- •Федеральное агентство по образованию московский государственный технический университет «мами»
- •Б.А.Дидусёв
- •Часть 3. Показатели надёжности технических систем. Оценка систем.
- •Часть 3. Показатели надёжности технических систем. Оценка систем.
- •1.Показатели надёжности – основные понятия,
- •2.Показатели надёжности простых
- •2.1.1.Показатели безотказности.
- •2.1.1.3.Интенсивность отказов.
- •2.2.1.2.Параметр потока отказов – это отношение математического ожидания числа отказов восстанавливаемого объекта за достаточно малую его наработку к значению этой наработки.
- •2.2.2.Показатели долговечности.
- •2.2.3.Показатели ремонтопригодности.
- •2.2.4.Показатели сохраняемости.
- •2.2.5.Комплексные показатели.
- •3.Показатели надёжности сложных
- •3.1.Постановка задачи и модель функционирования сложной системы.
- •3.2.Надёжность функционирования сложной системы.
- •4.Методы оценки безотказности технических систем
- •4.1.Метод структурных схем.
- •2) При параллельном соединении элементов вероятность безотказной работы системы выше, чем у наиболее надёжного элемента («лучше лучшего»);
- •3) Резервирование системы с последовательным соединением элементов целесообразно начинать с наиболее ненадёжных элементов ( в этом случае повышение безотказности наибольшее);
- •4.2.Метод логических схем
- •4.2.1.Применение.
- •4.2.2.Использование алгебры логики при расчёте работоспособности системы.
- •4.2.3.Определение безотказности системы с помощью логических схем.
- •4.3.Метод матриц (табличный метод)
- •4.3.1. Последовательность работы при расчёте работоспособности м.Ф.С.
1.Показатели надёжности – основные понятия,
ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
В соответствии с ГОСТ 27.002 – 89:
показатель надёжности – количественная характеристика одного или нескольких свойств, составляющих надёжность объекта.
В литературе иногда различают критерий надёжности – как признак (мерило), на основании которого производится оценка надёжности, и показатель надёжности – как численное значение критерия. Например, критерий надёжности – вероятность безотказной работы Р(х), а показатель надёжности – вероятность безотказной работы за наработку в 50000км. равна 0,97.
В ГОСТ 27.002 – 89 под показателем надёжности понимают как критерий надёжности, так и численное значение критерия. В большей части литературы такая трактовка понятия «показателя надёжности» также нашла отражение.
В настоящем учебном пособии будем придерживаться стандартизованной терминологии.
К показателям надёжности относят количественные характеристики надёжности, которые вводят согласно правилам статистической теории надёжности (см. часть 2 учебного пособия). Область применения этой теории ограничена крупносерийными объектами, которые изготавливают и эксплуатируют в статистически однородных условиях и к совокупности которых применимо статистическое истолкование вероятности. Примером служат массовые изделия машиностроения (в том числе автомобили и гусеничные машины), электротехнической и радиоэлектронной промышленности.
Применение статистической теории надёжности к уникальным и малосерийным объектам ограничено. Статистическая теория надёжности применима для единичных восстанавливаемых (ремонтируемых) объектов, если нормативно-технической документацией допускаются многократные отказы, для описания последовательности которых применима модель потока случайных событий. К уникальным и малосерийным объектам, которые состоят из систем и элементов массового производства, также можно применить статистическую теорию надёжности. В этом случае по известным показателям надёжности элементов объекта рассчитывают показатели надёжности объекта в целом.
Большинство показателей надёжности полностью сохраняют смысл и при более общем подходе к расчётной оценке надёжности. В простейшей модели расчёта на прочность по схеме «параметр нагрузки – параметр прочности» вероятность безотказной работы совпадает с вероятностью того, что в пределах заданного отрезка времени значение параметра нагрузки ни разу не превысит значение, которое принимает параметр прочности. При этом оба параметра могут быть случайными функциями времени.
Показатели надёжности вводят по отношению к определённым режимам и условиям эксплуатации, установленным в нормативно-технической и (или) конструкторской (проектной) документации.
Показатели надёжности могут быть получены:
1)расчётом;
2)экспериментом (испытаниями);
3)по данным эксплуатации;
4)экстраполяцией.
Расчётный показатель надёжности – показатель надёжности, значения которого определяются расчётным методом.
Экспериментальный показатель надёжности – показатель надёжности, точечная или интервальная оценка которого определяется по данным испытаний.
Эксплуатационный показатель надёжности – показатель надёжности, точечная или интервальная оценка которого определяется по данным эксплуатации.
Экстраполированный показатель надёжности – показатель надёжности, точечная или интервальная оценка которого определяется на основании результатов расчётов, испытаний и (или) эксплуатационных данных путём экстраполирования на другую продолжительность эксплуатации и другие условия эксплуатации.