Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Определение эксплуатационной надежности и резер...doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
507 Кб
Скачать
☆
    1. Параллельное соединение элементов

Системы с параллельным соединением элементов не выходят из строя, пока не откажут все элементы (рисунок 2).

Рисунок 2 - Блок-схема с параллельным соединением элементов

Вероятность безотказной работы системы определяется как дополнение вероятности до единицы:

, (1.3)

где Рi - вероятность безотказной работы i-гo элемента.

При отказе систем с параллельным соединением элементов применяют холодное («ненагруженное») и горячее («нагруженное») резервирование.

Под горячим резервированием понимается наличие запасного агрегата, подключенного параллельно к основным агрегатам. В результате этого все агрегаты находятся в облегченном режиме. В момент, когда один из этих па­раллельно работающих агрегатов откажет в работе, другой, подключенный к нему агрегат будет полностью нагружен до того момента, когда отказавший агрегат будет восстановлен. Примером может служить резервирование комбайнов и транспортных средств в технологических процессах уборки силосных и зерновых культур. Более предпочтительно часть агрегатов использовать в ненагруженном резерве. Это позволит в определенных условиях повысить общую производительность уборочного комплекса, сделать его работу ритмичной и одновременно снизить потребность в людских ресурсах, но этот способ резервирования применяется при достаточном количестве машин и дефиците трудовых ресурсов.

1. 3. Сочетания параллельного и последовательного соединения элементов

Комбинации параллельного и последовательного соединения элемен­тов рассмотрим на следующем примере (рисунок 3).

Рисунок 3 - Система с параллельно-последовательным (а)

и последовательно-параллельным (б) соединением элементов

Для вычисления надежности системы (рисунок 3 а) объединим параллельно со­единенные элементы в подсистемы и рассмотрим последовательное соеди­нение эквивалентных подсистем. Полагая известными надежности элементов, определим надежности подсистем по формулам

(1.4)

Вероятность безотказной работы системы

(1.5)

Вероятность безотказной работы подсистем при последовательно-параллельном соединении элементов (рисунок 3 б) имеет вид

(1.6)

Вероятность безотказной работы системы

. (1.7)

1.4. Сложное сочетание элементов

Для некоторых систем представление параллельного и последовательного соединений не подходит (рисунок 4).

Рисунок 4 - Сложная система элементов

В системе (рисунок 4) отказ элемента А одновременно нарушает работу элементов В и С. Значит, это соединение нельзя рассматривать как параллельно-последовательное. Рассмотрим метод, позволяющий учесть все взаи­моисключающие способы появления отказов в комплексе. Определим А как событие, состоящее в том, что элемент А работает безотказно, элемент А1 отказал. Введем аналогичные определения для В и С. При допущении не­зависимости отказов вычисляем вероятности для конечного способа появ­ления отказов:

Р(А В С) = Р(А) Р(В) Р(С). (1.8)

Вычисле­ния сводим в таблицу 1. Для наглядности примем числовые значения Р(А) = 0,95; Р(В) = 0,90; Р(С) = 0,85.

Таблица 1 - Вероятность безотказной работы сложной системы

Число отказавших элементов

События,

характеризующие

состояние системы

Произведение

вероятностей

0

А В С

0,726

1

А В С1

0,128

1

А В1 С

0,080

1

А1 В С

0,038

2

А В1 С 1

0,014

2

А1 В С1

0,007

2

А1 В1 С

0,004

3

А1 В1 С1

0,001

Этот метод позволяет анализировать и систематизировать влияние на систему каждого способа появления отказов [1].