Министерство на образованието и науката на Руската федерация

Държавна образователна институция

висше професионално образование

"Омск държавен технически университет"

А. В. Федотов, Н. Г. Скабин

Основи на теорията на надеждността и техническата диагностика

Бележки за лекции

Omgtu Издателство къща

UDC 62-192 + 681.518.54

BBK 30.14 + 30.82

Рецензенти: n. С. Голддън, д-р Техн. Науки, проф, кафене. Ptmig sibadi; Ю. P. Kotelevsky, CAND. Техно Наука, ген. Директор на Адл-Омск

Fedotov, A.V.

F34. Основи на теорията за надеждността и техническата диагностика:лекция Резюме / А. В. Федотов, Н. Г. Скабин. - Omsk: Издателство на Омгту, 2010. - 64 p.

Разглеждат се основните понятия за теорията за надеждността, качествените и количествените характеристики на надеждността. Разглеждат се математическите основи на теорията на надеждността, изчисленията на показателите за надеждност, основни понятия, определения и задачи на техническа диагностика.

Резюмето може да се използва както за практическа консолидация на теоретичния материал на курса "Диагностика и надеждност на автоматизираните системи" за ученици на ежедневната форма на обучение и по време на самостоятелна подготовка на ученици от кореспонденция и отдалечени форми на обучение.

Отпечатано с решението на редакционния и издателски съвет

Омск Държавен Технически университет

UDC 62-192 + 681.518.54

BBK 30.14 + 30.82

© GO VPO "Омск състояние

технически университет ", 2010

1. Обща характеристика на надеждността като наука

Появата на технологиите и нейното широко разпространение в производствените процеси направиха въпроса за нейната ефективност. Ефективността на употребата на машини е свързана с тяхната способност за непрекъснато и качествено изпълнение на функции, присвоени им. Въпреки това, поради срив или грешки, качеството на работата на машините е намалено, в тяхната работа възниква в тяхната работа, има нужда от ремонт за възстановяване на работата и необходимите технически характеристики на машините.

Изброените изброени обстоятелства доведоха до появата на концепцията за надеждност на машини и други технически средства. Концепцията за надеждност е свързана с способността на техническите средства за извършване на функции, присвоени на това по време на необходимото време и с необходимото качество. От първите стъпки на развитието на техниката имаше задача да се направи техническо устройство, така че тя да работи надеждно. С развитието и усложнението на техниката, проблемът с неговата надеждност е развил и развил. За да го разрешат, е било необходимо да се развият научните основи на новата научна посока - науката за надеждността.

Надеждността характеризира качеството на техническите средства. Качеството е набор от свойства, които определят пригодността на продукта, която да използва за предназначението и потребителските си свойства. Надеждността е сложно свойство на технически обект, който се състои в способността си да изпълнява посочените функции, като същевременно поддържа основните си характеристики в установените граници. Концепцията за надеждност включва надеждност, издръжливост, поддръжка и безопасност.

Изследването на надеждността като качествен показател, характеризиращ техническото устройство, довело до появата на науката "надеждност". Темата за научните изследвания е изследването на причините за грешки на обектите, определянето на моделите, с които те се подчиняват, разработването на методи за количествено определяне на надеждност, методи за изчисляване и изпитване, разработване на начини и средства за подобряване на надеждността.

Има общи теории за надеждност и приложни теории за надеждност. Общата теория на надеждността има три компонента:

1. Математическа теория на надеждността. Определя математическите модели, които подлежат на неуспехи и методи за количествено измерване на надеждността, както и инженерни изчисления на показателите за надеждност.

2. Теория на статистическата надеждност. Обработка на статистическа информация за надеждността. Статистически характеристики на надеждността и моделите на неуспехи.

3. Физическа теория на надеждността. Изследването на физикохимични процеси, физически причини за неуспехите, въздействието на стареенето и силата на материалите за надеждност.

Приложените теории за надеждност са разработени в определена област на технологиите по отношение на обектите на тази област. Например, съществува теория на надеждността на системите за контрол, теорията за надеждността на електронните устройства, теорията за надеждността на машините и др.

Надеждността е свързана с ефективност (например с икономическа ефективност) на технологиите. Недостатъчна надеждност на техническите средства има следствие:

намаляване на производителността поради престой поради повреда;

намаляване на качеството на резултатите от използването на техническите средства поради влошаването на своите технически характеристики поради неизправности;

цената на техническите ремонти;

загуба на редовност на получаването на резултати (например намаляване на редовността на транспортирането на превозни средства);

намаляване на нивото на безопасност на техническите средства.

Диагностиката се свързва директно. Диагностика - доктрината за методите и принципите за признаване на болести и диагноза. Техническа диагностика Разглежда въпроси, свързани с оценката на действителното състояние на техническите системи. Задачата на диагностика е да се идентифицират и предотвратят нововъзникващите откази на технически средства, за да се увеличи цялостната им надеждност.

Процесът на техническа диагностика осигурява наличието на обект на диагностика, диагностични и човешки инструменти. По време на диагностичния процес се извършват процеси, измерване, контрол и логически операции. Тези операции се извършват от оператора, използвайки диагностичните инструменти, за да се определи действителното състояние на техническите средства. Резултатите от оценката се използват за вземане на решение за по-нататъшно използване на техническите средства.

Оценка на показателя за надеждност Това са цифрови стойности на показателите, определени от резултатите от наблюденията на обектите при работни условия или специални тестове за надеждност. При определяне на показателите за надеждност са възможни две опции: видът на Закона за разпространение е известен ...

Споделете работата по социалните мрежи

Ако тази работа не се появи в долната част на страницата, има списък с подобни произведения. Можете също да използвате бутона за търсене.

Страница 2.

ТЕСТ

"Основи на надеждността и диагностичната теория"

1. Задачата

Според резултатите от тестването на продуктите за надеждност съгласно план [N v z. ] Получават се следните данни за източниците за оценка на показателите за надеждност:
- 5 селективни стойности на развитието на повреда (единица за измерване: хиляда): 4.5; 5.1; 6.3; 7.5; 9.7.
- 5 селективни стойности на развитието на цензурата (т.е. 5 продукта остават в работно състояние до края на изпитването): 4.0; 5.0; 6.0; 8.0; 10.0.

Определи:

- оценка на средната стойност за неуспех;

- с вероятността за доверие на по-ниските доверителни граници и;
- изграждане на мащаб Следната графика:

функция за разпространение;

вероятност за безпроблемна работа;

горната граница на доверието;

по-ниска граница на доверието.

1. Въведение

Изчислената част от практическата работа съдържа оценка на показателите за надеждност за определени статистически данни.

Оценката на показателя за надеждност е цифровите стойности на индикаторите, определени от резултатите от наблюденията на обектите при работни условия или специални тестове за надеждност.

При определяне на показателите за надеждност са възможни две опции:

Известен е видът на Закона за разпределение на разпределението;

Видът на Закона за разпространение не е известен.

В първия случай се използват параметрични оценки, при които те първо оценяват параметрите на закона за разпространение, включени в изчислената формула на индикатора, и след това определят индикатора за надеждност като функция от очакваните параметри на закона за разпределение.

Във втория случай се прилагат непараметрични методи, при които показателите за надеждност се оценяват директно в съответствие с експерименталните данни.

1. Кратка теоретична информация

Количествените показатели за надеждност на подвижния състав могат да бъдат определени от представителни статистически данни за отказ, получени по време на експлоатация или в резултат на специални тестове, като се вземат предвид характеристиките на дизайна, присъствието или липсата на ремонти и други фактори.

Първоначалният набор от наблюдения се нарича обща популация. Покритието на съвкупността разграничава 2 вида статистически наблюдения: твърдо и проба. Пълно наблюдение Когато се изследва всеки елемент на агрегата, със значителни разходи за активи и време, а понякога и физически невъзможно. В такива случаи тя се прибягва до селективно наблюдение, което се основава на разпределението от общото население на част от неговата представителна част - селективен агрегат, който също се нарича проба. Според резултатите от изследването на чертата в селективния агрегат направете становище относно свойствата на чертата в общото население.

Селективният метод може да се използва в две версии:

Прост случаен подбор;

Случайна селекция в типични групи.

Разделението на агрегата на извадката върху типичните групи (например според моделите на кабинковите автомобили, с годините на строителство и др.) Дава усилване с точност при оценката на характеристиките на цялата обща популация.

Тъй като беше, селективното наблюдение не бе доставено, броят на обектите винаги е, разбира се, и следователно обемът на опитни (статистически) данни винаги е ограничен. При ограничено количество статистически материал е възможно да се получат само някои оценки на показателите за надеждност. Въпреки факта, че истинските стойности на показателите за надеждност не са случайни, техните оценки винаги са случайни (стохастични), което е свързано с възможността за вземане на проби от общото население.

Когато изчислява оценката, обикновено са склонни да избират този метод, така че да е богат, нестабилен и ефективен. Един богата е оценката, която, с увеличаване на броя на обектите на наблюдение, се превръща в вероятност за истинската стойност на индикатора (SL.1).

Оценката се нарича оценка, чиято математическо очакване е равно на истинската величина на индикатора за надеждност (SL).

Оценката е ефективна, дисперсията, която в сравнение с разликите на всички останали оценки е най-малка (SLP.3).

Ако условията (2) и (3) се извършват само когатоН. Търсенето на нула, такива оценки се наричат \u200b\u200bсъответно асимптотично неразрушими и асимптотично ефективни.

Удобството, неуспехът и ефективността са качествени характеристики на оценките. Условия (1) - (3) Оставете ограничен брой обектиН. Наблюденията записват само приблизително равенство

a ~ Â (n)

По този начин, оценка на показателя за надеждност Â (Н. ), изчислен чрез селективен набор от обема на обемаН. Използва се като приблизителна стойност на показателя за надеждност за цялата обща популация. Такава оценка се нарича точка.

Като се има предвид вероятностният характер на показателите за надеждност и значителното изменение на статистическите данни за неуспехите, когато се използват точкови оценки на индикаторите вместо истинските стойности на техните стойности, е важно да знаете какви са границите на възможна грешка и какво е неговата Вероятност, т.е. е важно да се определи точността и точността на използваните оценки. Известно е, че качеството на оценката на точката е по-високо, отколкото на по-големия статистически материал, който се получава. Междувременно самата оценка на точката не носи никаква информация за количеството данни, на които е получено. Това определя необходимостта от интервални оценки на показателите за надеждност.

