Введение к работе
АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕШ. Управление качеством продукции в условиях современного производства предполагает наличие разветвленной структуры технологического контроля, применяемого не только в межсперационккх промежутках, но и в ходе производственных операция. Характерными чертами такого контроля деляны являться: работа в реальном масштабе Бремени; определение характеристик объекта контроля, непосредственно связанных с техническими параметрами изделия в целом; во этажность оперативного управления ходом технологической производственной операции по оперативным данным кэнтрод-. ,
'Лспользованиэ реального масштаба времени предполагает, что операционное время технологического контроля должно быть существенно ченьае времени выполнения производственной операции для получения информации по управлению ходом операции. Это также требует совместимости контрольно-измерительной аппаратуры с технологической аппаратурой как по пространственно-временным соотношениям, так и по допустимости совмещения технологических и измерительных режимов по физическим условиям. Применение ре&тьного масштаба времени предполагает использование в технологическом контроле неразрупаюгщх методов, а также построение контроля болыперазмерных объектов по выборочным схемам,
Выходными характеристиками обтекателей антенн СВЧ являются интегральные значения радиоволновых параметров, таких как затухание, угловая ошибка и т.п., для определения которых требуется наличие всего объекта в целом; что невозможно, если объект изготавливается по частям. Поэтому требуются методики измерений и аппаратура для реализации вьйорочного контроля, и аналитические соотношения, связывающие контролируемые и выходные харак терис тики.
Управление ходом технологических производственных операций по оперативным данным технологического контроля предполагает автоматизацию процесса контроля, что возможно также при наличии аналитической и приборной связи между контролируемыми величинами и режимами операций, существенно влияющих на контролируемые параметры.
Существующие методы нонтроля и принципы построения контрольно-измерительной аппаратуры для технологического.контроля в производстве большеразмерных обтекателей антенн СВЧ зачастую не удовлетворяют перечисленным вьгпе требованиям. Поэтому разработка структуры, методик и аппаратуры для оперативного радиоволнового выборочного технологического контроля панелей большее обтекателей антенн СВЧ является актуальной.
Отмеченные вкае обстоятельства и определили ЦЕЛЬ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ: разработка новых методик и средств радиово'л-нового контроля качества радиопроэрачных обтекателей и укрытий антенн СВЧ, адаптированных к технологическим процессам производства стеклопластиковьсс композиционных материалов в ГПС.
Данная диссертационная работа выполнялась в процессе исследований, проводимых в период 1984-1990г.г. в соответствии с разработкой диэлектрических антенн и устройств для измерения параметров и качества диэлектриков в СВЧ диапазоне и разработкой методов технологического контроля диэлектрических материалов.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА работы заключается в следующем:
-
Обоснована и выбрана единая структура радиоюлнового контроля для метрологического обеспечения всего процесса производства радиопрозра-чньк стеклопластикоЕкх конструкций.
-
Проведено исследование метрологических характеристик антенн-датчиков для радиоволновых методов измерений радиотехнических параметров стеклопластиковых материалов применительно к задачам управления технологическшм процесса:»! в ГПС.
-
Проведены исследования и разработаны ноеьіє метрологические средства радиоволнового контроля затухания в обтекателях по результатам выборочных измерений.
4.. Выполнена оценка погреЕностей радиоеолноеого технологического контроля стеклопластиковых конструкций.
5. Разработаны инженерные методики проектирования элементов и систем радиоюлнового контроля с заданными метрологическими харак терке тиками.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ. Основными практическими результатами работа являются;
-
Рекомендации по построению антенн-датчиков для систем радиоволнового -контроля, с уменьшенными методическими погрешностями измерений,, полученные в результате анализа электродинамической модели системы антенна - измеряемая панель.
-
Разработка единой структуры радио волнового контроля качества выполнения технологических операций изготовления стеклопластиковых обтекателей и укрытий, наиболее сильно зли.- ющих на формирование радиотехнических параметров панелей.
-
Предложена и реализована методика метрологической аттестации обтекателей и укрытий антенн СВЧ по значения затухания на основе результатов выборочного радиоволнового контроля панелей обтекателей в производственных условиях.
-
Проведен анализ погрешностей средств радиоволнового контроля применительно к измерению стеклопластиковых панелей.
-
Разработан радиоволновый измеритель затухания обтекателей и укрытий антенн, предназначенный для метрологической аттестации панелей в производственных условиях.
-
Предложены инженерные методики проектирования систем радиоволнового контроля для управления качеством технологических операций в ГПС,
Полученные результаты мэгут быть использованы для построения контрольно-измерительной аппаратуры, предназначенной для контроля качества радиопрозрачных обтекателей и укрытий антенн СВЧ в эксплуатационных условия;:.
РЕАЛИЗАЦИЯ РАБОТУ В НАРОДНОМ ХОЗЯЙСТВЕ. Результаты работы внедрены в производственный процесс изготовления большеразмер-ных обтекателей антенн РЛС для самолетов типа AH-I24 и ТУ-204 на Ульяновском авиационно-лромыгаенном комплексе. Подтвержденный годовой эконокмческий эффект 42 тыс.рублей.
Методика выборочного контроля панелей и приборы выборочного контроля затухания обтекателей внедрены в ЦШІ0 "Лениннец" г.Ленинграда. Материалы диссертации находят применение в учебном процессе в Ульяновском политехническом институте.
АІІРОБАЦУЯ РАБОТЫ. Основные положения диссертации докладывались и получили положительную оценку на Всесоюзной конференции
г.Новосибирск, СНШМ, на научных сешнарах в лаборатории не-разрушающего контроля Ульяновского политехнического инстатута в I985-IS90r.г., на научных совещаниях в СКТБ Института Механики АН УССР, г.Киев и ЦНГО "Ленинец", г.Ленинград, а также на научном семинаре кафедры "Технология приборостроения" и "Технология радиоаппаратуры" в Ленинградском институте авиационного приборостроения.
ПУБЛИКАЦИИ. По .результатам выполнения исследований автором опубликовано 10 работ.
СТРУКТУРА И ОБЪЕЦ РАБОТЫ. Диссертационная работа изложена на 130 страницах машинописного текста, имеет 21 страницу таблиц и иллюстрация, 25 страниц приложений, список литературы из 77 наименований.