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

Учебное пособие 1156

.pdf
Скачиваний:
8
Добавлен:
30.04.2022
Размер:
819.61 Кб
Скачать

Пример 5.27. Для условий задания 5.26 определить, при каком значении рс.а.з система аварийной защиты сводит эффект резервирования к нулю.

Ответ: рс.а.з = 0,947.

Пример 5.28. Определить вероятности безотказной работы систем, состоящих из двух (k = 2) равно надёжных элементов (р = 0,9), соединенных по схемам рис. 5.6, a и б.

Ответ: ра = 0,964; рб = 0,980.

Рис. 5.6. Схемы систем к заданию 5.28

Пример 5.29. Пусть некоторый агрегат двигателя по функциональному назначению условно разбит на пять элементов, причем по двум элементам оценка надежности может быть получена расчетным путем, а по трём элементам - по результатам испытаний. Найти нижнюю доверительную границу вероятности безотказной работы агрегата с уровнем доверия γ = 0,9, если известны следующие исходные данные: время работы агрегата t = 1000 с; интенсивности отказов первого и второго элементов соответственно λ1= 1,5·10-5с-1 и λ2= 2,0·10-5с-1. Третий элемент испытывали в объеме n3= 10 циклов при длительности каждого цикла tц = 1000с, при этом отказов не зафиксировано, т. е. m3 = 0. Объем испытаний четвертого элемента n4= 20 циклов, зафиксировано m4 = 2 отказа; объём испытаний пятого элемента n5= 25 циклов, зафиксирован m5 = 1 отказ.

Ответ: Рн.агр = 0,689.

Пример 5.30. Пусть агрегат двигателя состоит из трех элементов. Надежность каждого из них соответственно Р1 = 0,92, Р2 = 0,95, Р3 = 0,98. Известно, что отказ любого элементаприводит котказуагрегатав целом. Требуемое значение надежности Ртр = 0,90. Провести перераспределение норм надежности таким образом, чтобы произведение вероятностей элементов соответствовало заданному требованию.

Ответ: Рн.агр =0,90.

39

Пример 5.31. Стоимость одного испытания двигателя в период отработки составляет 1,0 млн руб. При отказе двигателя в полёте ожидаемый ущерб составит 250 млн. руб. Кривая роста надёжности имеет следующие параметры:

коэффициент темпа роста надёжности α = 0,076;

исходная надёжность двигателя Р0(t) = 0,90.

Определить оптимальное число испытаний и требуемую надёжность двигателя Р(t).

Ответ: При этом суммарные затраты будут 21,615млн.руб.

Пример 5.32. Требуется определить вероятность безотказной работы ротора турбонасосного агрегата при известных данных. Условные запасы прочности по средним значениям несущей способности и нагрузки составляют для подшипников ротора ТНА n1 = n2 = 1,4; вала ротора n3 = 1,6; диска турбины (с лопатками) n4=1,5. Несущие способности элементов ротора ТНА и нагрузка в ТНА распределены по нормальному закону с коэффициентами вариации

VR1 VR3 VR4 0,1 и VN 0,15.

Ответ: Ф(1,545) = 0,9388.

40

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица П1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

Ф(z)

z

Ф(z)

z

Ф(z)

z

Ф(z)

z

Ф(z)

z

Ф(z)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,00

0,500 0

0,30

0,617 9

0,60

0,725 7

0,90

0,815 9

1,20

0,884 9

1,50

0,933 2

 

 

0,01

0,504 0

0,31

0,621 7

0,61

0,729 1

0,91

0,818 6

1,21

0,886 9

1,51

0,934 5

 

 

0,02

0,508 0

0,32

0,625 5

0,62

0,732 4

0,92

0,821 2

1,22

0,888 8

1,52

0,935 7

 

41

0,03

0,512 0

0,33

0,629 3

0,63

0,735 7

0,93

0,823 8

1,23

0,890 7

1,53

0,937 0

 

