23) Структурная схема надежности и ее отличие от принципиальной схемы ту

Элементы тех. системы соединяются и образуют структурную схему.

Различают последовательные, параллельные, смешанные и произвольные структурные схемы.

При составлении структурной схемы надежности принимают следующие допущения: отказы элементов являются независимыми событиями; одно и то же событие показывается на структурной схеме надежности только один раз; изделие состоит только из элементов, имеющих один отказ.

Структурные схемы надёжности нельзя путать с принципиальными, функциональными, структурными и другими схемами систем, хотя в частных случаях они могут совпадать.

24) Структурная схема надежности с последовательным соединением элементов

Является основным типом соединения.

Вид соединения: -1-2-3-n-

Если отказы независимы по виду, то на основании теоремы умножения вероятностей, вероятность безотказной работы системы выглядит:

, где i - номер элемента.

Для равно надежных элементов

С учетом выражения для вероятности безотказной работы системы через надежность получим: - суммарная интенсивность отказов.

Так же суммарная интенсивность отказов -

Для равно надежных элементов , ,

Вероятность безотказной работы системы будет ниже, чем вероятность безотказной работы самого лучшего элемента. Чем больше элементов, тем ниже вероятность безотказной работы системы.

25) Структурная схема надежности с параллельным соединением элементов

Вид соединения:

Для расчета системы используют отказ системы при отказе всех элементов системы.

Умножаем вероятности отказов для расчета данной структурной схемы:

(Для равно надежных элементов)

Если λ=const, то

26) Сложная произвольная структурная схема надежности

Если схему невозможно разбить на параллельный и/или последовательный тип, то такая схема произвольного типа.

Так как не существует общих схем расчета надежности для таких схем, используют перебор состояний элементов.

Рассмотрим пример, мостиковую схему:

- Нет отказов

- Есть хотя бы один отказ (5 вариантов)

- 2 элемента отказали (8 вариантов)

- 3 элемента ( 2 варианта - 1-3-4 или 2-3-5)

- Для равно надежных элементов P - вероятность безотказной работы элементов, Q - вероятность отказов: (основа расчета полинома).

27) Основы расчета надежности при постепенных отказах

Постепенный отказ - отказ, возникающий в результате постепенного изменения значений одного или нескольких параметров ТУ.

Постепенные отказы возникают в результате постепенного протекания того или иного процесса повреждения, прогрессивно ухудшающего выходные параметры объекта. (изнашиваемость или коррозия).

λ(t)

Основным признаком постепенного отказа является монотонно возрастающая интенсивность отказов от наработки ТУ:

t

Этому условию удовлетворяет нормальный закон распределения или закон Рэлея:

Если наработка до отказа распределена по закону распределения, то :

- Функция надежности:

- Частота отказов:

- Интенсивность отказов:

- Среднее время безотказной работы: ,

где - - параметр закона распределения.