
- •ВВЕДЕНИЕ
- •Контрольные вопросы и задания
- •2. ХАРАКТЕРИСТИКИ СЛУЧАЙНЫХ ПРОЦЕССОВ
- •Контрольные вопросы и задания
- •3. ПОКАЗАТЕЛИ НАДЕЖНОСТИ
- •4. ПОКАЗАТЕЛИ ДОЛГОВЕЧНОСТИ
- •Контрольные вопросы и задания
- •6. СВОЙСТВА ТЕОРИИ НАДЕЖНОСТИ
- •Контрольные вопросы и задания
- •7. РИСК
- •Контрольные вопросы и задания
- •Контрольные вопросы и задания
- •Библиографический список

Аналогично для объема сточных вод.
После этого находится доверительный интервал
ε = sxtSt ,
где tSt – критерий Стьюдента для доверительной вероятности 0,95 и числа степеней свободы k = n-1. «Забраковываются» те результаты в выборке хi,
для которых х −хi >ε.
Составляем исправленную выборку для значений. Найдем по исправленным выборкам:
1)средние значения концентрации и расхода;
2)СКО концентрации, расхода.
Контрольные вопросы и задания
|
|
|
|
И |
1. По данным табл. определить дисперсию и среднеквадратическое |
||||
отклонение времени работы агрегата. |
|
Таблица |
||
|
|
|
|
|
|
Номер агрегата |
Время работы, час |
||
1 |
|
А |
12000 |
|
2 |
|
24000 |
||
|
|
|
||
3 |
б |
|
23000 |
|
4 |
Д23500 |
|||
5 |
и |
|
|
21200 |
6 |
|
|
23100 |
|
|
|
|
||
7 |
|
|
|
22500 |
2. В одной из отраслей эконом ки каждый пятый в течение года получил травму. Общая численность задействованных в данной отрасли составляет
12 млн чел. Определить вероятность получения травмы работающим в |
|
данной отрасли. |
|
3. |
Перечислить основныеСслучайные характеристики. |
4. |
Объяснить смысл дисперсии и математического ожидания. |
5. |
Виды случайных величин. |
6. |
Привести основные свойства математического ожидания и дисперсии. |
7. |
Как определяется дискретная и непрерывная величины |
среднеквадратического отклонения?
12

3. ПОКАЗАТЕЛИ НАДЕЖНОСТИ
Показатели надежности по такому свойству как восстанавливаемость подразделяются на показатели для восстанавливаемых и невосстанавливаемых систем.
Характеристики случайных величин могут быть в статистической трактовке (для обработки результатов наблюдений) и в вероятностной (для прогнозирования надежности).
Для определения единичных показателей надежности используются следующие соотношения:
– вероятность безотказной работы объекта в интервале времени от 0 до τ или циклов от 0 до n включительно
|
|
|
|
|
|
, |
|
|
|
|
|
|
И |
|
|
где – количество отказавших элементов в результате опыта; N – общее |
|||||||
количество элементов, |
участвовавших в опыте; |
– относительная |
|||||
частота события. |
|
|
|
Д |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Используя теорему |
умножения вероятностей, |
можно определить |
|||||
|
|
|
А |
|
|
|
|
вероятность безотказной работы для любого промежутка времени [6, 11] |
|||||||
|
|
б |
|
|
, |
|
|
где и p(T+t) |
|
|
|
|
|
||
– вероятность езотказной работы за время T и T+t |
|||||||
|
и |
|
|
|
|
|
|
соответственно; p(t) – условная вероятность безотказной работы за время t |
(при условии, что издел |
е не мело отказов до начала интервала времени t |
||||
или наработки). |
С |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Соответственно, |
вероятность |
отказа |
является |
событием |
противоположным и определяется выражением [2, 3, 6, 8, 10, 11, 13, 14, 15]
˙
Распределение отказов во времени характеризуется функцией плотности распределения, , наработки до отказа [2, 3, 6, 8, 10, 11, 13,
14, 15]
,
где и
– приращение числа отказавших объектов и соответственно вероятности отказов за время
.
Тогда вероятность безотказной работы [2, 3, 6, 8, 10, 11, 13, 14, 15]
˙
13

