Разработка алгоритмов контроля и диагностики системы управления ориентацией космического аппарата

затраты на командные приборы и исполнительные органы, а также экономические

затраты связанные с отказами в полете исполнительных органов и командных

приборов [1, 3, 25].

6.2 Расчет сметы затрат на НИР

Выполнение научных исследований требует определенных затрат, которые

необходимо рассматривать как дополнительные капиталовложения. Они относятся

к производственным затратам и включают в себя все работы, выполняемые

работниками организации [30].

При этом принимаем:

1) общее количество часов отладки и решения на ПВЭМ Т = 550 ч.

2) стоимость 1м2 площади в месяц Са = 35 грн.;

3) мощность ПВЭМ W = 0.4 кВт;

4) площадь помещения S = 13 м2 ;

5) стоимость электроэнергии 1 кВт/ч ТФ = 0,156 грн. (с ПДВ);

6) коэффициент невыходов а = 5%;

7) стоимость ПВЭМ Sk = 2900 грн.;

8) количество рабочих дней в месяц ДР = 23;

9) время работы на компьютере ТК = 4 мес.;

10) мощность осветительной электроэнергии Wоэ = 0,18 кВт;

11) время разработки НИР tр = 5 мес.

Рассчитаем эффективный фонд времени:

ТЭ = ДР * ТК *(1-а/100) = 87,4;

Расчет основной заработной платы исполнителей производится исходя из

штатного расписания занятости исполнителей этой НИР, и приведен в таблице

6.1.

Расчет стоимости материала приведен в таблице 6.2.

Расчет сметы затрат на НИР с указанием формул расчета статей затрат

приведен в таблице 6.3.

Таблица 6.1 – Штатное расписание исполнителей

|Руководитель, |1 |650 |5 |3250 |

|Инженер-матема|1 |450 |5 |2250 |

|тик | | | | |

|Лаборант |1 |300 |5 |1500 |

|Итого | 7000 |

Таблица 6.2 – Расходы на материалы

|Бумага (100 листов) |5,50 |2 |11,00 |

|Папка для дипломных |3,00 |1 |3,00 |

|Ручка |1,00 |7 |7,00 |

|Карандаш |0.50 |8 |4,00 |

|Записывающий CD |30 |3 |90 |

|Лист формата А1 |1,00 |4 |4,00 |

|Картридж для принтера|155,00 |1 |155,00 |

|Дискета 1,44 МВ |5,00 |2 |10,00 |

|Итого | 284,00 |

Таблица 6.3 – Смета затрат на НИР

|1 |Зарплата сотрудников, основная | | |

|2 |Отчисления на соцстрах и другие|37,5% пункта 1 |2625 |

|3 |Расходы на материалы |Таблица 6.2.2 |284 |

|4 |Затраты на эксперимент |- |- |

|5 |Стоимость технологической |Sэ.т. = Тф* Т * W |34,32 |

|6 |Амортизационные отчисления |Аотч = (0,25* Sk*Тк) |242 |

| |вычислительной техники |/12 | |

|7 |Стоимость осветительной |So = Тф * Тэ * Wоэ |2.45 |

|8 |Амортизационные отчисления |Sa = Са * S * tр |2275 |

|9 |Итого |Сумма |13162.77 |

|9 |Плановое накопление |30% пункта 1 |2100 |

|10 |Всего смета затрат на НИР | |15262.77 |

Итого, в результате проведенных расчетов получили, что смета затрат

на научно-исследовательскую работу составляет 15262.77 грн.

6.3 Расчет научно-технического эффекта

При расчете научно-технического эффекта используется следующая

формула [30]:

[pic],

где [pic] - весовые коэффициенты i-ого показателя;

[pic] - виды признаков по i-ому показателю;

Исходные данные для расчета научно-технического экономического

эффекта приведены в таблице 6.4.

Таблица 6.4 - Исходные данные для расчета НТЭ

|1 |Перспективность |0.4 |8 |

|2 |Возможность реализации |0.1 |7 |

|3 |Новизна |0.5 |9 |

Подставляя в исходную формулу соответствующие значения показателей,

получим:

НТЭ = 8.4 балла

6.4 Расчет экономического эффекта

Экономический эффект – та выгода, в денежном выражении, которую будет

получать предприниматель при внедрении результатов научно-исследовательской

работы. Экономический эффект является абсолютной величиной [30].

[pic]

где i - направление снижения затрат;

[pic] - экономия по каждому направлению;

[pic] - нормативный коэффициент эффективности капиталовложений. В

данном случае [pic] (экономический смысл таков, что возврат

капиталовложений предполагает, что из вложенной одной гривны вернется

0.25 гривны):

[pic] - капиталовложения (смета затрат на НИР). В данном случае [pic];

[pic] - дополнительные капиталовложения (маркетинговые исследования,

приобретение новой вычислительной техники и другие). [pic].

В данной дипломной работе рассматриваются экономии по двум основным

направлениям:

1. Экономия затрат рабочего тела.

Для данного направления учитывается разница между тем сколько

потребляли ДС СУО рабочего тела до внедрения нового алгоритма контроля, и

сколько буду потреблять рабочего тела после внедрения в СУО нового

алгоритма контроля:

[pic];

[pic] - масса потребления ДС рабочего тела до внедрения нового

алгоритма контроля;

[pic] - масса потребления ДС рабочего тела после внедрения нового

алгоритма контроля.

Тое есть, исходя из того, что масса потребления ДС рабочего тела

после внедрения нового алгоритма контроля снизится в пять раз, то:

[pic];

Также необходимо учесть стоимость рабочего тела (топлива):

[pic]

Следовательно, экономия по первому направлению:

[pic]

2. Экономия затрат рабочего тела связанная с временам выявления

отказов чувствительных элементов ГИВУС.

Для данного направления учитывается разница между тем сколько времени

требуется алгоритму контроля ГИВУС на выявление отказа ЧЭ до внедрения

нового алгоритма, и после внедрения нового алгоритма контроля ГИВУС.

[pic]

[pic] - времени, которое требуется алгоритму контроля ГИВУС для

выявление отказа ЧЭ до внедрения нового алгоритма контроля;

[pic] - времени, которое требуется алгоритму контроля ГИВУС для

выявление отказа ЧЭ после внедрения нового алгоритма контроля;

Мы можем вычислить массу потребления топлива за одну секунду:

[pic]

[pic] - масса потребления ДС рабочего тела;

Таким образом разница выявления отказа:

[pic]

А потребления топлива за одну секунду

[pic]

Также необходимо учесть стоимость рабочего тела (топлива):

[pic]

Следовательно, экономия по первому направлению:

[pic]

В результате проведенных расчетов получим следующий экономический

эффект:

[pic]

Экономический эффект величина относительная и рассчитывается по

формуле [30]:

[pic]

где [pic] - экономический эффект, [pic] - капиталовложения

[pic]

Срок окупаемости капиталовложений:

[pic]:

Следовательно срок окупаемости капиталовложений:

[pic]

6.5 Заключение

В данной дипломной работе экономически обоснована разработка

алгоритма контроля реактивных двигателей стабилизации системы управления

космического аппарата и алгоритма контроля командных приборов СУО.

Рассчитаны смета затрат на НИР, научно-технический эффект, экономический

эффект и срок окупаемости капиталовложений. Совершенствование алгоритмов

контроля осуществляется за счёт использования современной аппаратуры и

развития научно-технического прогресса, а также за счёт более совершенных

алгоритмов, которые используют комплексную обработку имеющейся информации

[25, 30].

Результаты обоснований приведены в таблице 6.5:

Таблица 6.5 - Технико-экономические показатели НИР

|1. |Смета затрат на НИР |Сумма статей затрат |15262.77 |

|2. |Научно-технический эффект|[pic] |8.4 балла |

|3. |Экономический эффект |[pic] |3328.38 |

| | | |грн |

|4. |Срок окупаемости |[pic] |4.5 года |

7 ГРАЖДАНСКАЯ ОБОРОНА

Гражданская оборона Украины — составная часть системы

общегосударственных оборонных мероприятий, проводимых в мирное и военное

время в целях защиты населения и народного хозяйства от оружия массового

поражения и других современных средств нападения противника, а также для

спасательных и неотложных аварийно-восстановительных работ в очагах

поражения и зонах катастрофического затопления. В данной дипломной работе

рассматривается воздействие проникающей радиации и радиационного заражения

[31, 32].

Основные задачи гражданской обороны:

1. Защита населения от оружия массового поражения и других средств

нападения противника осуществляется проведением комплекса защитных

мероприятий, что позволяет максимально ослабить результаты воздействия

оружия массового поражения, создать благоприятные условия для проживания и

деятельности населения, работы объектов и действий сил гражданской обороны

при выполнении стоящих перед ними задач.

Повышение устойчивости работы объектов и отраслей народного хозяйства в

условиях военного времени может быть достигнуто заблаговременным

проведением организационных, инженерно-технических и других мероприятий,

направленных на максимальное снижение результатов воздействия оружия

массового поражения, создание благоприятных условий для быстрой ликвидации

последствий нападения противника.

Проведение спасательных и неотложных аварийно восстановительных работ в

очагах поражения и зонах затопления. Без успешного проведения таких работ

невозможно наладить деятельность объектов, подвергающихся ударам

противника, создать нормальные условия для жизнедеятельности населения

пострадавших городов [31].

Проникающая радиация. Это один из поражающих факторов ядерного

оружия, представляющий собой гамма-излучение и поток нейтронов, испускаемых

в окружающую среду из зоны ядерного взрыва. Кроме гамма-излучения и потока

нейтронов выделяются ионизирующие излучения в виде альфа- и бета-частиц,

имеющих малую длину свободного пробега, вследствие чего их воздействием на

людей и материалы пренебрегают. Время действия проникающей радиации не

превышает 10—15 сек. с момента взрыва [32].

