Тезисы к докладу №2 на 10-й Международной научно-практической конференции «Пилотируемые полеты в космос»
- на adminWpR62
- 19-04-2017
Доклад «Калибровка измерительных каналов антропоморфной измерительной станции на базе манекена ГИБРИД-III на динамическом испытательном стенде центрифуга ЦФ-18 в режиме задания нормированных линейных перегрузок» был представлен ООО «КСС» в рамках 10-й Международной научно-практической конференции «Пилотируемые полеты в космос», которая проходила 27-28 ноября 2013 года в Звездном городке, Россия.
НОВЫЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В ПОДГОТОВКЕ КОСМОНАВТОВ
КАЛИБРОВКА ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ КАНАЛОВ
АНТРОПОМОРФНОЙ ИЗМЕРИТЕЛЬНОЙ СТАНЦИИ НА БАЗЕ МАНЕКЕНА ГИБРИД-III
НА ДИНАМИЧЕСКОМ ИСПЫТАТЕЛЬНОМ СТЕНДЕ ЦЕНТРИФУГА ЦФ-18 В РЕЖИМЕ ЗАДАНИЯ НОРМИРОВАННЫХ ЛИНЕЙНЫХ ПЕРЕГРУЗОК
Кулик С.В., Поздняков Р.С., Боларев С.Г., Трусов С.С.
(ООО «Космические системы спасения», Химки)
Крылов А.И., Киршанов В.Н., Дубинин В.И.
(ФБГУ «НИИ ЦПК имени Ю.А. Гагарина», Звездный городок)
Целью работы являлась тарирование, поверка и калибровка измерительных каналов автономной информационно-измерительной станции АИИС-3 на динамическом испытательном стенде (ДИС) центрифуга ЦФ-18 в условиях задания нормированных квазистатических линейных перегрузок в диапазоне от 0 до 50g.
Объектами исследования являлись измерительные тракты и чувствительные элементы АИИС-3, которые будучи инкорпорированными в характерные точки испытательного краш-тест манекена ГИБРИД-III (в соответствии с Правилами №94-01 ЕЭК ООН), формирует антропоморфную информационную систему — АИС-манекен. Одновременно в условиях нормированных линейных перегрузок на ЦФ-18 тестировались и калибровались измерительные каналы автономной информационно-измерительной станции АИИС-2, представляющую собой внешний самостоятельный регистратор, не встроенный в манекен.
Биомеханически подобная АИС-манекен является уникальным в России автономным антропоморфным инструментом регистрации комбинированных внешних (силовых и кинематических) воздействий на человека. Она неоднократно применялась при динамических испытаниях в учреждениях и организациях, разрабатывающих, модернизирующих, изготавливающих и испытывающих средства амортизации (демпфирования) и противоударной (противовзрывной) защиты коллективных и индивидуальных систем различного назначения, а также государственными заказчиками для определения реальных уровней динамических нагрузок произвольного направления, воздействующих на пользователей указанных систем с целью оценки эффективности средств динамической (противоударной, противовзрывной) защиты пользователей этих систем. Существуют запросы на применение указанной системы для решения задач криминалистики в интересах следственных органов РФ.
При проведении работы была выбрана 2-х этапная техническая стратегия работ по межведомственной калибровке измерительных каналов антропоморфной измерительной станции АИС-манекен на базе манекена ГИБРИД-III (АИИС-3) и АИИС-2, а именно:
1-ый этап — проведение предварительной тарировки метрологических характеристик с использованием уникального стенда ДИС ЦФ-18 в режиме задания нормированных линейных перегрузок;
2-ой этап — последующая калибровка измерительных каналов АИС-манекен (АИИС-3) и АИИС-2 по заданной программе вращений ЦФ-18 в диапазоне измерения от 0 до 12 g.
В процессе работ удалось выявить явное преобладание аддитивной составляющей основной погрешности в диапазоне от 0 до 12 g, а также отсутствие мультипликативной составляющей погрешности в указанном диапазоне, что на основе полученной измерительной информации позволило спрогнозировать поведение погрешности во второй части диапазона измерения изделия от 12 до 50 g.
Произведена калибровка измерительных каналов антропоморфной измерительной станции на базе манекена ГИБРИД-III (АИС-манекен) и АИИС-2 на ДИС Центрифуга ЦФ-18 ФГБУ «НИИ ЦПК имени Ю.А. Гагарина» и получены 13 Сертификатов о добровольной межведомственной калибровке. Полученные результаты калибровки показывают достаточно высокие метрологические характеристики систем АИС-манекен (АИИС-3) и АИИС-2 (погрешность измерения в пределах 4%), что свидетельствуют о состоятельности технологии для создания подобных АИС-манекен типов антропоморфных измерительных систем, не имеющих аналогов в РФ.
По результатам положительных результатов эксплуатации АИС-манекен данная система была рекомендована для внесения в качестве базовой системы измерения в Национальный стандарт ГОСТ РО 4240-001-12 «Ударопоглощающие спасательные системы ложементного типа. Допустимые ударные перегрузки. Общие требования, методы испытаний и оценки противоударной эффективности».
Результаты проведенных составят теоретическую и практическую основу для дальнейшей модернизации АИС-манекен и создания на ее базе новых подобных систем для использования в качестве уникального антропоморфного измерительного инструмента в динамических исследованиях человеко-машинных систем и изделий.