- •Часть 2 Основы теории надежности
- •Электронный учебный материал
- •Рецензент:
- •Содержание:
- •Проблема надежности и ее значение для современной техники
- •Обеспечение надежности
- •Основные понятия теории надежности
- •Экономические показатели надежности
- •Выбор показателей надежности технических устройств
- •Оценка функционирования технических устройств
- •Факторы, влияющие на выбор показателей надежности
- •Методика выбора основных показателей надежности технических устройств
- •Классификация и причины отказов машин и приборов
- •Источники и причины отказов
- •Классификация отказов
- •Надежность, определяемая процессами, происходящими в элементах и узлах машин и приборов
- •Надёжность, определяемая повреждениями механических деталей и сопряжений
- •Надежность, определяемая свойствами проводниковых и изоляционных материалов
- •Надежность изоляционных материалов
- •Надежность, определяемая свойствами проводниковых материалов
- •Общая схема изменения показателей работоспособности
- •Сроки службы прибора при различных видах отказа
- •Сроки службы при износовых постепенных отказах
- •Сроки службы при внезапных отказах
- •Вероятность безотказной работы деталей при совместном действии внезапных и износовых отказов
- •Методы и способы функционального резервирования
- •Резервирование элементов электронных схем по нагрузке
- •Смешанное резервирование элементов.
- •Основные методы повышения безотказности приборов
- •Защита прибора от случайных перегрузок или вредных воздействий.
- •Виды испытаний на надежность и их классификация
- •Планы определительных испытаний
- •Определение минимального числа объектов наблюдений
- •Определительные испытания
- •Метод однократной выборки
- •Ускоренные испытания.
- •Метод усиления режима работы изделия
- •Метод сокращения простоев и холостых ходов
- •Метод увеличения точности измерения параметров
- •Метод условных полей допусков
- •Метод сопряжённых распределений
- •Метод испытаний с использованием закономерностей отказов
- •Контрольные испытания
- •Контрольные испытания при числе допустимых отказов, равных нулю
- •25. Испытания по методу последовательного анализа
- •Методы исследовательских испытаний на надежность (гост 16504)
- •Лабораторные испытания
- •Граничные испытания
- •Аналитический способ
- •Графический способ
- •Графо-аналитический способ
- •Условия эксплуатации и их влияние на показатели надёжности.
- •Климатические зоны и факторы, влияющие на надёжность.
- •Особенности имитации воздействия внешних факторов при организации испытаний на надежность
- •Испытания на вибропрочность
- •Испытания на виброустойчивость
- •Испытания на ударную прочность
- •Испытания на транспортирование
- •Испытания на устойчивость к воздействию центробежного ускорения
- •Климатические испытания
- •Пример режимов испытаний
- •Назначение гарантийных сроков.
- •Определение оптимального уровня надёжности.
Методы исследовательских испытаний на надежность (гост 16504)
Исследовательские испытания используются для изучения физики и механизма изменений функциональных состояний элементов и их систем с целью разработки методов повышения их надежности. Исследовательские испытания можно разделить на разрушающие и неразрушающие. При разрушающих испытаниях нагрузку увеличивают до тех пор, пока испытываемый объект не выходит из строя. После чего путем разборки устанавливают причину отказа и усиливают слабые места. Увеличение коэффициента запаса нагрузки обеспечивает повышение надежности испытываемых объектов. Увеличение нагрузки (жесткости испытательных режимов) при разрушающих испытаниях может про2исходить и не до выхода объекта из строя, а лишь до предельного состояния. После определенной выдержки в предельных режимах объект разбирается и исследуется на предмет обнаружения изменений, приводящих в последующем к появлению отказов.
При исследовательских испытаниях для исследования надежности машин и приборов большое значение имеют неразрушающие методы испытаний. К основным методам неразрушающих испытаний относятся:
Метод акустической эмиссии, который заключается в исследовании акустических колебаний, возникающих в твердых телах при пластическом деформировании или изломе.
Метод ультразвуковой спектроскопии, базирующийся на исследовании свойств контролируемых объектов и параметров дефектов по изменению спектрального состава.
Методы, базирующиеся на визуализации ультразвуковых изображений, которые используют ультразвуковые системы контроля с фотографическими, тепловыми, оптическими и другими способами визуализации нарушений целостности конструкции исследуемого объекта.
- Методы, базирующиеся на отражении ультразвуковых волн, которые исследуют состояние поверхности по коэффициенту отражения продольных упругих волн, падающих из жидкости на поверхность контролируемой детали.
Методы ультразвуковой голографии, использующие способы ультразвуковой дефектоскопии, а также электронное сканирование поля ультразвуковой голограммы.
Методы оптической голографии и когерентной оптики, использующие анализ картины бликов лазерного излучения при контроле механических, тепловых и вибрационных нагрузок.
Методы, базирующиеся на визуализации рентгеновского и гамма-излучения, которые применяются при контроле толстостенных деталей и сварных швов с использованием телевизионных установок, фотографирования или видеозаписи.
Методы нейтронной радиографии, основанные на регистрации изображения, получающегося в результате различного ослабления потока нейтронов отдельными участками контролируемого объекта.
Методы, базирующиеся на волновых процессах, применяемые для обнаружения мест дефектов (раковин, трещин), когда и в качестве волновых процессов используют распространение ультразвуковых и электромагнитных волн в среде без затухания.
Радиотехнические СВЧ-методы контроля, использующие взаимодействие СВЧ-диапозона с исследуемым материалом.
Методы теплового излучения, основанные на изучении инфракрасного излучения исследуемого объекта.
Исследовательские испытания являются испытаниями, которые проверяют качество функционирования испытываемого объекта принятого схемно-конструктивного исполнения и устанавливают оптимальное соотношение всех входных параметров.
К исследовательским испытаниям относятся:
лабораторные испытания для установления работоспособности объекта при выбранных значениях входных параметров;
лабораторные испытания для установления предельных значений схемно-конструктивных параметров при предельных значениях внешних воздействий;
граничные испытания;
ступенчатые испытания и др.