Изходните данни за оценката на показателите за надеждност се дължат на плана за наблюдение. Изходни данни за плана (N v z) са:

Селективни стойности на работните потоци към неуспех;

Селективни стойности на операциите на машини остават работещи по време на наблюдения.

Работата на машините (продукти), която остава функционираща по време на тестовете, се нарича операция преди цензуризация.

Гръбът (клипинг) вдясно е събитие, което води до прекратяване на тестове или оперативни наблюдения на обекта преди неуспеха (лимитното състояние).

Причините за цензурата са:

Изобирането на началното и (или) край на изпитването или функционирането на продуктите;

Отстраняване от тестване или работа на определени продукти за организационни причини или поради неуспехите на съставните части, чиято надеждност не се изследва;

Превод на продукти от един режим на приложение в друг в процеса на изпитване или експлоатация;

Необходимостта от оценка на надеждността преди неуспехите на всички изследвани продукти.

Работата преди Crantvent е работата на обект от началото на тестовете преди цензуризация. Пробата, чиито елементи са стойностите на развитието на неуспеха и преди цензуризацията, се нарича цензурирана проба.

Единната цензурирана проба е цензурирана проба, в която стойностите на всички развития преди цензуризацията са равни един на друг и не по-малко от най-големите развития преди неуспех. Ако стойностите на развитието преди цензуриране в пробата не са равни един на друг, тази проба е многократно цензурирана.

1. Оценка на показателите за надеждност чрез непараметричен метод

1 . Работата до отказ и развитието преди Crantvents да се изгражда в обща вариационна серия в реда на разпознаване на развитието (развитието преди белегмънтство са маркирани *): 4,0*; 4,5; 5,0*; 5,1; 6,0*; 6,3; 7,5; 8,0*; 9,7; 10,0*.

2 . Изчислете точковите оценки на функцията за разпространение за разработването на формулата:

къде - броя на здравословните продуктий. - повреда в вариационната серия.

3. Изчислете оценката на точката на средната работа преди повреда на формулата:

където;

Хиляда час.

4. Оценката на безпроблемната работа за работа на хиляди час се определя по формулата:

където;

5. Изчисляване на оценките на точката по формулата:

6. Според изчислените стойности и изграждане на графики на разпределителните функции на функциите за работа и надеждност.

7. По-ниската граница на доверието за средното развитие на неуспеха чрез изчисляване на формулата:

Където е количественото изменение, съответстващо на вероятността. Приети на масата, в зависимост от вероятността за доверие.

Чрез състоянието на задачата, вероятността за доверие. Изберете от таблицата, съответстваща на нея.

Хиляда час.

8 , Премахване на горната граница на доверието за функцията за разпространение, изчислена по формулата:

къде е количественото разпределение на хи-квадрат с броя на степените на свободата. Приети на масата, в зависимост от вероятността за довериеq.

Регистрирани скоби в последната формула означават вземането на целочислената част на броя, затворен в тези скоби.

За;
за;
за;
за;
за.

9. Стойностите на по-ниската граница на доверието на вероятността за безпроблемна работа се определят по формулата:

10. По-ниската граница на доверието на вероятността за безпроблемна работа в даден момент в продължение на хиляда час се определя по формулата:

където; .

Съответно

11. Според изчислените стойности и ние изграждаме графики на функциите на горната трансгранична граница и долната граница на доверието като предварително изградени модели на точкови оценки и

1. Заключение

При изучаване на резултатите от тестовете за надеждност съгласно план [N v z. ] Получават се стойностите на следните показатели за надеждност:

Оценка на средната стойност за отказа на отказа на 50 часа;
- оценка на вероятността за безпроблемна работа за развитие от хиляда часа;
- с вероятността за доверие на по-ниските доверителни граници от хиляди часа и;

Съгласно установените стойности на функцията за разпространение, вероятността за безпроблемна операция, горната граница на доверието и по-ниската граница на доверието са изградени графики.

Въз основа на изчисленията можете да решавате подобни задачи, с които инженерите са изправени пред производството (например по време на работа на вагони в w.).

1. Библиография
2. Куркин Е. М., Каликман I. L. Полъгване и статистика. М.: Финанси и статистика, 2012. - 320 p.
3. Надеждност на техническите системи: справка / ед. И. А. Ушаков. - m.: Радио и комуникация, 2005. - 608 p.
4. Надеждност на машиностроителните продукти. Практическо ръководство за нормализиране, потвърждение и предоставяне. М.: Издателства,2012. - 328 p.
5. Методически инструкции. Надеждност в техниката. Методи за оценка на показателите за надеждност за експериментални данни. Rd 50-690-89. Представяне Стр. 01.01.91 m.: Издателска къща на стандарти, 2009. - 134 p. Група T51.
6. Болешев Л. Н., Смирнов Н. V. Таблица на математическата статистика. М.: Наука, 1983. - 416 p.
7. Kiselev S.N., Саводикин А.н., Устич П.А., Заидадинов R.I., Burchak G.P. Надеждност на механичните железопътни транспортни системи. Урок. М.: Miit,2008 -119 p.

Други подобни произведения, които могат да ви интерес. Ishm\u003e
5981.		Основните разпоредби на теорията на надеждността	450.77 KB.
	Надеждността се нарича свойство на обекта на механизма на механизма на детайла, за да изпълнява посочените функции, като същевременно поддържа стойностите на оперативните показатели в определените граници на съответните определени режими и условия за използване на поддръжката на ремонта на съхранение и. Разбирането се нарича свойство на обекта непрекъснато да поддържа производителността за известно време или някои работници. Арабството се нарича продължителност или обем на обекта. Дълготрайност Имот имот Запази ...
2199.		Основи на техническата диагноза	96.49 KB.
	Интердисциплинарни комуникации: Предоставяне на: Информатика Математика Компютърно оборудване и програми за програмиране на MP. Определя се състоянието на медицинската диагноза на пациента; или техническа диагностика на техническата система. Техническа диагностика, наречена наука за признаване на състоянието на техническата система. Както е известно, най-важният показател за надеждност е липсата на неуспехи по време на експлоатацията на техническата система.
199.		Темата и целите на дисциплината "Основи на контролната и техническата диагностика"	190.18 KB.
	Техническото състояние е набор от предразположени за промяна в процеса на производство и експлоатация на свойствата на обект, характеризиращи степента на функционалната му годност при посочените условия на целенасочена употреба или място на дефект в него в случай на неспазване поне едно от свойствата на установените изисквания. Техническото състояние е характеристика на функционалната пригодност на обекта само за посочените условия за целевото приложение. Това се дължи на факта, че при различни условия на прилагане на изискването за надеждност на обекта ...
1388.		Разработване и внедряване на софтуерно ориентирани вероятностни характеристики на надеждността на елементите върху наблюденията на вероятностни характеристики на надеждността на цялата система	356.02 KB.
	Естествен подход, ефективно използван в изследването на SS, е използването на логически вероятностни методи. Класическият логически вероятност е предназначен да проучи характеристиките на надеждността на конструктивните сложни системи
17082.		Разработване на информационната система, теорията и методите за дистанционна диагностика на контактната мрежа съгласно параметрите на електромагнитното радио и оптичното излъчване на текущия разговор на ARC	2.32 MB.
	Проблемът за осигуряване на надежден текущ разговор става все по-важно. Решението на проблема за гарантиране на високата надеждност на ченгето и висококачествения текущ разговор се извършва в посока на подобряване и разработване на методи за изчисляване на създаването на нови по-напреднали конструкции на CS текущи колектори и тяхното взаимодействие. Значителен принос за развитието на теорията на методите за изчисляване на проблемите за осигуряване на качествен ток на строителните системи и контролите на основните параметри на полицая са направили и допринасят за учени и инженери от почти всички ...
3704.		Основи на теорията на кораба	1.88 MB.
	Ръководство за самостоятелно подготовка Стабилността на морския съд Измаил - 2012 г. Ръководство по теорията на кораба е разработено от висшия учител на катедрата на Стелий Домбродски В. Екимсшир Ръководството разгледа въпросите за мониторинга и осигуряването на задушаване на. смени на кораба в плавателната държава и кратък въпрос. В приложенията материалите са посочени в последователността, необходима за разбиране на хода на теорията на кораба на кораба.
4463.		Основи на теорията на вероятностите	64.26 KB.
	Тестване, събитие. Класификация на събитията. Класическа, геометрична и статистическа вероятностна дефиниция. Теореми за добавяне на вероятност. Теореми за умножаване на вероятностите. Формула пълна вероятност. Bayes Formulas. Независима тестова диаграма. Bernoulli формула.
13040.		Основи на теорията на вероятностите	176.32 KB.
	Ехото са запазени и за да могат да се видят от примери и задачи на вероятностите, дадени във всички ръководства за вероятностната теория, включително в нашата. Те преговарят, че този, който печели шест партии, ще получи цялата награда. Да предположим, че поради външни обстоятелства играта спира преди един от играчите да спечели наградата например, един спечели 5 и втората 3 партия. Въпреки това правилният отговор в този конкретен случай казва, че секцията е справедлива до 7: 1.
2359.		Основи на теорията за грешки	2.19 MB.
	Числени методи за решаване на нелинейни уравнения с едно неизвестно. Числени методи за решаване на системи от линейни уравнения. При решаването на конкретна задача източникът на грешки на крайния резултат може да бъде неточност на първоначалните данни за закръгляване по време на сметката, както и приблизителния метод на решаване. В съответствие с това ще споделим грешки на: грешки на първоначалната информация за неподходящата грешка; грешки на изчисленията; Грешки на метода.
5913.		Основи на теорията на управлението	578.11 KB.
	Линейни автоматични системи. Съвременни системи за управление R. Системи за контрол на обратната връзка. Nyquist предложи критерий за стабилност за честотните характеристики на системата в държавата за откриване и през 1936 година

Основите на теорията за надеждността и диагностиката са представени във връзка с най-общата система на системата на системата - автомобил - пътната среда. Основна информация за качеството и надеждността на автомобила като техническа система. Дадени са основните термини и определения, са дадени показатели за надеждност на сложни и разграничени системи и методи за тяхното изчисление. Вниманието се обръща на физическите основи на надеждността на автомобила, методите за обработка на информация за надеждност и методи за тестване на надеждността. Показват се сцената и ролята на диагностициране в системата за поддръжка и ремонт на автомобили в съвременни условия.
За студенти.

