Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

1658

.pdf
Скачиваний:
7
Добавлен:
07.01.2021
Размер:
1.51 Mб
Скачать
Ni m Ci ,

6) Если гипотеза о законе распределения противоречит опытным данным,

следует выдвинуть альтернативную гипотезу и проверить ее. Если гипотеза о законе распределения не противоречит опытным данным, то установленный за-

кон распределения позволяет прогнозировать число отказов за любой промежу-

ток времени.

Число степеней свободы r, определяют по формуле

r k S 1, (27)

где k – число интервалов; S – число параметров функции распределения.

2 2табл , (28)

7) Определить вероятности возникновения отказов в коробке передач и гидросистеме для N машин одного типа, составляющих одну бригаду, предна-

значенную для работы на значительном удалении от возможных ремонтных баз в течение наработки Т.

Необходимо учитывать, что вероятность отказа Q(t1, t2) в интервале нара-

боток от t1 до t2 определяется по формуле

 

Q(t1,t2 ) 1 P(t1 T) F(t1 t2 ),

(29)

где F(t1+t2) – функция распределения наработки до отказа; P(t1+T) – вероятность безотказной работы объекта в интервале наработок от 0 до t2; Т – наработка в интервале от t1 до t2 (таблица 11).

Наработки коробок передач и гидросистем машин, составляющих бригаду,

на момент прибытия бригады к месту назначения приведены в таблице 12.

8) Используя данные таблицы 10, определить количество запасных частей,

необходимое для обеспечения восстановления работоспособного состояния ко-

робок передач и гидросистем машин, составляющих бригаду

(30)

где Ni – количество запасных частей i-го наименования, необходимое для эф-

фективной эксплуатации парка из N машин; Сi – относительная частота отказов элементов i-го наименования; m – суммарное количество отказов, для N машин за интервал наработки от t1, до t2.

Суммарное количество отказов за наработку Т определяется по формуле m F(t1 T) F(t2 T) ... F(tn T), (31)

где t1, t2,… tn – наработки структурной единицы (коробки передач или гидросис-

темы), соответствующие рассматриваемым N машинам на момент осуществле-

ния прогноза (см. таблицу 12).

9) Оформить отчет по лабораторной работе.

Таблица 9

Исходные данные для выполнения задания

Вариант

 

Выборки, полученные в результате наблюдения за парком

 

 

 

 

строительных и дорожных машин

 

 

 

для коробки перемены передач

 

для гидросистемы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

2

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,783

1,004

0,615

0,834

0,926

0,464

0,911

1,994

0,025

0,350

1

0,904

0,813

1,028

0,921

0,814

0,880

0,432

0,236

0,823

0,416

 

0,892

0,726

0,890

0,811

0,875

0,583

0,730

0,076

0,483

0,342

 

0,896

1,073

0,739

0,816

0,918

1,348

0,244

0,562

0,026

0,329

 

1,486

1,451

1,490

1,193

1,289

0,735

0,407

0,429

0,031

0,006

2

1,064

1,308

1,193

1,111

0,960

0,464

0,039

0,608

0,064

0,039

 

1,326

1,183

0,877

0,921

1,505

0,624

0,486

0,270

0,220

0,654

 

1,280

1,229

1,314

1,407

0,930

0,814

0,253

0,877

0,551

0,480

 

0,111

1,665

0,956

0,118

1,006

1,819

1,762

2,097

0,972

1,581

3

0,212

0,110

1,834

1,155

0,739

1,896

1,703

1,454

1,392

1,137

 

1,926

0,171

1,327

0,729

0,085

1,662

1,528

1,698

1,375

1,853

 

0,293

0,869

0,733

0,044

0,059

1,530

1,336

1,692

1,639

1,662

 

0,262

0,416

0,220

0,681

0,051

1,866

2,331

1,702

2,464

2,062

4

0,241

0,101

0,033

1,315

0,490

1,149

2,076

1,825

2,035

1,737

 

0,186

0,545

0,792

0,031

0,003

0,815

1,942

2,034

1,497

2,320

 

0,576

0,009

0,390

0,064

0,046

1,967

1,366

2,175

1,761

1,620

 

1,581

1,405

0,975

2,497

2,696

1,017

0,070

0,627

1,520

0,250

5

2,517

1,900

2,154

2,474

1,765

0,439

0,136

0,426

0,350

0,852

 

