционирования и обслуживания зарядно-аккумуляторной станции, компрессорной станции
и хранилищ.
Глава 4. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ПОДГОТОВКИ ЛА К ПУСКУ