Концепциите за "качество" и "надеждност" на машините.
Животът на съвременното общество е немислим, без да се използва най-разнообразният дизайн и цел на машините, които превръщат енергията, материалите, информацията, променят живота на хората и околната среда.
Въпреки огромното разнообразие на всички машини, в процеса на тяхното развитие използват единни критерии за оценка на степента на тяхното съвършенство.

По отношение на пазарните отношения създаването на повечето нови машини изисква спазването на най-важните условия за конкурентоспособност, а именно да им дават нови функции и високи технически и икономически показатели за тяхното използване.
За ефективно използване на машините е необходимо те да имат високо качество и надеждност.

Международен стандарт ISO 8402 - 86 (ISO - Международна организация) дава следното определение: "Качеството е набор от свойства и характеристики на продукти или услуги, които им дават възможност да задоволят кондиционираните или предполагаемите нужди."

СЪДЪРЖАНИЕ
Предговор
Въведение
Глава 1. Надеждност е най-важното свойство на качеството на продукта
1.1. Качеството на продуктите и услугите е най-важният показател за успешната дейност на предприятията на транспортния и пътния комплекс
1.2. Концепциите за "качество" и "надеждност" на автомобили
1.3. Надеждност и универсални проблеми
Глава 2. Основни понятия, термини и определения, приети в областта на надеждността
2.1. Обекти, разглеждани в областта на надеждността
2.1.1. Общи понятия
2.1.2. Класификация на техническите системи
2.2. Основните състояния на обекта (техническа система)
2.3. Преходен обект към различни държави. Видове и характеристики на отказите на техническите системи
2.4. Основни понятия, термини и дефиниции в областта на надеждността
2.5. Показатели за надеждност
2.6. Критерии за надеждност за нестандартни системи
2.7. Критерии за надеждност за реставрирани системи
2.8. Индикатори за дълготрайност
2.9. Показатели за устойчивост
2.10. Показатели за поддръжка
2.11. Показатели за сложна надеждност
Глава 3. Събиране, анализ и обработка на данни за надеждност на продукта
3.1. Цели и задачи за събиране на информация и оценка на надеждността на автомобилите
3.2. Принципи на събиране и систематизиране на оперативната информация за надеждността на продуктите
3.3. Изграждане на емпирично разпределение и статистическа оценка на нейните параметри
3.4. Законите за разпространение на времето на експлоатация преди неуспеха, най-често използван в теорията на надеждността
3.5. Трансформация на LAPLAS.
3.6. Интервал на доверие и вероятност за доверие
Глава 4. Надеждност на сложните системи
4.1. Сложна система и нейните характеристики
4.2. Надеждност на разчленените системи
Глава 5. Математически модели на надеждност на работата на технически елементи и системи
5.1. Общ модел на надеждност на техническия елемент
5.2. Общ модел на надеждност на системите по отношение на интегрални уравнения
5.2.1. Основна нотация и предположения
5.2.2. Матрица на държавите
5.2.3. Matrix преходи
5.3. Модели на надеждност на нестандартни системи
Глава 6. Жилищния цикъл на техническата система и ролята на научно-техническата подготовка на производството, за да се гарантира изискванията на неговото качество \\ t
6.1. Структура на жизнения цикъл на техническата система
6.2. Цялостна система за осигуряване на качеството на продукта
6.3. Оценка на качеството и управление на надеждността
6.3.1. Международни стандарти Качество ISO серия 9000-2000
6.3.2. Контрол на качеството и неговите методи
6.3.3. Методи за контрол на качеството, анализ на дефекти и техните причини
6.4. С участието на икономическо управление на надеждността
6.5. Седем прости статистически методи за оценка на качеството, използвано в стандартите ISO 9000
6.5.1. Класификация на статистически методи за контрол на качеството
6.5.2. Пакет за данни
6.5.3. Графично представяне на данните
6.5.4. Диаграма Парето.
6.5.5. Каузална графика
6.5.6. Диаграма разсейване
6.5.7. Контролен списък
6.5.8. Контролна карта
Глава 7. Физическата същност на процесите на промяна на надеждността на структурните елементи на автомобилите по време на тяхната работа
7.1. Причини за загуба на производителност и повреда на машинните елементи
7.2. Физико-химични процеси на материално унищожение
7.2.1. Класификация на физико-химични процеси
7.2.2. Процеси на механично унищожаване на твърди вещества
7.2.3. Материално стареене
7.3. Отказва за параметрите на силата
7.4. Трибулари
7.5. Видове износване на авточасти
7.6. Отказва за параметрите на корозията
7.7. Носете диаграма и методи за измерване на износване на автомобила
7.8. Методи за определяне на износването на машинни части
7.8.1. Периодично измерване на износване
7.8.2. Непрекъснато измерване на износване
7.9. Ефекта на остатъчните деформации и стареене на материалното износване
7.10. Оценка на надеждността на елементите и техническите системи на автомобили, когато те проектират
7.11. Най-често срещаните начини и методи за осигуряване и предсказване на надеждността, използвана при създаване на машини
Глава 8. Система за поддръжка и ремонт
8.1. Системи за поддръжка и ремонт на машини, тяхната същност, съдържание и принципи на строителство
8.2. Изисквания за поддръжка и ремонтна система и методи за определяне на честотата на тяхното поведение
8.3. Функциониране на машината в екстремни ситуации
Глава 9. Диагностика като метод за контрол и осигуряване на надеждността на автомобила по време на работа
9.1. Обща информация за диагностика
9.2. Основни понятия и терминология на техническата диагностика
9.3. Диагностична стойност
9.4. Диагностични параметри, определяне на лимита и допустимите стойности на параметрите на техническото състояние
9.5. Принципи на диагностика на автомобили
9.6. Организиране на диагностика на автомобила в системата за поддръжка и ремонт
9.7. Видове диагностика на автомобили
9.8. Диагностициране на агрегати за кола по време на ремонт
9.9. Диагностициране на състоянието на групата на цилиндрофонта
9.10. Концепция за диагностициране на технологии в съвременните условия
9.11. Техническа диагностика - важен елемент от технологичното сертифициране на предприятията за услуги
9.12. Управление на надеждността, техническо състояние на машините въз основа на резултатите от диагнозата
9.13. Диагностика и безопасност на автомобила
9.14. Диагностика на спирачната система
9.15. Диагностика на фаровете на фаровете
9.16. Диагностика на окачване и управление
Заключение
Библиография.

Изпратете добрата си работа в базата знания е проста. Използвайте формата по-долу

Студентите, завършилите студенти, млади учени, които използват базата на знанието в обучението и работата ви, ще ви бъдат много благодарни.

Публикувано на http://www.allbest.ru/

Федерална държавна автономна

образователна институция

висше професионално образование

Сибирски Федерален университет

Министерство на транспорта

Курсова работа

Под дисциплината "основи на теорията за надеждността и диагностиката"

Извършени студенти, FT групи 10-06 V.V. Короленко

Проверено v.v. Коваленко

Приет от д-р Н., проф. N.f. Булгаков

Красноярск 2012.

Въведение

1 Анализ на научни изследвания за надеждност и диагностика

2 Оценка на показателите за надеждност на превозното средство

2.2 рейтинг

2.3 ИНТЕРВАЛНА ОЦЕНКА

2.5 Проверка на нулевата хипотеза

4 втора вариационна серия

5 Оценка на записите на процеса на възстановяване

Заключение

Списък на използваните източници

Въведение

възстановяване на безвъзмездния труд

Теорията и практиката на надеждност изследва процесите на неуспехи и начини за борба с тях в компонентите на обектите на всяка сложност - от големи комплекси до начални части.

Надеждност - имуществото на обекта, освен във времето в границите, стойността на всички параметри, характеризиращи способността за извършване на необходимите функции в посочените начини и условия на приложение, поддръжка, ремонт, съхранение и транспорт.

Надеждността е сложно имущество, което, в зависимост от целта на обекта и неговите условия, се състои от комбинации от свойства: надеждност, издръжливост, поддръжка и постоянство.

Съществува подробна система за държавни стандарти "надеждност в инженерството", описана от ГОСТ 27.001 - 81.

Основните са:

Gost 27.002 - 83. Надеждност в техниката. Условия и дефиниции.

Gost 27.003 - 83. Избор и класиране на показатели за надеждност. Основни разпоредби.

ГОСТ 27.103 - 83. Критерии за неуспехи и гранични държави. Основни разпоредби.

Gost 27.301 -83. Свързване на надеждността на продуктите по време на проектиране. Общи изисквания.

Gost 27.410 - 83.methods и планове за статистически контрол на показателите за надеждност алтернативно.

1 Анализ на научните изследвания

Статията разказва за изключителен инженер и предприемач A.E. Struve, който е основателят на известната инженерна инсталация на Коломен (сега ОЙС Коломенски завод. Ангажирани в изграждането на 400 железопътни платформи за пътя Москва-Курск. Под негово ръководство най-големият железопътен мост в Европа през Днепър е построен. Заедно със стокови надежди, платформи и структури на мостове в заводът на Struve, освобождаването на локомотиви и леки автомобили от всички класове, сервизни вагони и танкове бяха овладяни.

Статията описва дейността на Е.А. И М. Е. Черепанов, който построи първия парна локомотив в Русия. Паручният локомотив, който използва парна машина като енергийна инсталация за дълго време, е доминиращ тип локомотиви и изигра огромна роля в създаването на железопътна комуникация

Статията очертава дейностите на V. kh. Balashenko, добре познат създател на Travel Technology, заслужен изобретател, три пъти от "почетната железопътна линия", лауреат на държавната награда на СССР. Той с дизайна на снеговака. В същото време тя е направена от мобилен конвейер за натоварване на гондола и преса за щамповане на анти-кражби от високогодишни релси. Разработи 103 пътища, които бяха заменени над 20 хиляди чудорители на пътя.

Статията описва S. M. Ardine, който е участвал в техническата и икономическа обосновка и подготовка на първите проекти на електрифицирани площи, разработени проби от електрически състав и оборудване за захранващи устройства и допълнително въвеждат първите електрифицирани участъци и последващата им работа. В бъдеще, и. Хординов бе подкрепен от предложения за повишаване на енергийната ефективност на система за променлив ток от 25 kV, 2x25 kV система е разработена и внедрена в обекта на Вязмен - Orsha, а след това на редица други пътища (повече от 3 хиляди км).

