- •Уфимский государственный авиационный технический университет
- •Курсовая работа
- •Вариант №3
- •Содержание
- •1.1 Расчет показателей надежности системы
- •1.1.1 Определение средней наработки системы до отказа
- •1.1.2 Определение оценки среднеквадратического отклонения времени отказа системы
- •1.1.3 Построение графиков зависимости оценки вероятности отказов от времени по результатам испытаний .
- •1.2 Подбор зависимости для функции распределения
- •1.2.1 Расчет значений статистического ряда и построение соответствующей ему гистограммы.
- •1.2.3 Нахождение параметров усеченного нормального закона
- •1.2.4 Найдем параметры нормального закона
- •1.2.5 Графики апроксимирующих зависимостей , , ;
- •1.2.6 Выберем более подходящую зависимость (лучше описывающую результаты испытания) используя следующие критерии:
- •2.1 Расчет надежности системы точным методом
- •2.2 Расчет надежности системы приближенными методами
- •Список литературы
1.1 Расчет показателей надежности системы
1.1.1 Определение средней наработки системы до отказа
К числу показателей надежности невосстанавливаемых систем, являющихся числовыми характеристиками случайных величин, относится средняя наработка до отказа (среднее время безотказной работы) – математическое ожидание случайной величины Т наработки до отказа (или времени безотказной работы). При этом статистическая оценка до отказа:
=
,
где ti – время отказа i-го экземпляра системы;
N – количество экземпляров; N = 12.
=(1125+2131+1624+1890+785+1078+423+894+675+1432+876+654)/12= =1132,25 час
1.1.2 Определение оценки среднеквадратического отклонения времени отказа системы
,
где ti – время отказа i-го экземпляра системы;
- оценка средней
наработки до отказа. (
= 1132,25 час);
N – количество экземпляров (N = 12)
,
=
=
=
=507,46 час
1.1.3 Построение графиков зависимости оценки вероятности отказов от времени по результатам испытаний .
Статистическая
оценка
вероятности отказа Q(t)
при
фиксированном значении t
= t1:
N = 12,
Таблица 1.2 -
Результаты расчета значений статистической
оценки
вероятности отказа системы
в момент времени
|
0 |
1/12 |
2/12 |
3/12 |
4/12 |
5/12 |
6/12 |
7/12 |
8/12 |
9/12 |
10/12 |
11/12 |
12/12 |
t, час |
0 |
423 |
654 |
675 |
785 |
876 |
894 |
1078 |
1125 |
1432 |
1624 |
1890 |
2131 |
Рисунок 1.1 – Зависимость оценки вероятности отказов от времени
1.2 Подбор зависимости для функции распределения
1.2.1 Расчет значений статистического ряда и построение соответствующей ему гистограммы.
Для удобства расчетов указанный диапазон от 423 до 2131 часов расширим до значений 0 и 2200 часов. Учитывая небольшое количество исходных значений результатов опыта (N = 12) выберем число разрядов равное 4. Длина или величина интервала каждого такого разряда будет равна Δt = 2200/4 = 550 часов, таблица исходных данных для построения гистограммы приведена ниже:
t+Δt |
N(t+Δt) |
0-550 |
1 |
550-1100 |
6 |
1100-1650 |
3 |
1650-2200 |
2 |
Рисунок 1.2 - Распределение количества отказов во времени
Данный график соответствует нормальному закону надежности.
1.2.2 Расчет параметров для экспоненциального закона , апроксимирующих результаты испытания ( ). Функция распределения имеет вид: F (t) = 1 – e - λt
Оценка интенсивности
отказов
равна:
,
где
- оценка средней наработки до отказа,
которая найдена в п.п 1.1 (
);
Тогда
.
Таким образом: F
(t)
= 1 –
