Материал: LabMeth81

Интенсивность отказов ТО при основном соединении _осн равна сумме интенсивностей отказов отдельных элементов (λ_i) (10).

Наработка до отказа при основном соединении T_осн определяется (11), а при n=2 (12):

Расчет безотказности ТО при резервном соединении элементов ведется следующим образом. Поскольку при общем резервировании отказ ТО наступит при отказе всех резервных и одного основного элемента, то при наличии резервных цепей вероятность отказа ТО Q_общ(t) будет равна произведению вероятностей отказа основной Q_осн(t) и резервной Q_резi(t) цепей (13):

где m – число резервных цепей.

На практике обычно вероятности отказов основных и резервных элементов оказываются одинаковыми, поскольку в качестве резервных выбираются такие же элементы, как и основные, поэтому вероятность безотказной работы при общем резервном соединении Р_общ(t) равна (14):

Так как для процесса эксплуатации P(t)=e ^-λt, то интенсивность отказов ТО при общем резервном соединении λ_общ равна (15), а средняя наработка до отказа Т_общ (16):

где ,

где n – количество элементов в резервной цепи (для общего резервирования равно количеству элементов основного соединения).

Для раздельного резервирования вероятность безотказной работы Р_разд(t) рассчитывается по (17), вероятность отказа Q_разд(t) по (18), а интенсивность отказов ТО λ_разд и средняя наработка до отказа Т_разд соответственно по (15, 16):

Контрольные вопросы:

• Назовите варианты оценок технического состояния объекта. На каких этапах «жизненного цикла» объекта их целесообразно использовать?

• Какие количественные показатели надежности используются для оценки технического состояния невосстанавливаемых объектов?

• Какую размерность имеет интенсивность отказов?

• Что является отказом при основном соединении, а что при общем и раздельном резервировании?

Порядок выполнения работы:

0. На компьютерном стенде в соответствии с номером варианта запустить модель ТО.

1. Определить количественные показатели безотказности элементов ТО. Занести данные в таблицу 1.

2. В соответствии с «Порядком расчета безотказности невосстанавливаемых ТО» выполнить пункты 1-7 для основного соединения элементов ТО. Полученные данные и схему соединения занести в таблицу 2.

3. В соответствии с «Порядком…» выполнить пункты 1-7 для общего резервного соединения элементов ТО. Занести данные и схему соединения в таблицу 3.

4. В соответствии с «Порядком…» выполнить пункты 1-7 для раздельного резервного соединения элементов ТО. Занести данные и схему соединения в таблицу 4.

5. По результатам п.п. 1-6 заполнить таблицу 5.

Таблица 1. Исходные данные.

Таблица 2. Показатели безотказности при основном соединении.

Таблица 3. Показатели безотказности при общем резервировании.

Таблица 4. Показатели безотказности при раздельном резервировании.

Таблица 5. Показатели безотказности при различных видах соединения.

Часть 2 Определение значений показателей надежности восстанавливаемых технических объектов

К показателям надежности восстанавливаемых объектов относят безотказность, долговечность, ремонтопригодность и сохраняемость, которые имеют следующие количественные показатели:

• Безотказность – вероятность безотказной работы, параметр потока отказов, наработка на отказ;

• Долговечность – средний ресурс и средний срок службы;

• Ремонтопригодность – вероятность восстановления за определенное время и среднее время восстановления;

• Сохраняемость – средний срок сохраняемости.

В качестве комплексного показателя надежности используют коэффициент готовности.

1.Параметр потока отказов (ω(t)) – плотность вероятности возникновения отказа ВТО, определяемая для рассматриваемого интервала времени, иными словами математическое ожидание числа отказов в единицу времени, взятое для рассматриваемого момента. Статистически параметр потока отказов (ω*(t)) определяется как (1)

где Δm – число отказов в интервале Δt; N – число ТО.

2.Наработка на отказ (T₀) – отношение наработки ВТО к математическому ожиданию числа его отказов в течение этой наработки. Другими словами, это математическое ожидание времени между двумя ближайшими последовательными отказами. Для периода эксплуатации ТО справедливо выражение (2), а статистически наработка на отказ (Т*₀) определяется по (3):

где t_i – время безотказной работы между (i-1) и I отказами, m – общее число отказов.

3.Вероятность безотказной работы (P(t)) – рассчитывается только для случаев с мгновенным восстановлением объекта после отказа (4).

где m – число средств, отказавших за время t.

4.Средний ресурс (Т_рес) – математическое ожидание ресурса с учетом восстановления. Переход в неработоспособное состояние ВТО происходит при затратах на восстановление ТО больших, чем затраты на новый технический объект. Статистически средний ресурс (Т^*_рес) определяется (5):