Статията разказва за Б.С. Якоби, който беше един от първите в света, приложи електрически мотор, създаден от него за транспортни цели - движението по лодката на Нева (бот) с пътници. Той създаде модел на електрически мотор, състоящ се от осем електромагнити, разположени по двойки на подвижни и фиксирани дървени барабани. За първи път в своя електрически превключвател с въртящи се метални дискове и медни лостове, които при плъзгане през дисковете осигуряват ток

Статията описва произведенията на IP Prokofiev, които са разработили редица оригинални проекти, включително извити припокривания на железопътни работилници в перово и сезонови станции (първите рамки на рамкира тристранни структури), припокриващи се дебаркаделец (навес в зоната за пристигане и Отпътуване на влакове) Казанска станция в Москва. Те също така развиват проект на железопътен мост до r. Казан и редица типични проекти на задържащите стени на променливата на височината.

Статията описва дейността на V. G. Inoshetsev, почетен работник на науката на Руската федерация, изобретателя на спирачната технология, която се използва и до днес. Създадохме уникална лабораторна база в лаборатория за изучаване на спирачките на големи масови влакове и дължини.

Статията описва F. P. Kochenev, доктор по технически науки, професор. Той разработи научните принципи на организацията на пътническия трафик по отношение на избора на рационална скорост на пътническите влакове и тяхното тегло. Проблемът с рационалната организация на пътническия трафик, разработването на система за технически и икономически системи за сетълмент за пътническия трафик.

Статията описва за I. L. Perista, която създаде технология за товарни пътници с голямо тегло и подобри работата на пътническата инфраструктура и формирането на най-големите мрежи за сортиране на комплекси. Той е основният инициатор безпринцивен по скалата на реконструкцията на жезните гари на Москва.

Статията очертава около П. П. Меленков, изключителен руски инженер, учен и организатор в областта на транспорта, изграждането на първата голяма дължина на железопътната линия в Русия. Строителството продължи почти 8 години.

Статията описва дисктеловата I. I. Rerberg. Той е руски инженер, архитект, автор на проектите на гара Киев, организира защитата на линията от снежни банки с помощта на горите. Според неговия ineciativ, първата в Русия има високо течащ растение. Създадени механични работилници, които започнаха пускането на първите местни автомобили. Работил е за подобряване на условията на труд и живота на железопътните работници.

Статията разказва за руския инженер и учен в областта на строителната механика и мостови сгради Н. А. Белеля, който разработи повече от 100 проекта на големи мостове. Общата дължина на мостовете, изградена от неговите проекти, надхвърля 17 км. Те включват мостове през Волга, Днепър, ОВ, Кама, Оку, Нева, Иртиш, Уайт, Уфа, Волхов, Неман, Селеню, Ивълц, Чуоов, Березин и др.

Статията описва дейността на Сиро Сиромираскиков, съветски учен в областта на конструкцията на парахола и топлотехника, които са разработили въпроси за проектиране, модернизация и топлинно изчисляване на парни локомотиви. Основател на научния дизайн на парни локомотиви; Той развива теорията и изчисляването на топлинните процеси, и също така създаде теорията на железен процес на пара на пара.

Статията описва произведенията на VN Exodinova, които предложиха начини за решаване на проблеми, свързани с проектирането на железопътни гари и възли, организирано планиране на сортирането на железопътните мрежи, както и въпросите на взаимодействието на железопътните услуги и различните видове транспорт помежду си . Той е основател на науката за проектиране на станции и асамблеи на железопътния сайт.

Статията описва дейностите на p.p. Ротерте, ръководител на метроструята, който организира изграждането на първия етап от Москва Метро. За първия етап на строителство, парцелите са одобрени: "Соколски" - "Ошотен Райд", "Ошотен Райд" - "Кримския площад" и "Охотни Райд" - "Смоленк площад". Те предвиждат изграждането на 13 станции и 17 наземни лоби.

2 Оценка на показателите за надеждност на железопътния транспорт

78 35 39 46 58 114 137 145 119 64 106 77 108 112 159 160 161 101 166 179 189 93 199 200 81 215 78 80 91 98 216 224

2.1 Оценка на средните развития за отказ

В резултат на статистическата обработка на вариантни серии се получават селективни характеристики за допълнителни изчисления.

2.2 рейтинг

Оценката на точката на средното развитие на провала на PBX елемент между залепите е селективна средна, хиляда cm:

където Ли е I-ти член на серията вариант, хиляда кит.

N - обем на вземане на проби.

Броя на членовете на вариационната серия N \u003d 32.

LSR \u003d 1/32 3928 \u003d 122.75

Дисперсия (невероятна) оценка на средната стойност за отказ, (хиляди км) 2:

D (l) \u003d 1/31 (577288 - 482162) \u003d 3068,5745

Вторично квадратично отклонение, хиляди км,

S (l) \u003d \u003d 55,39471

Коефициентът на изменение на точката, оценяването на средното развитие на неуспеха

Параметър на формата на Vaibullah - Гликовенеко в зависимост от таблица 11, в зависимост от коефициента, получен вариант V.

Ако процентът на изменение е трудно да се определи формуляра, тогава правим изчисление на формуляра в следния алгоритъм:

1. Разделяме получения коефициент на вариации в количеството на два номера и един от тях определя стойността на формата от таблицата

V \u003d 0.4512 \u003d 0.44 + 0,0112

2. Намиране на таблица 11 Стойността на формуляра Б за коефициента на вариации, определени в сумата и следната стойност на формуляра в

за V1 \u003d 0, 44 B1 \u003d 2.4234

за V2 \u003d 0.46 B2 \u003d 2.3061

3. Намерете разликата? V и? B за ценностите, които открихме

V \u003d 0.46 - 0.44 \u003d 0.02

B \u003d 2,4234 - 2, 3061 \u003d 0.1173

4. Направете пропорция

5. Намерете стойността на формуляра за коефициент на вариация V \u003d 0.45128

b \u003d в (0.44) - VH \u003d 2, 4234 - 0, 06568 \u003d 2, 35772

Определете D с B \u003d 0.90, за които изчисляваме нивото на значимост и да изберем стойността от таблица 12 (64):

Разпределение на квартал:

Необходимата точност на оценката на средното развитие за отказ:

e \u003d (1-0.9) / 2 \u003d 0.05

Очакваната стойност на лимита относителна грешка:

d \u003d (((2 * 32/46,595) ^ (1/2,3577)) - 1 \u003d 0,1441

2.3 ИНТЕРВАЛНА ОЦЕНКА

С вероятността B може да се твърди, че средната работа преди неуспеха на точния колектор L-13U е в интервала, който е интервалната оценка.

Долната и горната граница на този интервал са както следва:

Lsrn \u003d 122.75 * (1-0,1441) \u003d 105,0617

Lsrv \u003d 122.75 * (1 + 0.1441) \u003d 140,4382

В резултат на това получаваме точкови и интервални оценки на средното развитие на неуспеха на текущия колектор L-13U - един от количествените показатели за безопасност. За не-рафинирани елементи тя е едновременно и индикаторът за устойчивост е средна ресурсия.

2.4 Оценка на мащаба на мащаба на закона на Вабийбула - Глишзенанко

Оценка на точката на параметрата на скалата А от закона на Вайнула - Глишенови, изчисляваме се по формулата, хилядми:

където R (1 + 1 / c) е гама - функцията с аргумент X \u003d 1 + 1 / V, който е взет от Таблица 12, в зависимост от коефициента на вариант V. За да намерите, гама-функция G (1 + 1) / в) използваме същия алгоритъм е подобен на оценката на параметъра на формата в закона на Вайбула - Гровенко.

G (1 \u003d 1 / c) \u003d 0,8862

Ние получаваме съответно в долната граница на параметъра на скалата

Горната граница

2.5 Проверка на нулевата хипотеза

Съответствието на правото на Vaibulla-Glyceenko с експериментално разпределение се тества от X2 - критерият за съгласието на Пиърсън. Няма причина да се отклони нулевата хипотеза, докато отговарят на състоянието

X2.< Х2табл(,к), (2.9)

където - стойността на критерия, изчислен чрез експериментални данни;

Критерий за критична точка (таблица) Критерий на нивото на значимост и брой свобода (вж. Таблица 12 допълнение 1).

Нивото на значимост обикновено се приема равно на една от стойностите на реда: 0.1, 0.05, 0.025, 0.02, 0.01.

Броя на степените на свободата

k \u003d s - 1 - R, (2.10)

където S е броят на частичните интервали от проба;

r е броят на параметрите на планираното разпространение.

С двустранния закон на Вайбула - Глишеенко К \u003d S-3.

Нулевата хипотеза се проверява според следния алгоритъм:

S \u003d 1 + 3.32 * lnn (2.11)

Разделяне на интервалите на вариационния диапазон на вариационната серия, т.е. Разликата между най-големите и най-малкия брой. Интервалните граници се намират по формулата

където J - 1,2, ...., s.

Определете емпиричните честоти, т.е. NJ е броят на членовете на вариационната серия в J-и интервал. Ако се появи нулевият интервал (NJ \u003d 0), този интервал е разделен на две части и се прикрепя към съседните с преизчисляване на техните граници и общия брой интервали.

където J \u003d 1,2, ..., s.

Функцията на разпределението на неуспехите, включена във формула (14), се определя от формулата (за закона на Вайнула-Глишконовко).

3) определя изчислената стойност на критерия

Khraachch2 \u003d (2.15)

Оценка X2 - Критериите разглеждат предишния пример за вариационната серия.

1) броя на интервалите s \u003d 1 + 3.332 * ln316. Броят на степените на свободата K \u003d 6 - 3 \u003d 3. Нивото на значимост ще бъде равно на 0.1. Критериите за таблица X2Table (0.1; 3) \u003d 6.251 (виж Таблица 12). Диапазонът на вариация на вариационния серия 224-35 \u003d 189 хиляди км е разделен на 6 интервала: 189/6 \u003d 31,5 хил. Км. Необходимо е да се вземе предвид, че първият интервал започва с нулата, а последният завършва с безкрайност.

Таблица 1 - Изчисляване на емпирични честоти

2) Изчислете теоретичните честоти съгласно формула (2.13) и определете изчислената стойност на критерия CH2RCC съгласно формула (2.15). За яснота изчислението се намалява до таблица 2.