0,04

0,516 0

0,34

0,633 1

0,64

0,738 9

0,94

0,826 4

1,24

0,892 5

1,54

0,938 2

 

 

0,05

0,519 9

0,35

0,636 8

0,65

0,742 2

0,95

0,828 9

1,25

0,894 4

1,55

0,939 4

 

 

0,06

0,523 9

0,36

0,640 6

0,66

0,745 4

0,96

0,831 5

1,26

0,896 2

1,56

0,940 6

 

 

0,07

0,527 9

0,37

0,644 3

0,67

0,748 6

0,97

0,834 0

1,27

0,898 0

1,57

0,941 8

 

 

0,08

0,531 9

0,38

0,648 0

0,68

0,751 7

0,98

0,836 5

1,28

0,899 7

1,58

0,942 9

 

 

0,09

0,535 9

0,39

0,651 7

0,69

0,754 9

0,99

0,838 9

1,282

0,900 0

1,59

0,944 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,29

0,901 5

 

 

ПРИЛОЖЕНИЕ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,10

0,539 8

0,40

0,655 4

0,70

0,758 0

1,00

0,841 3

1,30

0,903 2

1,60

0,945 2

 

 

 

0,11

0,543 8

0,41

0,659 1

0,71

0,761 1

1,01

0,843 7

1,31

0,904 9

1,61

0,946 3

 

 

0,12

0,547 8

0,42

0,662 8

0,72

0,764 2

1,02

0,846 1

1,32

0,906 6

1,62

0,947 4

 

 

0,13

0,551 7

0,43

0,666 4

0,73

0,767 3

1,03

0,848 5

1,33

0,908 2

1,63

0,948 4

 

 

0,14

0,555 7

0,44

0,670 0

0,74

0,770 3

1,04

0,850 8

1,34

0,909 9

1,64

0,949 5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

42

z

Ф(z)

z

Ф(z)

 

z

Ф(z)

 

z

Ф(z)

 

z

Ф(z)

 

z

Ф(z)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,15

0,559 6

0,45

0,673 6

0,75

0,773 4

1,05

0,853 1

1,35

0,911 5

1,645

0,950 0

0,16

0,563 6

0,46

0,677 2

0,76

0,776 4

1,06

0,855 4

1,36

0,913 1

1,65

0,950 5

0,17

0,567 5

0,47

0,680 8

0,77

0,779 4

1,07

0,857 7

1,37

0,914 7

1,66

0,951 5

0,18

0,571 4

0,48

0,684 4

0,78

0,782 3

1,08

0,859 9

1,38

0,916 2

1,67

0,952 5

0,19

0,575

3

0,49

0,687

9

0,79

0,785

2

1,09

0,862

1

1,39

0,917

7

1,68

0,953 5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,69

0,954 5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,20

0,579 3

0,50

,691 5

0,80

0,788 1

1,10

0,864 3

1,40

0,919 2

1,70

0,955 4

0,21

0,583 2

0,51

0,695 0

0,81

0,791 0

1,11

0,866 5

1,41

0,920 7

1,71

0,956 4

0,22

0,587 1

0,52

0,698 5

0,82

0,793 9

1,12

0,868 6

1,42

0,922 2

1,72

0,957 3

0,23

0,591 0

0,53

0,701 9

0,83

0,796 7

1,13

0,870 8

1,43

0,923 6

1,73

0,958 2

0,24

0,594 8

0,54

0,705 4

0,84

0,799 5

1,14

0,872 9

1,44

0,925 1

1,74

0,959 1

0,25

0,598 7

0,55

0,708 8

0,84 2

0,800 0

1,15

0,874 9

1,45

0,926 5

1,75

0,959 9

0,26

0,602 6

0,56

0,712 3

0,85

0,802 3

1,16

0,877 0

1,46

0,927 9

1,76

0,960 8

0,27

0,606 4

0,57

0,715 7

0,86

0,805 1

1,17

0,879 0

1,47

0,929 2

1,77

0,961 6

0,28

0,610 3

0,58

0,719 0

0,87

0,807 8

1,18

0,881 0

1,48

0,930 6

1,78

0,962 5

0,29

0,614 1

0,59

0,722 4

0,88

0,810 6

1,19

0,883 0

1,49

0,931 9

1,79

0,963 3

 

