Глава 2.

1. Назовите основные термины и определения по надежности оборудования.

Рассмотрим основные термины и определения по надежности оборудования (ГОСТ 13377—75).

Работоспособность — состояние изделия, при котором оно способно выполнять заданные функции.

Исправность — состояние изделия, при котором оно соот­ветствует основным и второстепенным требованиям, нормативно- технической документации.

Отказ — событие, заключающееся в нарушении работоспо­собности изделия.

Безотказность — свойство изделия сохранять работоспособ­ность без вынужденных перерывов на протяжении заданной наработки.

Долговечность —- свойство изделия сохранять работоспособ­ность до предельного состояния с требующимися перерывами для технического обслуживания и ремонтов.

Ремонтопригодность — свойство объекта, заключающееся в приспособленности изделия к предупреждению и обнаружению и устранению отказов и неисправностей с помощью технического обслуживания и ремонтов.

Сохраняемость — свойство изделия сохранять эксплуатацион­ные показатели и после срока хранения и транспортирования изделия.

Интенсивность отказов λ (f) — вероятность отказа невосстанавливаемого изделия за единицу времени (если отказ до этого не наступил).

Средняя наработка до отказа и наработка на отказ - средние значения наработки неремонтируемых изделий и наработки ре­монтируемых изделий между отказами;

Параметр потока отказов ω (t) — плотность вероятности возникновения отказа восстанавливаемого объекта, определяемая для рассматриваемого момента времени.

К основным показателям долговечности деталей, узлов и агре­гатов относят средний ресурс, гамма процентный ресурс, срок службы.

Средний ресурс — средняя наработка до предельного состоя­ния.

Гамма процентный ресурс — наработка, в течение которой объект не достигает предельного состояния с заданной вероят­ностью у процентов.

Срок службы — календарная длительность эксплуатации изде­лия до предельного состояния или списания.

Основным комплексным показателем надежности сложных систем является коэффициент технического использования, кото­рый представляет собой отношение продолжительности наработки изделия к сумме продолжительностей наработки и простоев для ремонта и обслуживания.

3. Как зависит надежность изделия от распределений характеристик прочности и напряжений?

При проектировании обычно используют коэффициент запаса прочности. Однако по этому коэффициенту невозможно судить о вероятности отказа элемента конструкции. Существует убежде­ние, что отказ детали можно предотвратить, назначая соответству­ющее значение коэффициента запаса прочности. Однако вероятность отказа может колебаться в широких пределах при одном и том же коэффициенте запаса прочности.

В настоящее время накоплены значительные данные о рас­пределениях характеристик прочности и напряжений. Устано­влено, что предел прочности на разрыв, предел текучести и предел выносливости часто имеют нормальное распределение. Однако при нормальном распределении случайная величина принимает значения, лежащие в пределах от -∞ до +∞, в то время как отрицательные значения пределов прочности не имеют физиче­ского смысла. Если коэффициент вариации (σ/μ) меньше 0,3, то вероятность появления отрицательных значений предела проч­ности. весьма незначительна.

Для распределений напряжений не представляется возможным привести такое же обобщение, хотя некоторые нагрузки и имеют почти нормальное распределение.