Таблица 2 - Изчисляване на X2-критерия за съгласието на Пиърсън

3) В резултат получаваме, че изчислената стойност на критерия:

X2RUC \u003d 33.968 - 32 \u003d 1.968

X2RUC \u003d 1.968 x2table \u003d 6,251

Приема се нулева хипотеза.

3 Оценка на количествените характеристики на надеждността и дълготрайността

3.1 Оценка на вероятността за безпроблемна работа

Изчислете количествените характеристики на надеждността върху примера на спирачната система. Оценката на вероятността за безпроблемна експлоатация на текущия колектор L-13U се провежда съгласно закона на Вайбула-Глишзенан, използвайки формулата:

P (l) \u003d exp [- (l / a)]. (3.1)

Интервалната оценка се определя чрез заместваща, съответно във формула (3.1) на стойностите на AN и AV вместо a.

Таблица 3 - Точкова оценка на вероятността за безпроблемна работа на спирачната система към първия отказ

L, хиляди километра.

Фигура 1 - График на вероятност за безпроблемна работа на текущия колектор L-13U

3.2 Оценка на гама процента на провал

Според Gost 27.002 - 83 процента на гама преди провала на LJ, хилядми, това е работещ капацитет, по време на който не се случва неуспехът на елемента PBX с вероятността от J. За нестандартни елементи, той е едновременно индикатор за дълготрайност - гама - процентен ресурс (по време на операцията, по време на който PBX елементът не достига граничното състояние с дадена вероятност J). За закона на Вайнула - Глюйсконко Неговата оценка, хиляда,

LJ \u003d A * (- LN (J / 100)) 1 / V. (3.2)

Вероятността J е равна на 90%, съответно. Тогава получаваме:

3.3 Оценка на интензивността на неуспеха

Интензивността на неуспехите (L), хиляда км-1, - условната плътност на вероятността за неуспех на токлектор L -13U, определен за времето на разглежданото време, при условие, че преди тази точка не може да се извърши неуспехът възникват.

За закона на Вайнула - оценката на неговата точка, отказ, хилядници,

(L) \u003d b / ab * (l) b-1. (3.3)

b \u003d 2,3577; A \u003d 138,1853.

Интервалната оценка се определя чрез заместване във формула (3.3) вместо и AV стойности.

Таблица 4 - Точка за интензивността на неуспехите на текущия колектор L-13U

L, хиляди километра.

Фигура 2 - Ясен приемник L-13U интензивност

3.4 Оценка на плътността на разпределението на неуспехите

Плътността на разпространението на повредите f (l), хилядолетие-1, е вероятностната плътност, която работното време на текущия приемник L-13U към неуспех ще бъде по-малко от Л. за правото на Вайнула - Глишенови:

f (l) \u003d v / a * (l / a) b-1 * (3.4)

f (10) \u003d 2,357 / 138,185 * (10/138,185) 2,3577-1 * 0.00048

Таблица 5 - Разпределение на разпространението до ясния приемник L-13U

Фигура 3 - график на разпределението на плътността на неуспехите на текущия колектор L-13U

4 Втората вариационна серия за опростяване на задачата се изчислява с помощта на компютърната програма.

Вариантна серия:

54 67 119 14 31 41 68 90 94 112 80 130 146 71 45 148 88 99 113

В резултат на изчислението получаваме следните таблици и графики.

Таблица 6 - първоначални оценки на данните за средното развитие преди отказ

Таблица 7 - Изчисляване на X2-критерий за съгласието на Pearson

X2RUC \u003d 1,6105 x2table \u003d 11,345

Приема се нулева хипотеза.

Таблица 8 - Точкова оценка на вероятността за безпроблемна работа на текущия колектор L-13U

L, хиляди километра.

Фигура 4 - График на вероятност за безпроблемна работа на текущия колектор L-13U

Таблица 9 - Точка за интензивността на неуспехите на текущия колектор L-13U

L, хиляди километра.

Фигура 5 - графика на интензивността на първите неуспехи на текущия колектор L-13U

Таблица 10 - Разпределение на разпространението до ясния приемник L-13U

Фигура 5 - график на разпределението на плътността на неуспехите на текущия колектор L-12U

Таблица 11 - Резултатите от изчисляването на основните параметри на 1-ви, 2-рата вариационна серия

Показател	Първи ред	Втори ред

5 Оценка на показателите за процеса на възстановяване (г графааналитичен метод)

Ще изчислим оценката на средното за първото, второто възстановяване:

Ще изчислим оценката на средното квадратично отклонение до първото, второто възстановяване:

Ще изчислим функцията на разпределителния състав към първото, второто, третото възстановяване, изчислените данни ще бъдат в таблица.

Изчисляване на функциите на разпределението на операциите, преди да се заменят елементите на точния колектор на L-13U по формулата:

където LCP е средно недостатъчност;

Нагоре - количествено разпределение;

K - rms отклонение

Таблица 12 - Изчисляване на функцията на разпределението на разпространението на развитието преди замяна

		linser ± нагоре? № № № №	lІsr ± uik

Ние произвеждаме графично изграждане на разпределителни композиции. Изчислете стойностите на функцията HOST и параметъра на потока повреда в избраните интервали. Изчислените данни ще влязат в таблицата и ще направят графична конструкция (гледайте фигура 6).

Изчислението се извършва чрез графичен аналитичен метод, индикаторите се отстраняват от получения график и се записват в таблицата.

Таблица 13 - Определение на главната функция

Параметърът на потока от неуспех се определя по формулата:

заместващи стойности за

Изчислете параметъра на потока от неуспех за други стойности на пробег, резултатът ще бъде в таблицата.

Таблица 13 - Дефиниране на параметъра за възстановяване на потока

Фигура 6 - графоаналитичен метод за изчисляване на характеристиките на процеса на възстановяване? (L) и (1) ясен приемник L-13U

Заключение

В хода на курса, теоретични познания за дисциплината "Основи на теорията на надеждността и диагностиката", "Основи на изпълнението на техническите системи" е залегнала. На първата извадка са произведени: оценка на средния технически ресурс преди замяна на елементите на ТС (оценката на точката); Изчисляване на поверителния интервал на средния технически ресурс на ТС; оценка на мащаба на мащаба на закона на Вабийнула-Глишзенанко; Оценка на параметрите на нулевата хипотеза, оценка на характеристиките на теорията на вероятностите: функции за измерване на вероятност и неуспех F (L), F (L); оценка на вероятността за безпроблемна работа; определяне на необходимостта от резервни части; Оценка на гама - процент за провал; оценка на интензивността на неуспеха; Оценка на показателите за процеса на възстановяване (графоаналитичен метод); Изчисляване на водещата функция за възстановяване; Изчисляване на параметъра на потока за възстановяване; Графоаналитичен метод за изчисляване на главната функция и параметъра за възстановяване на потока. Втората вариационна серия се разглежда в разработената, специално за студенти, компютърна програма "модел на статистическа оценка на характеристиките на надеждността и ефективността на технологиите".

Системата за оценка на надеждността позволява непрекъснато да наблюдава постоянно техническото състояние на флота на подвижния състав, но и да управлява тяхната ефективност. Относно оперативно планиране на производството, управление на качеството на поддръжката и ремонта на железопътните съоръжения.

Списък на използваните източници

1 Булгаков Н. Ф., Бурокиев Ц. В. Управление на качествено предотвратяване на моторни превозни средства. Симулация и оптимизация: проучвания. полза. Красноярск: CPI KGTU, 2004. 184 p.

2 Gost 27.002-89 надеждност в техниката. Основни понятия. Условия и дефиниции.

3 Kasatkin G. S. Magazine "Железопътен транспорт" №10, 2010.

4 Kasatkin G. S. Magazine "Железопътен транспорт" № 4, 2010.

5 SADERS P.I., Zaitseva t.n. Списание "Железопътен транспорт" № 12, 2009.

6 Plipko A. I. Железопътно списание № 5, 2009.

7 Shilkin p.m. Списание "Железопътен транспорт" № 4, 2009.

8 Kasatkin G.S. Списание "Железопътен транспорт" № 12, 2008.

9 Балабанов В.И. Списание "Железопътен транспорт" № 3, 2008.

10 Анисимов стр. Списание "Железопътен транспорт" № 6, 2006.

11 левин ба. Железопътен транспорт "№ 3, 2006.

12 кон. Артерът на първата железопътна линия в Русия. http://xreferat.ru.

13 Новини GZD. Бронзов бюст Иван Реберг. http://gzd.rzd.ru.

14 websib. Николай Аполонович Белелубски. http://www.websib.ru.

15 СИРОМОТИКОВ С. П. Библиография на учени от СССР. "Новини за академията на науките на СССР. Приемник Технология. Науки", 1951, No. 5.64c.

16 Уикипедия. Безплатна енциклопедия. VN проби. http://ru.wikipedia.org.

17 Kasatkin G.S. Kasatkin "Железопътен транспорт" № 5 2010.

18 Новини GZD. Изключителен лидер на железопътната индустрия. http://www.rzdtv.ru.

19 Методологични ръчни "Основи на теорията на надеждността и диагностиката". 2012.

Публикувано на AllBest.ru.

Подобни документи

Оценка на надеждността на железопътното колело в телевизионната система на подвижния състав. Разпределение на операциите. Оценка на средното развитие преди първия неуспех. Основи на диагностиката на устройството за автомобилно капан на железопътния транспорт.

курсова работа, добавена 12/28/2011


Фактори, определящи надеждността на авиационната технология. Класификация на методите за съкращения. Оценка на показателите за надеждност на системата за управление на хеликоптера MI-8T. Зависимостта на вероятността за безпроблемна работа и вероятността за появата на провал.

теза, добавена 12/10/2011


Устройство на завъртаща и винт машина. Анализ на надеждността на нейната система. Изчисляване на вероятността от отказ на електрическо и хидравлично оборудване, механична част от метода на събитията. Оценка на риска от професионални дейности на въздухоплавателното средство в планиращия и двигателите.

курсова работа, добавена 12/19/2014


Определяне на статистически вероятности за безпроблемна работа. Трансформация на ценностите на операциите за отказ за статистически ред. Оценка на вероятността за безпроблемна работа на някакъв блок в електронната електроника. Блок свързваща верига.

добавена е проверка 05.09.2013


Разглеждане на основите за изчисляване на вероятността за безпроблемна работа на машината. Изчисляване на средното развитие на неуспеха, интензивност на неуспеха. Откриване на комуникация в работата на система, състояща се от две подсистеми. Трансформация на ценностите на развитието в статистически ред.

