|
25 исследований, в которых особое внимание было уделено изучению характеристик «внутри облачной части разрядов, как между облаками, так и между облаком и землей». Кроме того, в 1970 г. для разработки стандартов, рекомендаций и критериев молниезащиты был создан специальный Комитет AE4L при Обществе инженеров самодвижущегося транспорта. Основное требование ФАУ и Минобороны США к разработчикам сводится к тому, что «ЛА должен быть способен выдерживать в полете сильный удар естественной молнии и далее успешно продолжать полет и совершать посадку». Отметим основные характеристики американской модели тока молнии: 1) в ней присутствуют все структурные элементы молниевого разряда, кроме тока лидера; 2) амплитуда первого импульса 200 кА, второго 100 кА; 3) максимальная скорость нарастания тока составляет 140 кА/мкс. Актуальность, важность и сложность проблемы молниестойкости ТС объсняется тем, что прямой удар молнии является самым мощным и комплексным электромагнитным воздействием. Энергия прямого удара молнии (токи 70-100кА) лежит в диапазоне 0,510‘МДж, что существенно выше энергии других электромагнитных воздействий. Параметры электромагнитных полей молнии приведены в таблице 1.8 Таблица 1.8. Параметры электромагнитных полей молнии. Параметр Молния на расстоянии от места удара, м 10 100 Е, кВ/м Несколько сотен 40 Н, А/м Несколько тысяч 160 Тразряда? НС Десятки тысячи Частотный спектр 1 кГц-5 МГц Область действия Локальная, несколько км В обширном круге вопросов ЭМС и электромагнитной стойкости ТС проблема молниестойкости ввиду своей важности и специфики заслуживает особого внимания о отдельного рассмотрения. Таким образом, учет влияния мощных импульсных ЭМП на надежность БЦВМ при их проектировании и эксплуатации в настоящее время становится важным и актуальным вопросом. Это нашло свое отражение в новых нормативных документах, стандартах, в которых впервые выдвинуты требования устойчивости и стойкости технических средств к электромагнитным воздействиям природного и техногенного происхождения [5]. Проблема ЭМИ ВЯВ на сегодняшний день решена, создана мощная ЭИБ в России, во многих странах мира и проведены многочисленные испытания ТС [7]. Работы по оценке стойкости аппаратуры летательных аппаратов к мощным гармоническим полям активно продолжаются и вопросы методического обеспечения испытаний совершенствуются [ 7]. |
18 На сегодняшний день существует несколько документов, активно используемых в зарубежной практике сертификации функциональных систем авиационной техники с точки зрения их устойчивости к воздействию электромагнитных полей высокой интенсивности (HIRF): DO 160 RTCA, Руководство по испытаниям H1RF. Оценка устойчивости функциональных радиотехнических систем к воздействию HIRF проводится разными уровнями и в диапазоне частот 10 кГц-40 ГГц в соответствии с таблицей 1.4 . Таблица 1.4 Уровни электрических полей для сертификационных испытаний авиационной техники. Диапазон частот Напряженность электрического поля, В/м Пиковое знач. Среднее знач. 10 кГц -100 кГц 50 50 100 кГц-500 кГц 50 50 500кГц-2МГц 40 40 2МГц-30МГц 100 100 30МГц 70 МГц 20 20 70 МГц -100 МГц 20 20 100 МГц-200 МГц 50 30 200 МГц 400 МГц 70 70 400 МГц 700 МГц 1520 750 700 МГц-1 ГГц 950 170 1 ГГц -2 ГГц 2220 180 2 ГГц -4 ГГц 3500 360 4 ГГц -6 ГГц 6800 280 6 ГГц -8 ГГц 1800 330 8 ГГц -12 ГГц 3500 330 12 ГГц -18 ГГц 1700 360 18 ГГц -40 ГГц 2100 360 Все они содержат примерно адекватные требования к уровням и частотам воздействия, к методам испытаний и коррелируются с требованиями, официально задаваемых в нормативных документах к авиационной технике. В сертификационные базисы самолетов, сертифицируемых в настоящее время в обязательном порядке, вводится специальное техническое условие, определяющее критерии устойчивости функциональных систем самолетов, выполняющих критические функции в полете, к воздействию (HIRF). Токи и ноля молнии. Актуальность, важность и сложность проблемы молниестойкости ТС объсняется тем, что прямой удар молнии является самым мощным и комплексным электромагнитным 19 воздействием. Энергия прямого удара молнии (токи 70-100кА) лежит в диапазоне 0,5-10 МДж, что существенно выше энергии других электромагнитных воздействий. Параметры электромагнитных полей молнии приведены в таблице 1.5 . Таблица 1.5. Параметры электромагнитных полей молнии. Параметр Молния на расе уда] :тоянии от места за, м 10 100 Е, кВ/м Несколько сотен 40 Н, А/м Несколько тысяч 160 Тразряда? НС Десятки тысячи Частотный спектр 1 кГц-5 МГц Область действия Локальная, несколько км В обширном круге вопросов ЭМС и электромагнитной стойкости ТС проблема молниестойкости ввиду своей важности и спцифики заслуживает особого внимания о отдельного рассмотрения. Таким образом, учет влияния МИЭМП на надежность ТС при их проектировании и эксплуатации в настоящее время становится важным и актуальным вопросом. Это нашло свое отражение в новых нормативных документах, стандартах, в которых впервые выдвинуты требования стойкости ТС к электромагнитным воздействиям природного и техногенного происхождения [6,88]. Проблема ЭМИ ВЯВ на сегодняшний день решена, создана мощная ЭИБ в России, во многих странах мира и проведены многочисленные испытания ТС [14,16]. Работы по оценке стойкости ТС к мощным гармоническим полям активно продолжаются и вопросы методического обеспечения испытаний совершенствуются [15-18]. Актуальной проблемой остается проблема устойчивости СВ при воздействии к ЭМИ и гармонических полей техногенного происхождения[19-20]. |