
- •Содержание
- •Раздел 1. Теоретические основы надежности
- •Понятия и определения надежности
- •Показатели надежности
- •Показатели безотказности.
- •Показатели долговечности.
- •Коэффициент технического использования является безразмерной величиной
- •Экономические аспекты надежности
- •Экономические показатели надежности
- •Отказ. Классификация отказов. Параметр потока отказов
- •1) По причинам возникновения:
- •Энергетическая концепция возникновения отказа
- •Случайные величины. Законы распределения, применяемые в теории надежности
- •Определение показателей надежности по эмпирическим данным
- •Интенсивность отказов определяется как:
- •Выбор закона распределения
- •Параметры статистического распределения.
- •Надежность сложных систем. Сложная система и ее характеристики
- •Структурный анализ систем технологического оборудования
- •1) Надежность системы с последовательно включенными элементами всегда будет ниже надежности самого ненадежного элемента системы:
- •2) Чем сложнее система (чем больше элементов в системе) с последовательным соединением элементов, тем ниже ее надежность; при усложнении системы ее надежность будет падать.
- •1) Надежность системы с параллельно включенными элементами будет выше, чем надежность отдельного элемента;
- •2) Надежность системы увеличивается с увеличением числа элементов.
- •Методы расчета надежности сложных технических систем
- •Методика определения надежности сложных систем с помощью минимальных путей и минимальных сечений на примере системы «2 из 3»
- •Резервирование. Методы, способы и типы резервирования
- •Задачи выбора оптимального числа резервных элементов в системе в случае нагруженного резерва
- •Расчет надёжности в случае ненагруженного резерва
- •Классификация машин и аппаратов по надежности
- •Работоспособность: анализ области работоспособности
- •Источники информации по надежности
- •Испытания на надежность: объекты, виды и методы испытаний
- •Раздел 2. Физические основы надежности
- •Старение и износ
- •Модель старения. Законы старения. Законы превращения
- •Процессы старения, протекающие при контакте поверхностей
- •Область существования процесса старения
- •Классификация процессов старения
- •Износ материалов: природа и классификация
- •Классификация видов изнашивания по видам
- •Классификация процессов изнашивания по скорости разрушения
- •Раздел 3. Эксплуатационная надежность
- •Методика определения остаточного ресурса при малоцикловых нагрузках
- •Методика определения остаточного ресурса химического оборудования по критерию коррозионной стойкости
- •2.1. Определение минимального числа точек поверхности для измерений
- •2.1.А. Достоверность расчета надежности
- •2.1.Б. Оценка однородности выборки
- •2.2. Определение параметров распределения глубин разрушения
- •2.3. Определение максимальной глубины разрушения
- •3.1. Расчет ресурса Тр в частном случае при постоянной скорости разрушения с
- •3.2. Расчет минимального установленного ресурса
- •3.3. Расчет остаточного установленного ресурса
2.1.Б. Оценка однородности выборки
При наличии в выборке резко выделяющихся значений h на участке, где получена величина hmax, необходимо провести дополнительные измерения. В случае повторного появления такого значения принимается решение о необходимости оценки его надежности отдельно от всей обследуемой поверхности.
Критерием резкого выделения значения hmax из выборки является выполнение условия
hmax > h·[ln(20·N)]Vh, (14.64)
где h - средняя глубина разрушения
(14.65)
hi - измерение глубины разрушения;
N - количество измерений (число точек поверхности для измерений).
Среднее квадратичное отклонение глубин разрушения:
(14.66)
где Δ - предельная ошибка метода измерения ∆ = 1/3 ·h.
Уточняется коэффициент вариации глубин разрушения:
(14.67)
Уточняется N в соответствии с разделом 2.1.а и приложением П.10.
2.2. Определение параметров распределения глубин разрушения
Неравномерность разрушения поверхности характеризуется функцией глубин разрушения F(h), определяющей долю поверхности, имеющей глубину разрушения меньше, чем h:
(14.68)
где а - параметр масштаба,
в - параметр формы.
Параметр масштаба а определяется по средней глубине разрушения:
(14.69)
где Кв - коэффициент, зависящий от Vh, определяется по приложению П.11.
Параметр формы в, характеризующий разброс значений h, определяется по приложению П.11 в зависимости от коэффициента вариации Vh.
2.3. Определение максимальной глубины разрушения
Величина hmax при прочих равных условиях зависит от площади поверхности, подвергающейся разрушению.
2.3.а. Максимальная глубина разрушения при возможности измерения на всех участках обследуемой поверхности определяется путем непосредственного измерения.
2.3.б. При выборочном измерении глубин разрушения на отдельных участках поверхности максимальную вероятную глубину разрушения на всей поверхности, подлежащей обследованию, определяют по формуле:
(14.70)
где γ - требуемая достоверность оценки (см. п. 2.1.а);
М = S/S0 - показатель масштаба, S - площадь поверхности, подлежащей обследованию (обычно величина S, охватываемая однократным осмотром, составляет 0,01-0,10 м2, S0 - площадь поверхности, приходящаяся на одно измерение. Величина S0 определяется по среднему числу n каверн (язв, впадин или выступов), приходящихся на единицу поверхности, S0=1/n.
2.3.в. Глубина разрушения (hβ) при измерении на доле поверхности β определяется по формуле:
(14.71)
где а и b - параметры масштабы и формы. Практически при статических нагрузках величина β может быть установлена 5-10%.
Этап 3. Расчет показателей долговечности
Показатели долговечности (остаточный ресурс, установленный остаточный ресурс) рассчитываются по критерию разрушения установленной доли β поверхности на предельно допустимую глубину hпред (величину прибавки на коррозию и другие запасы).