изследване, добавено 16.10.2014 година


Изчисляване на показателите за експлоатационната надеждност на товарните вагони. Методи за събиране на статистически данни за причините за кориците на вагони в текущите ремонти. Оценка на показателите за тяхната оперативна надеждност. Определяне на бъдещите стойности на броя на влаковете.

курсова работа, добавена 11/10/2016


Обща информация за електрически вериги на електрически локомотив. Изчисляване на показателите за надеждност на контролни схеми. Принципи на микропроцесора в бордовата система Диагностично оборудване. Определяне на ефективността Използването на диагностични системи по време на ремонта на електрически локомотив.

теза, добавена на 02/14/2013


Надеждност и неговите показатели. Определяне на моделите на промените в параметрите на техническото състояние на автомобила при разработването (време или пробег) и вероятността за нейния неуспех. Формиране на процеса на възстановяване. Основни концепции за диагностиката и нейните типове.

курсова работа, добавена 12/22/2013


Общи принципи на техническата диагностика при ремонта на авиационната технология. Прилагане на технически измервателни уреди и методи за физически контрол. Видове и класификация на машинните дефекти и техните части. Изчисляване на оперативните показатели за надеждност на въздухоплавателни средства.

теза, добавена 11/19/2015


Методи на статистическа обработка на информация за неуспехите на батериите. Определяне на характеристиките на надеждност. Изграждане на хистограма на опитни честоти в движение. Намиране на мащаба на критерия за съгласието на Пиърсън. Интервална оценка на математическите очаквания.

Професор TP. Възкресение

Въведение Стойността на теорията на надеждността

в съвременната техника.

Настоящият период на развитие на техниката се характеризира с разработването и внедряването на сложни технически системи и комплекси.

Основните понятия, които се използват в тази дисциплина, са концепциите на сложна динамична система и техническо устройство (TU) или елемент, включен в системата. Под сложността обикновено се разбира построен Системи от отделни елементи, докато се считат за само количеството елементи, но тяхното взаимодействие. Взаимодействието на елементите и техните свойства се променят с течение на времето. Сложността на взаимодействието на елементите и техният брой са два аспекта на концепцията за сложна динамична система. Сложността на системата не се определя толкова по отношение на броя на елементите като количеството връзки между самите елементи и между системата и околната среда.

Комплексните динамични системи са системи, пренаситени с вътрешни връзки на елементи и външни връзки с среда.

Определяме сложна динамична система като образуването на елементи от различен характер, които имат някои функции и свойства, които липсват от всеки от елементите и могат да функционират, статично корелация в някакъв диапазон с околната среда и поради това, да се поддържат Неговата структура по време на непрекъснатата промяна в взаимодействащите елементи чрез сложни динамични закони.

Комплексните динамични системи са по същество нелинейни системи, чиято математическо описание не винаги е възможно на настоящия етап.

Всяка сложна динамична система е създадена за решаване на определена теоретична или производствена задача. Благодарение на влошаването на свойствата на системата по време на работа, съществува необходимост от периодична поддръжка, чиято цел за поддържане на способността на системата да изпълнява своите функции. Следователно информационните процеси са от основно значение за сложните динамични системи. Цикличността на информационните процеси се осигурява от механизма за обратна връзка. Въз основа на информация за поведението на системата, неговото условие се организира, като се вземат предвид резултатите, от които се коригира последващото управление на системата.

При проектирането на технически системи е необходимо да се осигурят проблеми с поддръжката в процеса на предвидена експлоатация. Сред другите проблеми на проектирането и създаването на комплекс:

Спазване на специфичните технически изисквания;

Ефективност на комплекса, като се вземат предвид тестовете и условията за предвидената експлоатация;

Разработване на технически средства за поддържане на комплекса и математическа подкрепа за тях;

Уверете се, че фитнесът на комплекса да работи в линка "Man - Machine" и др.

Така по време на проектирането на комплекса се съсредоточи върху всички маркирани, свързани с тях въпроси като цяло, а не на всеки отделен.

Можете да проектирате комплекс, който отговаря на посочените технически изисквания, но не и да отговарят на изискванията за икономически, изисквания за поддръжка и функционирането на комплекса в връзката "Man - Machine". Следователно проблемът за създаването на комплекс трябва да бъде решен от позицията на системния подход. Същността на този подход може да бъде демонстрирана на прост пример. Да предположим, че сме избрани от една кола всяка от наличните марки. След това се обръщаме към групата експерти с искане да ги изучаваме и да изберем най-добрия карбуратор, след това да изберем най-добрия двигател, дистрибутор, трансмисия и т.н., докато не съберем всички автомобилни части от различни автомобили. Малко вероятно е да можем да съберем кола от тези части и ако успеете, тя едва ли ще работи добре. Причината е, че отделни части няма да се подхождат взаимно. Оттук и заключението: по-добре е, когато частите на системата са подходящи един до друг, дори и да работят отделно и не са отлични, отколкото когато отличните части не са подходящи един за друг. Това е същността на системния подход.

Понякога подобряването на една част на комплекса води до влошаване на техническите характеристики на другия, така че подобрението губи своето значение. Систематичен подход за анализиране на разглежданите явления предвижда използването на комплекс от различни математически методи, методи за моделиране и провеждане на експерименти.

Предложеният курс разглежда решението на частните задачи на поддържането на сложни системи и техните елементи по аналитичен метод и характеристиките на решаването на по-сложни цели на експлоатация по метода на статистическо моделиране. На практика прилагането на получените методи ще доведе до анализ на комплекса от позициите на системния подход.

Основните признаци на сложна система или техническо устройство (TU) са както следва:

Притежаването на определена цялост на целта и насърчаване на разработването на оптимални резултати от съществуващия набор от входове; Оптималността на резултатите следва да се оценява чрез предварително определен критерий за оптималност;

Извършване на голям брой различни функции, които се извършват от множество части в системата;

Сложността на функционирането, т.е. Промяната в една променлива води до промяна в много променливи и, като правило, не е линейно;

Висока степен на автоматизация;

Способността да се опише смущенията в количествена мярка.

Експлоатацията на комплекс TU е непрекъснат процес, който включва редица дейности, изискващи планирано, непрекъснато въздействие върху това, за да се поддържа в работно състояние. Такива дейности включват: планирана поддръжка, възстановяване на изпълнението след повреда, съхранение, подготовка за работа и т.н. Горното определяне на операцията не обхваща всички дейности, които съставляват процеса на експлоатация на сложни системи. Ето защо, в процес на действие, в широк смисъл е необходимо да се разбере процесът на използване на предназначението и поддържането му в технически добро състояние.

Състоянието на това се определя от набора от ценности на техническите му характеристики. По време на работа техническите характеристики на устройството се променят непрекъснато. За организацията на дейността е важно да се прави разлика между държавите, които съответстват на крайните или допустимите (гранични) стойности на техническите характеристики, които съответстват на работната държава, неуспеха, състоянието на поддръжката, съхранението, възстановяването, \\ t и т.н. Например, двигателят е в работно състояние, ако осигурява необходимата тяга, при условие че стойностите на всички други характеристики са в границите, установени в техническата документация. Двигателят трябва да бъде по отношение на поддръжката, ако стойностите на техническите му характеристики са достигнали съответните граници. В този случай незабавното му използване е невъзможно за предназначението му.

Основната задача на теорията на експлоатацията е научна прогноза за състоянията на сложни системи или това и производство, като се използват специални модели и математически методи за анализ и синтез на тези модели, препоръки за организацията на тяхната работа. При решаването на основната цел се използва вероятностният статистически подход за предсказване и управление на състоянията на сложни системи и моделиране на оперативните процеси.

Някои въпроси от теорията на операцията, като например прогнозиране на надеждността на ТУ при работни условия, организиране на реставрация на ТУ по време на задачата, диагностиката на неуспехите в сложни системи, определяне на необходимия брой резервни елементи и др. достатъчно развитие в теорията на надеждността, теорията на възстановяването и теорията за масовата поддръжка, в техническата диагностика и теорията на управлението на запасите.

1. Основни понятия и определения

теория на надеждността.

Теорията за надеждността е наука за методите за осигуряване и запазване на надеждността при проектирането, производството и експлоатацията на системите.

Способността на всеки продукт или система да поддържа първоначалните си технически характеристики по време на експлоатацията, се определя от тяхната надеждност. Физическото значение на надеждността е способността да се запазят своите характеристики във времето.

Оперативните характеристики са и готовност за използване, редуциране, параметри за поддръжка. Надеждността може да се определи като независима оперативна характеристика на TU и да служи като компонент на други резултати.

Под надеждност Той се разбира като свойство на посочените функции, като същевременно се поддържат своите оперативни показатели в определените граници в рамките на необходимия период от време или необходимата операция при определени работни условия.

Както следва от дефиницията, надеждността зависи от това какви функции изпълняват продукта във времето, по време на който тези функции трябва да бъдат изпълнени и върху работните условия.

Всеки продукт има много оперативни показатели и трябва да бъде строго координиран във всеки случай, когато техническите параметри или имуществото TU трябва да бъдат разгледани при определяне на нейната надеждност.

В това отношение се въвежда концепцията производителност което се определя като състоянието на този, в което е в състояние да извършва определени функции с параметри, определени от изискванията на техническата документация. Въвеждането на понятието за изпълнение е необходимо да се определят техническите параметри и свойства на правилните функции на посочените функции и допустимите граници на тяхната промяна.

От дефиницията за надеждност, тя също следва, че надеждността е способността да се запазят първоначалните си спецификации във времето. Въпреки това, дори най-надеждният не може да запази първоначалните си технически характеристики по време на неограничено време. Следователно, да се говори за надеждност, без да се определи определен период от време, по време на който тези характеристики следва да бъдат гарантирани, безсмислени. Освен това реалната надеждност на всеки, която до голяма степен зависи от работните условия. Всяка предварително определена стойност на надеждността е валидна само за специфични работни условия, включително начините на използване на това.

В теорията на надеждността се въвеждат концепциите на елемента и системата. Разликата между тях е чисто условно и е, че при определянето на надеждността елементът се счита за неделим, а системата е представена като набор от отделни части, надеждността на всеки от които се определя отделно.