2,023

1,342

2,146

3,310

2,323

2,927

0,889

0,259

0,261

0,230

 

1,742

2,206

2,831

1,904

1,818

1,195

4,952

0,308

0,414

0,612

 

2,650

2,439

1,592

3,960

2,820

0,052

0,233

0,245

0,050

0,256

6

2,379

2,131

2,611

3,314

3,856

0,672

0,186

0,552

0,467

0,007

 

2,226

1,752

3,231

1,596

2,208

0,438

0,664

0,355

0,037

0,739

 

2,027

2,337

2,842

0,805

2,293

0,309

0,180

0,922

0,276

0,123

Продолжение таблицы 9

1

 

 

2

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,366

0,392

0,013

0,633

1,053

2,971

2,976

2,950

2,986

2,537

7

0,410

0,775

0,241

0,649

0,462

2,927

3,071

2,702

3,337

1,137

 

0,963

0,029

0,278

0,008

0,800

3,032

2,960

2,487

3,096

2,728

 

1,350

0,209

0,142

0,298

0,656,

2,342

3,108

3,009

3,003

3,100

 

0,572

0,051

0,247

0,030

0,017

2,855

2,786

3,829

3,343

3,078

8

0,205

0,105

1,285

0,287

1,398

3,232

2,985

3,193

2,780

2,847

 

0,210

0,037

0,748

0,134

0,081

3,163

2,552

2,841

2,861

3,450

 

0,401

0,700

0,366

0,633

0,245

3,583

2,325

3,936

3,827

3,563

 

3,189

4,228

3,478

4,362

2,989

0,888

0,268

0,118

1,016

0,075

9

3,241

3,716

3,504

2,820

3,944

0,503

0,047

0,028

0,299

0,646

 

5,031

2,911

2,199

4,086

3,820

0,549

0,198

0,321

0,179

0,816

 

4,155

3,213

3,943

4,171

2,342

0,597

0,364

0,450

0,001

1,135

 

4,176

3,730

3,860

4,513

3,439

0,032

1,853

0,954

0,398

1,011

10

3,628

3,255

5,192

4,058

4,291

0,024

0,091

0,181

0,882

0,365

 

3,596

4,013

3,543

3,879

3,760

0,692

0,736

0,389

0,065

0,025

 

3,455

3,343

4,059

4,035

4,685

0,079

0,446

0,352

0,085

0,295

 

0,318

0,238

0,770

0,334

0,021

0,443

0,347

0,545

0,360

0,369

11

0,421

0,438

0,156

0,093

0,164

0,440

0,377

0,384

0,373

0,304

 

3,578

0,308

9,405

0,952

0,171

0,481

0,352

0,406

0,424

0,332

 

1,771

0,680

3,101

0,807

0,900

0,367

0,298

0,455

0,480

0,389

 

0,503

0,007

0,455

0,171

0,073

0,560

0,539

0,715

0,573

0,862

12

0,792

0,031

2,154

0,397

1,143

0,798

0,633

0,802

0,293

0,706

 

0,221

0,598

0,210

0,041

0,532

0,783

0,664

0,617

0,264

0,418

 

0,100

0,046

0,356

0,028

0,032

0,852

0,693

0,862

0,812

1,017

 

1,611

0,879

1,416

0,911

1,067

0,023

0,384

0,105

0,013

0,625

13

0,784

1,182

1,208

0,986

0,959

1,806

0,241

0,652

0,402

1,120

 

1,064

0,587

1,575

1,186

1,885

0,230

1,154

0,786

0,097

0,114

 

1,126

1,068

0,851

0,933

1,677

1,253

2,315

0,355

0,680

2,635

 

1,480

1,371

1,290

1,307

1,340

0,176

0,008

0,408

0,401

0,743

14

1,397

1,487

1,466

1,241

1,502

0,216

0,947

0,699

0,401

0,714

 

1,473

1,469

1,357

1,398

1,444

0,104

2,367

0,602

0,148

0,609

 

1,374

1,393

1,293

1,535

1,560

0,049

0,296

0,511

0,642

0,095

 

0,710

0,394

2,363

0,575

1,065

1,492

1,446

1,771

1,808

1,658

15

0,196

0,364

0,450

0,005

0,953

1,495

1,805

1,580

1,900

1,860

 

0,156

0,089

0,255

1,735

0,535

1,888

1,596

1,741

1,595

1,956

 

