Дисциплина «Надежность технических систем и техногенный риск»

1. Надежность объекта. Основные показатели надежности.

2. Безопасность объекта. Авария на объекте.

3. Показатели безотказности и ремонтопригодности.

4. Первичный и вторичный отказ системы.

5. Воздействие температурного фактора, солнечной радиации на отказы технических систем.

6. Воздействие примесей воздуха, биологических факторов на отказы технических систем.

7. Воздействие механических факторов материалов на отказы технических систем.

8. Методы повышения надежности технических систем.

9. Методы регулирования технологической безопасности.

1. Надежность объекта. Основные показатели надежности.

Надежность – это способность объекта сохранять заданные свойства и технические характеристики на протяжении определенного временного интервала. Кроме того, данное свойство подчеркивает возможность сохранения всех заданных качеств при транспортировке и/или в тяжелых, экстремальных условиях.

В технике надежным может быть признан только тот объект, который удовлетворяет сразу четырем требованиям или, скорее, имеет черты, которые обязательно должны прослеживаться в его характеристиках и свойствах.

Таким образом, надежность – это очень важное качество любого объекта. Ее ни в коем случае нельзя ни противопоставлять, ни смешивать с прочими качественными понятиями. К примеру, установка для очистки промышленных выбросов может быть очень привлекательной по цене, по своей способности улавливать из воздуха твердые частицы в максимально возможном количестве. Вот только без сведений о том, насколько долго могут сохраняться данные характеристики, ее покупка весьма опасна, а зачастую и полностью бесполезна.

Работа любой технической системы может характеризоваться ее эффективностью, под которой понимается совокупность свойств, определяющих способность системы успешно выполнять определенные задачи.

Надежность в общем случае — комплексное свойство, включающее такие понятия, как безотказность, долговечность, ремонтопригодность, сохраняемость. Для конкретных объектов и условий их эксплуатации эти свойства могут иметь различную относительную значимость.

Безотказность — свойство объекта непрерывно сохранять работоспособность в течение некоторой наработки или в течение некоторого времени.

Ремонтопригодность — свойство объекта быть приспособленным к предупреждению и обнаружению отказов и повреждений, к восстановлению работоспособности и исправности в процессе технического обслуживания и ремонта.

Долговечность — свойство объекта сохранять работоспособность до наступления предельного состояния с необходимым прерыванием для технического обслуживания и ремонтов.

Сохраняемость — свойство объекта непрерывно сохранять исправное и работоспособное состояние в течение (и после) хранения и (или) транспортировки.

Для показателей надежности используются две формы представления: вероятностная и статистическая. Вероятностная форма обычно бывает удобнее при априорных аналитических расчетах надежности, статистическая — при экспериментальном исследовании надежности технических систем. Кроме того, оказывается, что одни показатели лучше интерпретируются в вероятностных терминах, а другие — в статистических.

Показателями надежности называют количественные характеристики одного или нескольких свойств объекта, составляющих его надежность. К таким характеристикам относят, например, временные понятия — наработку, наработку до отказа, наработку между отказами, ресурс, срок службы, время восстановления. Значения этих показателей получают по результатам испытаний или эксплуатации.

По восстанавливаемости изделий показатели надежности подразделяют на показатели для восстанавливаемых изделий и показатели невосстанавливаемых изделий.

Применяются также комплексные показатели. Надежность изделий, в зависимости от их назначения, можно оценивать, используя либо часть показателей надежности, либо все показатели.

Показатели безотказности:

-вероятность безотказной работы — вероятность того, что в пределах заданной наработки отказ объекта не возникает;

-средняя наработка до отказа — математическое ожидание наработки объекта до первого отказа;

-средняя наработка на отказ — отношение суммарной наработки восстанавливаемого объекта к математическому ожиданию числа его отказов в течение этой наработки;

-интенсивность отказов — условная плотность вероятности возникновения отказа объекта, определяемая при условии, что до рассматриваемого момента времени отказ не возник. Этот показатель относится к невосстанавливаемым изделиям.

Показатели долговечности.

Количественные показатели долговечности восстанавливаемых изделий делятся на 2 группы.