Концепциите елемент и система са относителни. Например, невъзможно е да се предположи, че самолетът винаги е система, а един от двигателите му е елемент. Двигателят може да се счита за елемент, ако е възможно да го разгледате като едно цяло число при определяне на надеждността. Ако е разкрита на компоненти (горивна камера, турбина, компресор и др.), Всеки от които има своя собствена стойност на надеждност, двигателят е система.

Количе се или измерва надеждността, тя е много по-сложна от измерването на всякакви технически характеристики. Като правило се измерва само надеждността на елементите, за която се извършват специални, понякога доста сложни и дългосрочни тестове или се използват резултатите от наблюденията на тяхното поведение.

Надеждността на системата се изчислява въз основа на данни за надеждността на елементите. Като начални данни събития, състоящи се в нарушаването на работата на това и наречени неуспехи, се използват като начало на количествените стойности на надеждността.

Под отказ Събитието се разбира, след което този престава да изпълнява (частично или напълно) неговите функции. Понятието за отказ е основното в теорията за надеждността и правилното изясняване на физическото му предприятие е най-важното условие за успешното решение на въпросите на надеждността.

В някои случаи системата продължава да извършва посочените функции, но с някои елементи се появяват прекъсвания на технически характеристики. Това състояние на елемента се нарича неизправност.

Грешки - състоянието на елемента, в който в момента не съответства на поне едно изисквания, установено както по отношение на основните и вторичните параметри.

Помислете за някои други понятия, характеризиращи работата на TU. В някои случаи се изисква това не само безделно да работи за определен период от време, но въпреки наличието на неуспехи в прекъсвания в работата, ще остане общо способност да изпълнява определени функции за дълго време.

Собствеността на тази поддръжка с необходимите прекъсвания за поддръжка и ремонт на граничното състояние, определена в техническата документация, се нарича издръжливост . Крайните състояния на това могат да бъдат: разбивка, ограничаване на износване, спад на мощността или изпълнение, точността намалява и т.н.

Това може да загуби работата не само по време на работа, но и в процеса на дългосрочно съхранение в резултат на стареене. За да се подчертае имуществото, е въведена концепцията за постоянство, която прави значението на надеждността на ТУ при условия на съхранение.

Устойчивост Тя се нарича свойство на следните оперативни показатели по време и след съхранението и транспорта, установени в техническата документация.

Важно при определянето на оперативните характеристики на ТУ има концепции за експлоатационен живот, ефективност и ресурс.

Служител на услугите Продължителността на календара на операцията се нарича до появата на лимитното състояние, посочено в техническата документация. Под арабство Той се разбира като продължителността (в часове или цикли) или обема на работата на ТУ (в литри, килограми, t-km и др.) Преди появата на отказ . Ресурс Общото време за работа се нарича гранично състояние, посочено в техническата документация.

2. Количествена мярка за надеждност на сложни системи

За да се изберат рационални мерки, насочени към осигуряване на надеждност, е много важно да се знаят количествените показатели за надеждността на елементите и системите. Особеността на количествените характеристики на надеждността е тяхната вероятностна статистическа природа. Оттук и характеристиките на тяхното определяне и използване. Тъй като практиката показва същия тип един, като автомобили, дори да бъдат произведени в една фабрика, показват различна способност за запазване на тяхната работа. В процеса на работа отказът на този се среща в най-неочакваните, непредвидени моменти. Има въпрос, има ли някакви модели в появата на неуспехи? Съществуват. Само за тяхното създаване трябва да се наблюдава не за един, но за много от тези в експлоатация, и за обработка на резултатите от наблюдението, прилагат методи за математическа статистика и теория на вероятностите.

Използването на количествени оценки за надеждност е необходимо при решаването на следните задачи:

Научна обосновка на изискванията за новосъздадени системи и продукти;

Подобряване на качеството на дизайна;

Създаване на научни методи за изпитване и контролиране на нивото на надеждност;

Обосновка на начините за намаляване на икономическите разходи и намаляване на времето за развитие на продукти;

Подобряване на качеството и стабилността на производството;

Разработване на най-ефективните методи на действие;

Обективна оценка на техническото състояние в експлоатация;

Понастоящем, в разработването на теория на надеждността, разпределена две основни направления :

Напредък на технологиите и подобряване на технологията на производствените елементи и системите;

Рационално използване на елементи при проектирането на системи - синтез на системи за надеждност.

3. Индикатори за количествена надеждност

елементи и системи.

Количествените показатели за надеждността на елементите и системите включват:

Коефициент на надеждност R. Г. ;

Вероятност за безпроблемна работа за определено време Пс. ( t. ) ;

Средна работа преди първия отказ T cf. за нестандартни системи;

Работа по неуспех t. вж. За реставрирани системи:

Интензивност на неуспех λ( t. ) ;

Средно време за възстановяване τ вж. ;

μ( t. ) ;

Функция за надеждност R. Г. ( t. ).

Определения на тези количества:

R. Г. – вероятност да улови продукта в работно състояние.

Пс. ( t. ) - вероятността за определен период от време ( t. ) Системата няма да откаже.

T cf. - Математически очаквания за работа на системата преди първия отказ.

t. вж. - Математическо очакване на системата за работа между последователни неуспехи.

λ( t. ) - математическо очакване на броя на неуспехите на единица време; За прост поток от повреда:

λ( t. )= 1/ t. вж. .

τ вж. - математическо очакване на времето за възстановяване на системата.

μ( t. ) - Математични очаквания за броя на възстановяването на единица време:

μ( t. ) \u003d 1 / τ cp.

R. Г. ( t. ) - промяна на надеждността на системата на времето.

4. Класификация на системите с цел изчисляване на надеждността.

Системите с цел изчисляване на надеждността се класифицират с няколко функции.

1. Според характеристиките на функционирането по време на приложението:

Системи за еднократна употреба; Това са повторното използване, от което е невъзможно или нецелесно по някаква причина;

Системи за многократна употреба; Това са системната повторна употреба, от която е възможно и може да се извърши след изпълнението на системата на функциите, присвоени за предишния цикъл на кандидатстване.

2. Чрез адаптивност към възстановяване след появата на неуспехи:

Възстановим, ако тяхното изпълнение, загубено в отказ, може да бъде възстановено по време на работа;

Нестастрани, ако тяхното изпълнение, загубено по време на неуспех, не подлежи на възстановяване.

3. За поддръжка:

Не сервират системи, чието техническо състояние не се контролира по време на експлоатация и мерки, не се извършва за гарантиране на тяхната надеждност;

Обслужвани - системи, чието техническо условие се наблюдава по време на работа и съответните мерки, за да се гарантира тяхната надеждност.

4. По вид изпълнената поддръжка:

С периодични услуги - системи, в които мерките за надеждност се изпълняват само когато са планирани ремонт и превантивна работа чрез предварително определени интервали ДА СЕ. ;

С период на случайни услуги - системи, в които мерките за надеждност се прилагат на произволни интервали, съответстващи на появата на неуспехи или постигането на ограничителната система за ефективността на състоянието;

С комбинирана услуга - системи, в които, в присъствието на планиран ремонт и превантивна работа, има елементи на обслужване с произволен период.

5. Класификация на системните системи.

Показателите за надеждност зависи само от показателите за надеждност на елементите, но също така и методите за "свързване" на елементите в системата. В зависимост от метода на "свързване" на елементите в системата се различават схемата: a. сериен (основно съединение); б. паралелно (излишно съединение); в. Комбинирани (в схемата, основната и излишната връзка на елементите и елементите); Виж фиг. един.

Фиг. 1. Структури на системи с цел изчисляване на надеждността.

Класификацията на структурата на системата към основната или запазена не зависи от физическото относително поставяне на елементи в системата, зависи само от влиянието на неуспехите на елементите върху надеждността на цялата система.

Основната структура на системата се характеризира с факта, че повредата на един елемент причинява повреда на цялата система.

Насолените структури на системата се наричат \u200b\u200bтака, при които отказът възниква при отказ на всички или определен брой елементи, които съставляват системата.

Резервираните структури могат да бъдат с обща резервация, резервация по групи елементи и с резерви на елементите (виж фиг. 2, Or., B., C.).

Фигура 2. Опции за резервация за системи.

Класификацията, която принадлежи на системата съгласно структурата, не е постоянна, но зависи от целта на изчислението. Същата система може да бъде основна и запазена; Например, каква "връзка" прави двигателите на четириизмерния самолет? Отговорът е двоен.

Ако разгледаме системата от гледна точка на техниката, обслужваща самолета, двигателите са "свързани" последователно, защото Въздухоплавателното средство не може да бъде пуснато на полета, ако поне един двигател ще бъде дефектен; По този начин неуспехът на един елемент (двигател) означава повреда на цялата система.

Ако разгледаме същата система в полет, след това от гледна точка на пилотите, тя ще бъде излишна, защото Системата ще откаже напълно с провала на всички двигатели.

6. Класификация на неуспехите и грешките на системите и елементите.

Неуспехите имат различен характер и са класифицирани за няколко функции. Основните са както следва:

- влияние на отказ за безопасност : опасно, безопасно;

- въздействието на отказ за работа на основния механизъм : водещ до дъмп; намалена производителност на основния механизъм; не води до потъващ механизъм;

- естеството на елиминирането на отказ : спешно; не спешно; съвместима с работата на основния механизъм; не е съвместима с работата на основния механизъм;

- външна проява на отказ : Изрично (очевидно); имплицитно (скрито);

- продължителност на отстраняването на отказ : краткосрочен; дълго;

- естеството на появата на отказ : Внезапно; постепенно; зависим; независим;

- причината за появата на отказ : структурен; производител; оперативен; погрешно; естествено;

- времето на отказ : при съхранение и транспортиране; по време на началния период; преди първия ремонт; След повърхностния ремонт.

Всички изброени видове неуспехи имат физически характер и се считат за технически.

В допълнение към тях, могат да възникнат технологични неуспехи в системите, състоящи се от автономни елементи (машини, механизми, устройства).

Технологично - това са откази, свързани с прилагането на отделни елементи на спомагателни операции, които изискват спиране на работата на основния механизъм на системата.

В случаите се появяват технологични неуспехи:

Извършване на операции, предхождащи експлоатационния цикъл на основния механизъм на системата;

Извършване на операции след основния цикъл на механизма, но не е съвместим с изпълнението на новия цикъл;

Цикълът на разработване на основния механизъм на системата е по-малък от цикъла на тестване на спомагателния елемент в процеса;

Технологичната операция, извършена от всеки елемент, е несъвместима с функционирането на основния механизъм на системата;

Преход на системата до нова държава;

Намаляване на оперативните условия на труд на системата на системата към договорените паспортни характеристики на системните механизми.