0,452

2,270

0,159

0,055

1,486

2,043

1,864

1,651

1,899

1,965

 

2,198

0,222

0,568

0,114

0,526

2,042

2,353

1,893

2,311

2,237

16

0,194

0,303

0,309

0,174

0,028

1,682

1,232

1,895

1,961

1,863

 

0,033

1,126

0,880

0,417

0,196

2,109

1,791

2,070

1,637

1,693

 

0,253

0,924

0,233

0,240

0,115

1,945

2,275

2,158

2,277

2,717

 

2,949

2,892

1,489

2,509

2,092

0,239

0,723

0,173

1,119

0,242

17

2,121

2,193

1,631

2,558

1,522

0,643

0,624

2,072

0,726

0,123

 

2,646

2,401

2,758

1,849

2,242

0,776

0,231

1,115

0,314

0,290

 

2,721

1,686

2,888

1,695

2,561

0,993

0,458

1,237

0,192

0,448

 

3,289

2,757

3,021

3,340

3,072

0,149

0,575

0,018

0,187

0,509

18

2,972

2,478

1,231

2,973

2,062

0,793

0,022

0,115

0,461

0,078

 

3,429

2,102

3,432

2,095

3,679

0,496

0,096

0,099

0,061

0,085

 

2,911

3,400

3,049

2,017

2,614

0,297

0,485

0,299

0,412

0,298

Продолжение таблицы 9

1

 

 

2

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,628

1,421

0,030

0,261

0,228

2,632

2,429

3,494

4,682

2,978

19

1,317

1,226

0,370

0,319

0,210

2,875

2,969

2,225

1,872

3,678

 

0,134

0,462

0,979

0,917

1,208

2,405

3,323

2,831

2,530

3,105

 

0,894

0,183

0,701

0,594

0,415

3,452

4,865

2,670

3,093

2,594

 

1,205

0,493

0,148

0,606

0,092

3,071

2,535

2,143

3,436

2,478

20

0,165

0,151

0,474

0,677

0,111

4,345

3,119

2,833

2,740

5,638

 

0,648

0,018

0,188

0,463

0,057

3,124

2,688

4,234

3,052

3,468

 

0,141

1,479

0,077

0,543

0,984

3,014

1,693

2,861

3,424

4,890

Таблица 10

Относительная частота отказов элементов структурной единицы, Ci *

 

 

Коробка перемены передач

 

 

Гидросистема

 

Вариант

Шестерни

Подшипники

Валы

Прокладки

Сальники

Синхронизаторы

Насос

Гидроцилиндры

Рукава

Распределители

Предохранители

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

1

0,19

0,17

0,05

0,19

0,18

0,22

0,31

0,31

0,19

0,04

0,15

2

0,20

0,18

0,03

0,18

0,17

0,24

0,32

0,30

0,17

0,06

0,15

3

0,17

0,19

0,05

0,20

0,15

0,23

0,30

0,29

0,22

0,05

0,18

4

0,25

0,20

0,10

0,14

0,20

0,20

0,35

0,33

0,18

0,02

0,19

5

0,30

0,21

0,08

0,13

0,15

0,21

0,29

0,20

0,30

0,05

0,20

6

0,21

0,16

0,04

0,17

0,22

0,22

0,25

0,37

0,19

0,03

0,16

7

0,18

0,17

0,05

0,19

0,18

0,22

0,31

0,31

0,19

0,04

0,15

8

0,20

0,18

0,03

0,18

0,17

0,24

0,32

0,30

0,17

0,06

0,15

9

0,17

0,19

0,05

0,20

0,15

0,23

0,30

0,29

0,22

0,05

0,18

10

0,26

0,20

0,10

0,14

0,20

0,20

0,35

0,33

0,18

0,02

0,19

11

0,30

0,21

0,08

0,13

0,15

0,21

0,29

0,20

0,30

0,05

0,20

12

0,21

0,16

0,04

0,17

0,22

0,22

0,25

0,37

0,19

0,03

0,16

13

0,22

0,17

0,05

0,19

0,18

0,22

0,31

0,31

0,19

0,04

0,15

14

0,20

0,18

0,03

0,18

0,17

0,24

0,32

0,30

0,17

0,06

0,15

15

0,16

0,13

0,15

0,20

0,15

0,23

0,30

0,29

0,22

0,05

0,18

16

0,25

0,20

0,10

0,14

0,20

0,20

0,35

0,33

0,18

0,02

0,19

17

0,30

0,21

0,08

0,13

0,15

0,21

0,29

0,20

0,30

0,05

0,20

18

0,21

0,16

0,04

0,17

0,22

0,22

0,25

0,37

0,19

0,03

0,16

19

0,25

0,17

0,05

0,19

0,18

0,22

0,31

0,31

0,19

0,04

0,15

20

0,20

0,18

0,03

0,18

0,17

0,24

0,32

0,30

0,17

0,06

0,15

* Определяется экспериментально в процессе сбора статистической ин-

формации об отказах данного вида техники.

