Вопросы для самостоятельной работы

1. Что такое прогнозирование технического состояния?

2. Что такое номинальное, допустимое и предельное значение

параметра технического состояния?

3. Что такое остаточный ресурс?

1. Что такое предельное состояние объекта?

2. Перечислите и охарактеризуйте этапы прогнозирования.

3. Общее устройство индикатора расхода газов КИ-13761.

4. Какова технология диагностирования двигателя индикатором КИ-13761

5. В каких случаях используется отверстие в патрубке индикатора?

6. Как определить действительный расход картерных газов?

7. Что такое предельное изменение параметра?

8. Напишите формулу для определения остаточного ресурса при известной наработке с начала эксплуатации.

9. Каким образом поступают, если полученное значение  отсутствует на верхней горизонтальной шкале номограммы

10. Объясните последовательность определения остаточного ресурса по номограмме.

11. Объясните методику определения остаточного ресурса при неизвестной наработке с начала эксплуатации.

Часть 2

Практические занятия

Практическое занятие №1 контроль показателей надежности по данным эксплуатации.

Определение показателей долговечности элементов на основе цензурированных выборок

Цель занятия – привить обучающимся практические навыки в расчетах показателей долговечности автомобилей с использованием методики их определения на основе цензурированных выборок.

Задачи занятия:

1. Ознакомить обучающихся с основными показателями долговечности автомобилей, а также с методикой их определения на основе цензурированных выборок.

2. Научить обучающихся самостоятельно проводить расчет показателей долговечности с использованием методики их определения на основе цензурированных выборок.

Теоретическая часть [17, 19]

Ресурсные испытания изделий, как правило, проводятся по планам неполных (цензурированных) выборок [Nur] и [NuT]. При этом законы распределения времени распределения отказов не известны, т.е. в этом случае речь идет о непараметрической оценке показателей долговечности.

В указанных планах испытаний приведенные обозначения имеют следующий смысл:

Ресурсы (Tpi) будем называть наработками до отказа, а приостановленные наработки (наработки до цензурирования) tpi.

При проведении ресурсных испытаний число отказов r должно составлять не менее 40 от общего числа изделий N. Это требование связано с обеспечением точности проводимых расчетов.

Точечные оценки единичных показателей долговечности Тр.ср и Тр. в указанных случаях испытаний изделий определяется в следующей последовательности:

• Составляется вариационный ряд в виде табл. 2.1. Такие таблицы составляются для каждого параметра (элемента), по которому определяется ресурс Tpi;

• В 1-й графе таблицы проставляется номера всех N изделий (элементов), подвергаемых ресурсным испытаниям;

• Во 2-й графе таблицы в возрастающем порядке проставляются приостановленные наработки, полученные во время испытаний, t_k;

• В 3-й графе выписываются из графы 2 величины ресурсов Tpi, получаемые во время испытаний (i = 1…r);

• В 4-ю графу выписываются из графы 2 приостановленные наработки tpj, или наработки до цензурирования (j = 1…n). Если отдельные значения Tpi и tpj совпадают, то в вариационном ряду сначала указывают Tpi, а затем tpj;

• В 5-ю графу записывают значения средних порядковых номеров ресурсов mi, которые определяются по формулам:

• mi = mi – ₁ + ∆i - ₁ m₀ = 0; (2.1)

• ∆i = (N - mi – ₁ ) / (N - N k - ₁ ), (2.2)

где ∆i – ₁ – приращение значения mi – ₁, определяемое по формуле (2.2);

Nk – k-ый порядковый номер из графы 1 табл. 2.1.

• В 6-ю графу записывают значения приращения ∆i. Следует заметить, что приращения ∆i определяются только для наработок, имеющих отказы, указанные в графе 3 табл. 2.1. Для приостановленных наработок ∆i не определяется. Величина m₀ всегда равна 0. Если в графе 3 наработки до отказа Tpi повторяются последовательно и непрерывно то приращение ∆i в этом случае остается неизменным, изменение приращения происходит всякий раз, когда наработки до отказа прерываются приостановленными наработками;

• В 7-ю графу записывают оценки вероятностей отказов (функция распределения Fi ), определяемых по формуле

• Fi = mi / N, (2.3)

где mi – берется из графы 5 табл. 2.1;

N – общий объем выборки (графа 1 );

• В 8-ю графу записывают значения вероятности безотказной работы pi, определяемые по формуле

• pi = 1 - Fi =  / 100 (2.4)

Из формулы (2.4) видно, что величина pi численно равна  / 100;

• Определяют гамма-процентный ресурс Tp по задаваемой величине . Величину Tp определяют по формуле:

Tp = Tpi + [/100 – p (Tpi )][Tpi ₊₁ - Tpi] / [p (Tpi ₊₁) - p (Tpi )],

где [p (Tpi ₊₁)  /100  p (Tpi ) – ближайшие к /100 вероятности pi, определяемые из табл 2.1.

В тех случаях, когда величина /100 совпадает со значением pi, указанным в графе «8», то величина Tp равна ресурсу Tpi, указанному в данной i- й стороке.

• Определяется средний ресурс Tp_СР по формуле

_r

Tp_СР =  Tpi [p (Tpi₊₁) - p (Tpi)] + (1 - Fr) t_N,

_i = 1

№ п/п	Наработка испытаний (пробег)			Средние порядковые номера отказов	Величина приращений mi	Оценка вероятности
Nk	Общее для всех N изделий (tk)	До отказа (Tpi )	До цензурирования (tpj )	(mi )	(∆i )	Отказа (Fi )	Безотказной работы (pi )
1	2	3	4	5	6	7	8
1	t 1	t 1 = Тр1	-	m1	∆1	F1	p1
2	t2	t2 = Тр2	-	m2	-	F2	p2
3	t 3	_-	t 3 = t р1	-	-	-	-
4	t4	-	t 4 = tр2	-	∆2	-	-
5	t5	t5 = Тр3	-	m3	-	F3	p3
6	t6	-	t 6 = tр 3	-
…	…	…	…	…	…	…	…
К	tk	tk = Трr	-	mr	∆r-1	Fr	pr
…	…	…	…	…	…	…	…
N	tN	-	t N = tpn	-	-	-	-

Таблица 2.1

Вариационный ряд для определения показателей надежности на основе цензурированной выборки.

непараметрический случай (закон распределения неизвестен)

где Tpi₊₁ и Tpi берутся из табл. 2.1 (графа «3»);

Fr и t_N – берутся из граф табл. 2.1 «7» и «2».