Интенсивность отказов, , в отличие от плотности распределения относится к числу объектов Np, оставшихся работоспособными, а не к общему числу объектов [2, 3, 6, 8, 10, 11, 13, 14, 15]
˙
Произведем подстановку в полученное выражение
˙
Тогда
˙
Если проинтегрировать данное соотношение, то получим одно из
основных уравнений теории надежности [11, 14, 15]
.
Если работа изделия происходит в разных режимах, а следовательно, и
И,
интенсивностях отказов (за время t1) и (за время t2), тогда [11, 14, 15] |
||
|
А |
˙ |
Эта зависимость следует из теоремыДумножения вероятностей: |
||
вероятность совместного появления двух событий равна произведению |
||
и |
|
, |
вероятности одного из них |
на условную вероятность другого, |
вычисленную в предположен , что первое событие уже произошло [10]. |
||
С |
|
|
Для определен я на основанииб |
опытов интенсивности отказов λ |
|
сначала оценивают среднюю наработку до отказа [11, 14, 15] |
||
где N – общее число наблюдений. Тогда |
˙ |
Гамма-процентная наработка до отказа , – это наработка, в течение которой отказ объекта не возникнет с вероятностью γ, выраженной в процентах, и определяется как корни уравнения [11, 14, 15]
Р( tγ ) = 100γ ,
˙
Средняя наработка до отказа имеет вид
∞ |
∞ |
[1 − F (t )] dt ˙ |
T1 = ∫0 tf (t )dt = ∫0 |
14

Статистическая оценка для средней наработки до отказа определяется формулой
^ |
|
1 |
N |
|
|
T1 |
= |
|
∑τj |
|
|
N |
҆ |
||||
|
|
|
j = |
1 |
где N – число работоспособных объектов при t = 0; τ j первого отказа каждого из объектов.
Статистическая оценка для параметра потока отказов, по формуле
– наработка до
, определяется
^ |
r(t2 )− r(t1 ) |
, |
μ(t )= |
t2 − t1 |
|
|
|
где r(t) – число отказов, наступивших от начального момента времени до достижения наработки t.
–режим эксплуатации изделия приДиспытанияхИ(непрерывный или циклический);
–характер внешних воздействийА(механические, климатические, электрические);
–объекты сбора статистикиб;
–состав, обязанности и ответственность членов испытательных групп; и
–правила и порядок контроля ра отоспособности изделия;
–состав информац , которую необходимо фиксировать для анализа
иoцeнки надежностиС;
–формы учетных документов для фиксации наработки и отказов;
–правило прекращения испытаний. факторыпоиспытаний определению характеристикПри организации
–общая наработка изделия и время работы от момента предыдущего нарушения;
–место нарушения (заводской и позиционный номера отказавшего элемента, узла, детали);
–причина нарушения;
–последствия нарушения (полное нарушение работоспособности или частичное и по каким именно функциям);
–вид нарушения (поломка, износ детали, уход параметра и т.п.);
–способ устранения нарушения (замена элемента, регулировка, перестановка элементов и т.п.);
15
–данные об оперативности подключения и контролируемости резерва (для изделий, имеющих резервные компоненты);
–условия среды в момент нарушения функционирования (температура, вибрация, удары и другие сопутствующие явления, в том числе манипуляции обслуживающеrо персонала).
При экспериментальных оценках надежности независимо от тoгo, какое свойство исследуется, все мноrообразие оцениваемых показателей сводится к показателям двух типов:
–показатели типа наработка или γ-процентная (наработка до отказа, между отказами, до предельного состояния, срок сохраняемости, время восстановления и т.п.);
–показатели типа вероятности (безотказной работы, исправного состояния в произвольный момент, восстановления за заданное время и т.д.).
1.Оценить вероятность P отсутствияДвнезапныхИотказов механизма в течение t=10000 ч, если интенсивность отказов составляет λ = 1/mt = 10-5.
2.Как определяется вероятность безотказной работы?
3.Укажите порядок проведенияАиспытаний на надежность.
4.Как определяется статистическая оценка для средней наработки до отказа? б
5.Чем отличается интенсивность отказов от плотности распределения?
6.Чем характер изуется распределение отказов во времени?С
16