7. Основни количествени зависимости при изчисляване на системи за надеждност.

7.1. Статистически анализ на работата на елементите и системите.

Качествените и количествените характеристики на надеждността на системата се получават чрез анализ на статистическите данни за функционирането на елементи и системи.

При определяне на вида на закона за разпределение на случайна променлива, към която интервалите на безпроблемната работа и времето за възстановяване се извършват в последователността:

Подготовка на опитни данни; Тази операция е, че първоначалните източници за експлоатацията на системи и елементи се анализират, за да се идентифицират ясно погрешни данни; Статистическият е радикално представен под формата на вариационен, т.е. поставени като увеличаване или намаляване на случайната променлива;

Изграждане на произволна променлива хистограма;

Сближаване на експерименталното разпределение на теоретичната зависимост; Проверка на коректността на сближаването на експерименталното разпределение на теоретичното използване на критериите за съгласие (Kolmogorov, Pearson, Omega-Square и др.).

Според наблюденията, проведени в различни области на технологиите, потокът от неуспехи и възстановяването е най-простият, т.е. Той има обикновена, неподвижна и липса на аплинг.

Надеждността на сложните системи е предмет на експоненциалното право, което се характеризира с зависимости:

Вероятност за безпроблемна работа:

Функция за разпределение на времето за безпроблемна работа:

Разпределение на времето за разпространение на безпроблемна работа:

	f (t)

Тези зависимости съответстват на най-простия поток на повреда и се характеризират с константи:

Интензивност на неуспех λ( t. ) = конст. ;

Интензивност на възстановяването μ( t. ) = конст. ;

Работа по неуспех t. вж. \u003d 1 / λ ( t. ) = конст. ;

Изпълнение на времето за възстановяване τ cp \u003d 1 / μ ( t. ) = конст. .

Параметри λ( t. ), t. вж. ; μ( t. ) и τ вж. - получени в резултат на обработката на вариантна серия чрез наблюдение на елементи и системи.

7.2. Изчисляване на коефициента на надеждност на елементите.

Коефициентът на надеждност на елемента се определя съгласно статистическата обработка на вариантни серии по формули:

или (1)

както и по отношение на интензивността на повреда и възстановяване λ( t. ) и μ( t. ) :

. (2)

В индустриалните транспортни системи трябва да се разграничат техническите и технологичните неуспехи. Съответно, характеристиките на надеждността на елементите в техническите и технологичните отношения са технически коефициенти r. T. I. и технологични r ci. надеждност на елементите. Надеждността на елемента като цяло се определя от зависимостта:

r. Г. I. = r. T. I. · r ci. . (3)

7.3. Изчисляване на техническата надеждност на системата.

Надеждността на основната система (системно последователно свързани елементи) се определя, ако има само техническа зависимост от неуспеха:

с равни елементи:

където н. - броя на последователно свързаните елементи в системата;

При изчисляването на количествените показатели за излишни и комбинирани системни структури е необходимо да се знае не само тяхната надеждност, но и ненадеждността на елемента; От надеждност r I. И ненадеждност q I. Елементът съставлява общото количество вероятности, равно на едно, след това:

q I. =(1 - r I. ) . (6)

Невъзможността на излишната система (с паралелно свързване на елементите) се определя като вероятност, че всички елементи на системата са отказани, т.е.:

(7)

Надеждност, съответно, за определяне на зависимостта:

(8)

Или, със същите елементи

, (9)

където м. - Брой резервни елементи.

Власт ( м. + 1) Когато изчислява надеждността на системата, тя се обяснява с факта, че в системата се изисква един елемент, а количеството резервни копия може да варира от 1 до м. .

Както вече беше отбелязано, резервацията в комбинираните системи може да бъде единична, група елементи и елемент. Показателите за надеждност на системите зависят от вида на резервацията в комбинираната система. Разгледайте тези варианти на различни начини за разработване на системата.

Надеждността на комбинираните излишни системи с обща резервация (резервиране на системата) се определя чрез пристрастяване:

(10)

с изравнени елементи (следователно подсистеми):

(11)

Надеждността на комбинираните системи с резерви по групи елементи се определя последователно; Първо, надеждността на запазените подсистеми се определя, след това надеждността на системата за последователно свързани подсистеми.

Надеждността на комбинираните системи с елемент (отделен) резервиране се определя последователно; Първо определете надеждността на блоковите елементи (елемент, запазен от един, два и т.н. м. Елементи), след това - надеждността на системата от последователно свързани елементи.

Надеждността на блоковия елемент е равна на:

; (12)

R. да се Й. С резервацията на елемента, тя е:

; (13)

или при изравнени елементи:

(14)

Обмисли пример Изчисляване на надеждността на системата без резерви и с различни форми на неговото развитие (резервиране).

Дадена е система, състояща се от четири елемента (виж фиг. 1.):

	r. 1 = 0,95		r. 2 = 0,82		r. 3 = 0,91		r. 4 = 0,79

Фигура 1. Система за блокиране на диаграма (основна).

Надеждност на основната система:

0.95 · 0.82 · 0.91 · 0.79 \u003d 0.560.

Надеждността на комбинираната система с обща (система) резервация ще бъде равна на (виж фиг. 2):

r. 1 = 0,95

r. 2 = 0,82

r. 3 = 0,91

r. 4 = 0,79

r. 1 = 0,95

r. 2 = 0,82

r. 3 = 0,91

r. 4 = 0,79

Фигура 2. Диаграма на потока на комбинираната система по време на резервацията на системата.

1- (1- 0,560) 2 = 1 – 0,194 = 0,806.

Надеждността на комбинираната система по време на резерва по групи елементи ще зависи от това как ще бъдат групирани елементите; В нашия пример елементи са групирани по следния начин (виж фиг. 3):

r. 1 = 0,95

r. 2 = 0,82

r. 3 = 0,91

r. 4 = 0,79

r. 1 = 0,95

r. 2 = 0,82

r. 3 = 0,91

r. 4 = 0,79

Фигура 3. Блокираща диаграма на комбинираната система при резервация по групи елементи.

Надеждност на първата подгрупа R. O1. от 1-ви и 2-ри последователно свързани елементи ще бъдат равни на:

0.95 · 0.82 \u003d 0.779;

Надеждност на първия блок за подгрупа:

= 1- (1- 0,779) 2 = 0,951.

Надеждност на втората подгрупа R. опутат От 3-ти и 4-ти последователно свързани елементи ще бъдат равни на:

0.91 · 0.79 \u003d 0.719.

Надеждност на блоковия елемент на втората подгрупа:

= 1 – (1 – 0,719) 2 = 0,921.

Надеждност на системата R. ks. На двете последователно свързани подсистеми ще бъдат равни на:

0.951 · 0.921 \u003d 0.876.

Надеждност на комбинираната система R. да се Й. С резервация на елемента, тя е равна на продукта на надеждността на блоковите елементи, състоящи се от всеки от същия системен елемент (виж фиг. 4)

r. 1 = 0,95

r. 2 = 0,82

r. 3 = 0,91

r. 4 = 0,79

r. 1 = 0,95

r. 2 = 0,82

r. 3 = 0,91

r. 4 = 0,79

Фигура 4. Диаграма на потока на комбинирана система с резервация на елемента.

Надеждността на блоковия елемент се определя по формулата:

;

За първия елемент: r J. 1 = 1 – (1 – 0,95) 2 = 0,997;

За втория елемент: r J. 2 = 1 – (1 – 0,82) 2 = 0,968;

За третия елемент: r J. 3 = 1 – (1 – 0,91) 2 = 0, 992;

За четвъртия елемент: r J. 4 = 1 – (1 – 0,79) 2 = 0,956.

За системата последователно свързани елементи:

0.997 · 0.968 · 0.992 · 0.956 \u003d 0.915.

Както показва пример за изчисление, толкова повече връзки между системните елементи, колкото по-висока е нейната надеждност.

7.4. Изчисляване на техническата готовност на системата.

Параметрите на системата на системата в присъствието на технически и технологични неуспехи се определя по формулата:

.

където r. Г. I. - техническа надеждност на елемента;

r ci. - технологична надеждност на елемента;

r. Г. I. - обобщена надеждност на елемента.

При запазване на елементи промяната в техническата и технологичната надеждност се случва по различни начини: техническа - според мултипликативна схема, технологично - съгласно схема за добавка, и максималната технологична надеждност може да бъде равна на една.

От тук, с двойно резервация на елемента, ние получаваме надеждността на блоковия елемент:

С произволен брой резервни елементи m:

където m е броят на архивните елементи.

Готовността на комбинираните системи се определя подобно на определението за надеждност в присъствието на само технически неуспехи, т.е. Определя се готовността на блоковите елементи и според техните показатели, наличието на цялата система.

7. Образуване на оптималната структура на системата.

Според резултатите от изчисленията, развитието на структурата на системата е нейната надеждност асимптотично подходи към единството, докато цената при образуването на системата се увеличава според линейната зависимост. Тъй като оперативните резултати на системата са продукт на нейната надеждност върху номиналната (паспорна) изпълнение, след това нарастващото увеличение на разходите на системата за формиране на системата, когато нейната надеждност ще доведе до разходите за нейната надеждност, ще доведе до разходите за нейната надеждност, да доведе до цената на единицата за изпълнение и по-нататъшното развитие на системната структура ще стане икономически неподходящо. По този начин решението на въпроса за целесъобразната надеждност на системата е задача за оптимизация.

Функцията за оптимизиране на целевата система е:

където - общите системни разходи; - постигнато въз основа на тези разходи коефициента на готовност на комбинираната система.

PRI Mers. Условия на източника: Системата за основна тип е зададена (виж фигура):

Фигура 5. Структура на основната система, показатели за надеждност

елементи и условни разходи на елементи.

Необходимо е да се определи оптималното множество на резервацията на третия елемент на системата (останалите елементи не са запазени).

Решение:

1. Определете надеждността на основната система:

0.80 · 0.70 · 0.65 · 0.90 \u003d 0.328.

2. Определете цената на основната система:

C O \u003d\u003d 20 + 30 + 12 + 50 \u003d 112 cu

3. Определете специфичните разходи за постигане на този коефициент на готовност на основната система: