characteristics of high-pressure tank by the criterion of weight and prime cost were
worked out. The algorithms take special features of tank production (dependency
of defectiveness of joint weld and thickness of wall of spherical tank, the influence
of hemisphere production method on weight of the tank, production expenses, etc.)
into account. The algorithms allow optimization of design characteristics of high-
pressure tanks which operate under cryogenic temperatures. Shown that thanks to the
significant contribution of cost of stainless steels and titanic alloys in prime cost of
all-metal HPB results of optimization of parameters of balloons on criteria of weight
and prime cost coincide.
Keywords
:
solid-metal high-pressure tanks, standardization, design characteristics
optimization, influence of technology factor on optimization of design characteristics
of standardized configuration.
Ракетно-космическое машиностроение характеризуется тем, что
эксплуатационные показатели ракетно-космической техники (РКТ)
обеспечиваются при изготовлении мелкими сериями на предприятиях-
разработчиках, или в рамках сложившейся кооперации предприятий. В
результате в отрасли теряются значительные средства на выпуск боль-
шого числа однотипной продукции в условиях мелкосерийного про-
изводства с его характерными особенностями [1]: невысоким уровнем
коэффициента использования материалов, применением дорогостоя-
щего широкоуниверсального оборудования, высокой квалификацией
рабочих, созданием дорогостоящей системы испытаний изделий на
каждом предприятии и др.
В указе Президента РФ В.В. Путина [2] отмечается, что ин-
теграция разработчиков и производителей РКТ в единую научно-
производственную структуру позволит оптимизировать число пред-
приятий, их имущественный комплекс и численность работников.
Унификация технических решений при создании РКТ и единый техно-
логический подход к производству комплектующих изделий позволят
устранить конкуренцию между предприятиями на внутреннем рынке
и усилить их влияние на внешнем.
В связи с этим актуальной для ракетно-космического машиностро-
ения является задача широкой унификации, отраслевой специализа-
ции и рационального размещения производства. Решение этой задачи
позволит улучшить все составляющие технологичности конструкций
РКТ и, в первую очередь, сократить затраты на производство унифи-
цированной продукции.
Общие вопросы унификации продукции освещены в работах
[3–17]. Унификации компонентов РКТ посвящены работы [18–27],
включая вопросы международной стандартизации коммерческой РКТ
[18]. Проблемам унификации конструкций и специализации произ-
водства топливных емкостей и баллонов высокого давления РКТ
посвящены работы [28, 29].
Задачи унификации баков и БВД были предметом дискуссий на
ряде научно-технических конференций [30–34]. Так, в работе [30] уни-
фикация продукции рассматривается как средство обеспечения низкой
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение” 2014. № 5 71