Таблица 11

Длина интервала прогноза, Т

Вариант

...1

4

...5

8

...9

12

...13

16

...17

20

 

 

 

 

 

 

Т

0,40

0,35

0,48

0,42

0,50

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 12

Наработки структурных единиц машин на момент

осуществления прогноза, t1

Вариант

Наработки коробок перемены

 

Наработки гидросистемы

 

 

 

передач

 

 

 

 

машины

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

N1

N2

N3

N4

N5

N1

N2

 

N3

N4

N5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

3

4

5

6

7

8

 

9

10

11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

0,900

0,810

1,020

0,920

0,810

0,880

0,430

 

0,236

0,825

0,416

2

1,064

1,308

1,193

1,111

6,960

0,464

0,039

 

0,608

0,064

0,039

3

1,926

0,171

1,327

0,729

0,085

1,662

1,528

 

1,698

1,375

1,853

4

0,241

0,101

0,033

1,315

0,490

1,149

2,076

 

1,825

2,035

1,737

5

1,742

2,206

2,831

1,904

1,819

1,195

4,S52

 

0,308

0,414

0,612

6

2,226

1,752

3,231

1,596

2,208

0,43S

0,664

 

0,355

0,037

0,739

7

0,366

0,392

0,013

0,633

1,053

2,971

2,376

 

2,950

2,986

2,537

8

0,401

0,700

0,366

0,633

0,245

3,583

2,325

 

3,936

3,827

3,563

9

3,241

3,716

3,504

2,820

3,944

0,503

0,047

 

0,028

0,299

0,646

10

0,318

0,238

0,770

0,334

0,021

0,443

0,347

 

0,545

0,360

0,369

11

0,221

0,598

0,210

0,041

0,532

0,783

0,664

 

0,617

0,264

0,418

12

0,184

1,182

1,208

0,986

0,959

1,806

0,241

 

0,652

0,402

1,120

13

1,374

1,393

1,293

1,535

1,560

0,049

0,296

 

0,511

0,642

0,095

14

0,156

0,089

0,225

1,735

0,535

1,888

1,596

 

1,741

1,595

1,956

15

0,033

1,126

0,880

0,417

0,196

2,109

1,791

 

2,070

1,637

1,693

16

2,121

2,193

1,631

2,558

1,522

0,643

0,624

 

2,072

0,726

0,123

17

2,972

2,478

1,231

2,973

2,062

0,793

0,022

 

0,115

0,461

0,078

18

0,134

0,462

0,979

0,917

1,208

2,405

3,323

 

2,831

2,530

3,105

19

0,165

0,151

0,474

0,677

0,111

4,345

3,119

 

2,833

2,742

5,638

20

2,852

4,072

3,167

3,160

4,073

0,057

1,216

 

0,631

1,149

1,012

Таблица 13

Значения 2 в зависимости от уровня значимости и

числа степеней свободы r

Число степеней сво-

 

Уровень значимости,

боды, r

 

 

 

0,01

 

0,05

 

 

 

 

1

2,71

 

3,84

 

 

 

 

2

4,60

 

5,99

 

 

 

 

3

6,25

 

7,82

 

 

 

 

4

7,78

 

9,49

 

 

 

 

5

9,24

 

1,07

 

 

 

 

Таблица 14

Параметры законов распределения случайной величины

Закон распределения

Зависимости для определения

 

 

 

параметров

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(x M(x))2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 2

 

 

 

f(x)

 

 

 

 

 

 

 

 

e

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

(x M(x))2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 2

 

 

 

F(x)

 

 

 

 

 

 

 

 

e

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Нормальный закон

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Up

x M(x)

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(x)

 

 

 

f(x)

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 F(x)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

b

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

F(x) 1 e a ,

 

 

Распределение Вейбулла

 

 

 

a

 

M(x)