 

 

 

 

 

0,89

0,813 3

 

 

 

 

 

 

1,96

0,975 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2,326

0,990 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2,576

0,995 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2,807

0,997 5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3,050

0,999 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТаблицаП2

 

Критические точки распределения Стьюдента

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Число

 

Уровень значимости α для двусторонней критической

степеней

 

 

 

 

области

 

 

 

 

 

свободы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

s

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,40

0,20

0,10

0,05

0,02

0,01

0,002

 

0,001

 

1

 

1,38

3,08

6,31

12,71

31,82

63,66

318,31

 

636,62

 

2

 

1.06

1,89

2,92

4,30

6,97

9,93

22,33

 

31,60

 

3

 

0,98

1,64

2,35

3,18

4,54

5,84

10,21

 

12,94

 

4

 

0,94

1,53

2,13

2,78

3,75

4,60

7,17

 

8,61

 

5

 

0,92

1,48

2,02

2,57

3,37

4,03

5,89

 

6,86

 

6

 

0,91

1,44

1,94

2,45

3,14

3,71

5,21

 

5,96

 

7

 

0,90

1,42

1,90

2,37

3,00

3,50

4,78

 

5,41

 

8

 

0,89

1,40

1,86

2,31

2,90

3,36

4,50

 

5,04

 

9

 

0,88

1,38

1,83

2,26

2,82

3,25

4,30

 

4,78

 

10

 

0,88

1,37

1,81

2,23

2,76

3,17

4,14

 

4,59

 

15

 

0,87

1,34

1,75

2,13

2,60

2,95

3,73

 

4,07

 

20

 

0,86

1,33

1,73

2,09

2,53

2,85

3,55

 

3,85

 

25

 

0,86

1,32

1,71

2,06

2,48

2,79

3,45

 

3,73

 

30

 

0,85

1,31

1,70

2,04

2,46

2,75

3,39

 

3,65

 

40

 

0,85

1,30

1,68

2,02

2,42

2,70

3,31

 

3,55

 

 

0,84

1,28

1,64

1,96

2,33

2,58

3,09

 

3,29

 

Число

 

0,20

0,10

0,05

0,025

0,01

0,005

0,001

 

0,000

 

степеней

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

свободы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

s

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Уровень значимости α для односторонней критической

 

 

 

 

 

 

области

 

 

 

 

 

43

Таблица П3

Критические точки распределения Fкр,k1,k2) Фишера-Снедекора

k2

 

 

 

 

k1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

3

4

5

6

7

8

9

1

161

200

216

225

230

234

237

239

241

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

18,5

19,0

19,2

19,2

19,3

19,3

19,4

19,4

19,4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

10,1

9,55

9,28

9,12

9,01

8,94

8,89

8,85

8,81

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

7,71

6,94

6,59

6,39

6,26

6,16

6,09

6,04

6,00

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

6,61

5,79

5,41

5,19

5,05

4,95

4,88

4,82

4,77

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

5,99

5,14

4,76

4,53

4,39

4,28

4,21

4,15

4,10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

5,59

4,74

4,35

4,12

3,97

3,87

3,79

3,73

3,68

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

5,32

4,46

4,07

3,84

3,69

3,58

3,50

3,44

3,39

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

5,12

4,26

3,86

3,63

3,48

3,37

3,29

3,23

3,18

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

4,96

4,10

3,71

3,48

3,33

3,22

3,14

3,07

3,02

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11

4,84

3,98

3,59

3,36

3,20

3,09

3,01

2,95

2,90

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12

4,75

3,88

3,49

3,26

3,11

3,00

2,91

2,85

2,80

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13

4,67

3,80

3,41

3,18

3,03

2,92

2,83

2,77

2,71

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14

4,60

3,74

3,34

3,11

2,96

2,85

2,76

2,70

2,65

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15

4,54

3,68

3,29

3,06

2,90

2,79

2,71

2,64

2,59

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16

4,49

3,63

3,24

3,01

2,85

2,74

2,66

2,59

2,54

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17

4,45

3,59

3,20

2,96

2,81

2,70

2,61

2,55

2,49

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

18

4,41

3,55

3,16

2,93

2,77

2,66

2,58

2,51

2,46

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

19

4,38

3,52

3,13

2,90

2,74

2,63

2,54

2,48

2,42

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20

4,35

3,49

3,10

2,87

2,71

2,60

2,51

2,45

2,39

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

21

4,32

3,47

3,07

2,84

2,68

2,57

2,49

2,42

2,37

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

22

4,30

3,44

3,05

2,82

2,66

2,55

2,46

2,40

2,34

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

23

4,28

3,42

3,03

2,80

2,64

2,53

2,44

2,37

2,32

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

24

4,26

3,40

3,01

2,78

2,62

2,51

2,42

2,36

2,30

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

25

4,24

3,38

2,99

2,76

2,60

2,49

2,40

2,34

2,28

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

26

4,23

3,37

2,98

2,74

2,59

2,47

2,39

2,32

2,27

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

27

4,21

3,35

2,96

2,73

2,57

2,46

2,37

2,31

2,25

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

28

4,20

3,34

2,95

2,71

2,56

2,45

2,36

2,29

2,24

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

29

4,18

3,33

2,93

2,70

2,55

2,43

2,35

2,28

2,22

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

30

4,17

3,32

2,92

2,69

2,53

2,42

2,33

2,27

2,21

40

4,08

3,23

2,84

2,61

2,45

2,34

2,25

2,18

2,12

60

4,00

3,15

2,76

2,53

2,37

2,25

2,17

2,10

2,04

120

3,92

3,07

2,68

2,45

2,29

2,17

2,09

2,02

1,96

3,84

3,00

2,60

2,37

2,21

2,10

2,01

1,94

1,88

44

Таблица П4

Критические точки χ2-распределения (критерий Пирсона)

Число

 

 

Уровень значимости α

 

 

 

степен

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ей

 

 

 

 

 

 

 

 

 

свобод

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ы s

0,99

0,975

0,95

0,90

0,10

 

0,05

0,02

0,01

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

1

0,0001

0,0009

0,003

0,016

2,7

 

3,8

5,0

6,6

 

6

8

9

 

 

 

 

 

 

2

0,020

0,051

0,103

0,211

4,6

 

6,0

7,4

9,2

3

0,115

0,216

0,352

0,584

6,3

 

7,8

9,3

11,3

4

0,30

0,48

0,71

1,06

7,8

 

9,5

111

13,3

5

0,55

0,83

1,14

1,61

9,2

 

11,1

12,8

15,1

6

0,87

1,24

1,63

2,20

10,6

 

12,6

14,4

16,8

7

1,24

1,69

2,17

2,83

12,0

 

14,1

16,0

18,5

8

1,65

2,18

2,73

3,49

13,4

 

15,5

17,5

20,1

9

2,09

2,70

3,32

4,17

14,7

 

16,9

19,0

21,7

10

2,56

3,25

3,94

4,86

16,0

 

18,3

20,5

23,2

11

3,1

3,8

4,6

5,6

17,3

 

19,7

21,9

24,7

12

3,6

4,4

5,2

6,3

18,5

 

21,0

23,3

26,2

13

4,1

5,0

5,9

7.0

19,8

 

22.4

24,7

27,7

14

4,7

5,6

6,6

7,8

21,1

 

23,7

26,1

29,1

15

5,2

6,3

7,3

8,5

22,3

 

25,0

27,5

30,6

16

5,8

6,9

8,0

9,3

23,5

 

