
- •Основные понятия и определения
- •Количественная мера надежности сложных систем
- •3. Количественные показатели надежности
- •Классификация систем для целей расчета надежности.
- •Классификация систем по структуре.
- •Классификация отказов и неисправностей систем и элементов.
- •7. Основные количественные зависимости при расчете систем на надежность.
- •7.1. Статистический анализ работы элементов и системы.
- •7.2. Расчет коэффициента надежности элементов.
- •7.3. Расчет технической надежности системы.
- •7.4. Расчет технической готовности системы.
- •Формирование оптимальной структуры системы.
- •3 3 Рисунок 7. Структура системы после второго этапа резервирования, т.Е. Резервируем третий элемент ещё одним равнонадежным.
Классификация систем по структуре.
Показатели надежности систем зависят не только от показателей надежности элементов, но и способов «соединения» элементов в систему. В зависимости от способа «соединения» элементов в систему различают блок-схемы: а. последовательные (основное соединение); б. параллельное (резервированное соединение); в. комбинированное ( в блок-схеме имеет место и основное и резервированное соединение элементов); см. рис. 1.
а. |
1 |
|
2 |
|
….. |
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
-
б.
1
2
…..
n
в.
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
… |
|
n |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
2 |
|
…. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
… |
|
n |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 1. Структуры систем для целей расчета надежности.
Отнесение структуры системы к основной или резервированной не зависит от физического относительного размещения элементов в системе, зависит лишь от влияния отказов элементов на надежность всей системы.
Основные структуры системы характеризуются тем, что отказ одного элемента вызывают отказ всей системы.
Резервированными структурами системы называют такие, в которых отказ наступает при отказе всех или определенного количества элементов, составляющих систему.
Резервированные структуры могут быть с общим резервированием, резервированием группами элементов и с поэлементным резервированием (см. рис. 2, а., б., в.).
а. |
1 |
|
2 |
|
3 |
|
4 |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
2 |
|
3 |
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
б. |
1 |
|
2 |
|
|
3 |
|
4 |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
2 |
|
|
|
|
3 |
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
в. |
|
1 |
|
|
|
2 |
|
|
|
3 |
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
2 |
|
|
|
3 |
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рисунок 2. Варианты резервирования систем.
Классификационная принадлежность системы по структуре не является постоянной, а зависит от цели расчета. Одна и та же система может быть основной и резервированной; например, какое «соединение» имеют двигатели четырехмоторного самолета ? Ответ двоякий.
Если рассматривать систему с точки зрения техника, обслуживающего самолет, то двигатели «соединены» последовательно, т.к. самолет не может быть выпущен в рейс, если хотя бы один двигатель будет неисправным; таким образом, отказ одного элемента (двигателя) означает отказ всей системы.
Если рассматривать эту же систему в полете, то с точки зрения пилотов, она будет резервированной, т.к. система откажет полностью при отказе всех двигателей.