Основные параметры, характеризующие ионизирующие излучения,— доза и

мощность дозы излучения, поток и плотность потока частиц.

Ионизирующая способность гамма-лучей характеризуется экспозиционной

дозой излучения. Единицей экспозиционной дозы гамма-излучения является

кулон на килограмм (Кл/кг). Согласно стандарту, кулон на килограмм —

экспозиционная доза рентгеновского и гамма-излучений, при которой

сопряженная корпускулярная эмиссия на 1 кг сухого атмосферного воздуха

производит в воздухе ионы, несущие заряд в один кулон электричества каждого

знака. На практике в качестве единицы экспозиционной дозы применяют

несистемную единицу рентген (Р). Рентген — это такая доза (количество

энергии) гамма-излучения, при поглощении которой в 1 см3 сухого воздуха

(при температуре О С° и давлении 760 мм рт. ст.) образуется

2,083 миллиарда пар ионов, каждый из которых имеет заряд, равный заряду

электрона, 1Р=2,58-10~4 Кл/кг; 1 Кл/кг = ^3876 Р или 1 Кл/кгя^3900 Р. Дозе

1 P соответствует поглощение 1 г воздуха 88 эрг энергии (8,8хЮ~3 Дж/кг), а

1 г биологической ткани —93 эрг (9,3х10~3 Дж/кг) [31, 32].

Единица мощности экспозиционной дозы — ампер на килограмм (А/кг),

рентген в секунду (Р/с) и рентген в час (Р/ч). Ампер на килограмм равен

мощности экспозиционной дозы, при которой за время, равное одной секунде,

сухому атмосферному воздуху передается экспозиционная доза кулон на

килограмм:

1 Р/с=2,58*10-4 А/кг; 1 А/кг=3876 Р/с или 1 А/кг?3900 Р/с = 14*106

Р/ч; 1 Р/ч = 7,167-10-8 А/кг. Процесс ионизации атомов нейтронами отличен

от процесса ионизации гамма-лучами. Поток нейтронов измеряется числом

нейтронов, приходящихся на квадратный метр поверхности,— нейтрон/м2.

Плотность потока — нейтрон/м2*с.

Степень тяжести лучевого поражения главным образом зависит от

поглощенной дозы. Для измерения поглощенной дозы любого вида ионизирующего

излучения Международной системой измерений «СИ» установлена единица Грэй

(Гр); в практике применяется несистемная единица — рад. Грэй равен

поглощенной дозе излучения, соответствующей энергии 1 Дж

ионизирующего излучения любого вида, переданной облучаемому веществу

массой 1 кг. Для типичного ядерного взрыва один рад соответствует потоку

нейтронов (с энергией, превышающей 200 эВ) порядка

5*1014 нейтрон /м2 : 1 Гр = 1 Дж/кг = 100 рад=10000 эрг/г [31].

Распространяясь в среде, гамма-излучение и нейтроны ионизируют ее

атомы и изменяют физическую структуру веществ. При ионизации атомы и

молекулы клеток живой ткани за счет нарушения химических связей и распада

жизненно важных веществ погибают или теряют способность к дальнейшей

жизнедеятельности [32].

Поражение людей и животных проникающей радиацией. При

воздействии проникающей радиации у людей и животных может возникнуть

лучевая болезнь. Степень поражения зависит от экспозиционной дозы

излучения, времени, в течение которого эта доза получена, площади облучения

тела, Общего состояния организма. Экспозиционная доза излучения до

50—80 Р {0,013—0,02 Кл/кг), полученная за первые четверо суток, не вызывает

поражения и потери трудоспособности у людей, за исключением некоторых

изменений крови. Экспозиционная доза Р 200—300 Р, полученная за

короткий промежуток времени (до четырех суток), может вызвать у людей

средние радиационные поражения, но такая же доза, полученная в течение

нескольких месяцев, не вызывает заболевания. Здоровый организм человека

способен за это время частично вырабатывать новые клетки взамен погибших

при облучении [31, 32].

При установлении допустимых доз излучения учитывают, что облучение

может быть однократным или многократным. Однократным считается облучение,

полученное за первые четверо суток, Облучение, полученное за время,

превышающее четверо суток, является многократным. При однократном облучении

организма человека в зависимости от полученной экспозиционной дозы

различают четыре степени лучевой болезни.

Лучевая, болезнь первой (легкой) степени возникает при общей

экспозиционной дозе излучения 100—200 Р (0,026—0,05 Кл/кг). Скрытый период

может продолжаться две-три недели, после чего появляются недомогание, общая

слабость, чувство тяжести в голове, стеснение в груди, повышение

потливости, может наблюдаться периодическое повышение температуры. В крови

уменьшается содержание лейкоцитов. Лучевая болезнь первой степени излечима

[31].

Лучевая болезнь второй (средней) степени, возникает при общей

экспозиционной дозе излучения 200—400 Р (0,05—0,1 Кл/кг). Скрытый период

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10

МЕНЮ

Разработка алгоритмов контроля и диагностики системы управления ориентацией космического аппарата