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(x)

 

b

xb 1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ab

 

 

 

 

 

 

 

 

F(x) 1 e x ,

 

 

Экспоненциальный закон

 

 

 

 

 

1

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

M(x)

 

 

 

 

 

Таблица 15

Значения нормальной функции распределения F(х) в зависимости от квантиля

нормального распределения Up

Up

F(х)

Up

F(х)

Up

F(х)

Up

F(х)

Up

F(х)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-0,00

0,500

-1,00

0,159

-2,20

0,014

0,60

0,726

1,70

0,955

-0,02

0,420

-1,20

0,115

-2,60

0,005

0,80

0,788

2,00

0,977

-0,04

0,344

-1,40

0,080

-3,00

0,001

1,00

0,841

2,40

0,992

-0,06

0,274

-1,60

0,055

0,20

0,579

1,30

0,903

2,80

0,997

-0,08

0,212

-1,80

0,036

0,40

0,655

1,50

0,933

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 16

Значения и b для закона распределения Вейбулла в зависимости от коэффици-

ента вариации в

в

b

 

в

b

 

в

b

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,260

0,8

1,133

0,640

1,6

0,897

0,480

2,2

0,886

1,000

1,0

1,000

0,575

1,8

0,889

0,444

2,4

0,887

0,837

1,2

0,941

0,523

2,0

0,886

0,365

3,0

0,893

0,723

1,4

0,911

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список использованной литературы

1. Каштанов, В. А. Теория надежности сложных систем (теория и практи-

ка): Учеб. пособие для вузов/ В. А. Каштанов. - М.: Европейский центр по каче-

ству, 2002. - 470 с.

2. Александровская, Л. Н. Современные методы обеспечения безотказно-

сти сложных технических систем: Учеб. для вузов/ Л. Н. Александровская, А. П.

Афанасьев, А. А. Лисов. - М.: ЛОГОС, 2001. - 206 с.

3. Зорин, В. А. Основы долговечности строительных и дорожных машин:

Учеб. пособие для вузов/ В. А. Зорин. - М.: Машиностроение, 1986. - 245 c.

4. Решетов, Д. Н. Надежность машин: Учеб. пособие для втузов/ Д. Н. Ре-

шетов, А. С. Иванов, В. З. Фадеев. - М.: Высш. шк., 1988. - 238 c.

5. Надежность строительных машин/ Г. П. Гриневич, Е. А. Каменская, А.

К. Алферов и др.. - 2-е изд., перераб. и доп.. - М.: Стройиздат, 1983. - 296 c.

6. Голинкевич, Т. А. Прикладная теория надежности: Учебник/ Т. А. Го-

линкевич. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Высшая школа, 1985. - 168 с.

7. Гмурман, В. Е. Теория вероятностей и математическая статистика:

Учеб. пособие для вузов/ В. Е. Гмурман. - 6-е изд., стер. - М.: Высшая школа, 1998. - 479 c.

8. Смирнов, Н. В. Курс теории вероятностей и математической статистики для технических приложений: Учебник для вузов/ Н. В. Смирнов, И. В. Дунин-

Барковский. - 2-е изд. испр. и доп. - М.: Наука, 1965. - 512 c.

Вопросы к защите лабораторных работ

1.Что понимают под «изнашиванием»?

2.Как определить скорость изнашивания?

3.Понятие износостойкости?

4.Как изменяются параметры сопряжения в процессе работы?

5.Виды изнашивания?

6.Методы измерения изнашивания?

7.Оборудование для испытания элементов машин на изнашивание?

8.Устройство и принцип действия машины трения МИ–1?

9.С какой целью проводят выбор числа образцов или деталей для испытаний?

10.Как изменяется температура и крутящий момент в паре трения при различ-

ных видах трения?

11.Что характеризует величина з?

12.Основные этапы прогнозирования?

13.Какие методы прогнозирования вы знаете?

14.В чем заключается метод экстраполяции значений прогнозируемого пара-

метра по кривой изнашивания?

15.Из чего состоит процедура прогнозирования?

16.Какие показатели надежности характеризуют эффективность использования дорожных и строительных машин?

17.Какие законы распределения случайной величины вы знаете?

18.По какому критерию проводят оценку гипотезы о законе распределения на-

работки до отказа?

19.На основе чего определяется необходимое количество запасных частей?

20.Как определяется суммарное количество отказов структурных единиц?

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]