26,3

28,8

32,0

17

6,4

7,6

8,7

10,1

24,8

 

27,6

30,2

33,4

18

7,0

8,2

9,4

10,9

26,0

 

28,9

31,5

34,8

19

7,6

8,9

10,1

11,7

27,2

 

30,1

32,9

36,2

20

8,3

9,6

10,9

12,4

28,4

 

31,4

34,2

37,6

21

8,9

10,3

11,6

13,2

29,6

 

32,7

35,5

38,9

22

9,5

11,0

12,3

14,0

30,8

 

33,9

36,8

40,3

23

10,2

11,7

13,1

14,8

32,0

 

35,2

38,1

41,6

24

10,9

12,4

13,8

15,7

33,2

 

36,4

39,4

43,0

25

11,5

13,1

14,6

16,5

34,4

 

37,7

40,6

44,3

26

12,2

13,8

15,4

17,3

35,6

 

38,9

41,9

45,6

27

12,9

14,6

16,2

18,1

36,7

 

40,1

43,2

47,0

28

13,6

15,3

16,9

18,9

37,9

 

41,3

44,5

48,3

29

14,3

16,0

17,7

19,8

39,1

 

42,6

45,7

49.6

30

15,0

16,8

18,5

20,6

40,3

 

43,8

47,0

50,9

45

Таблица П5

Критические значения максимального отклонения Dкр (n, α) эмпирической функции распределения от теоретической

n

 

 

α

 

 

 

0,20

0,10

0,05

0,02

0,01

1

0,900

0,950

0,975

0,990

0,995

2

0,684

0,776

0,842

0,900

0,929

3

0,565

0,636

0,708

0,785

0,829

4

0,493

0,565

0,624

0,689

0,734

5

0,447

0,509

0,563

0,627

0,669

10

0,323

0,369

0,409

0,457

0,489

15

0,366

0,304

0,338

0,377

0,404

20

0,232

0,265

0,294

0,329

0,352

30

0,190

0,218

0,242

0,270

0,290

50

0,148

0,170

0,188

0,211

0,226

100

0,106

0,121

0,134

0,150

0,161

Примечание.

Втабл. 3 использованы следующие обозначения: k1 – число степеней свободы большей дисперсии; k2 – число степеней свободы меньшей дисперсии

Втабл. 5 приняты следующие обозначения: n – число испытаний; α – уровень значимости.

46

Таблица П6

Значения коэффициентов обеспечения достоверности испытаний k(r, γ)

r

 

 

 

γ

 

 

r

 

 

γ

 

 

 

 

0,99

0,99

0,97

0,95

0,9

0,8

 

0,99

0,99

0,97

0,95

0,9

0,8

 

9

 

5

 

 

 

 

9

 

5

 

 

 

1

0,14

0,22

0,27

0,33

0,43

0,62

15

0,50

0,59

0,64

0,68

0,7

0,8

2

0,22

0,30

0,36

0,42

0,51

0,67

20

0,54

0,63

0,67

0,72

4

3

3

0,27

0,36

0,42

0,48

0,57

0,70

25

0,58

0,66

0,70

0,74

0,7

0,8

4

0,31

0,40

0,46

0,52

0,60

0,73

30

0,60

0,68

0,72

0,76

7

5

5

0,34

0,43

0,49

0,55

0,62

0,75

40

0,64

0,71

0,75

0,78

0,7

0,8

6

0,36

0,46

0,52

0,57

0,65

0,76

50

0,67

0,74

0,77

0,80

9

6

8

0,41

0,50

0,56

0,61

0,68

0,78

80

0,73

0,78

0,81

0,84

0,8

0,8

10

0,44

0,53

0,58

0,64

0,70

0,80

10

0,75

0,80

0,83

0,86

0

7

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

0,8

0,8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,8

0,8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,8

0,9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,8

0,9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Примечание. В табл. 6 приняты следующие обозначения: r – число отказавших изделий; γ – доверительная вероятность.

47

Таблица П7

Нижняя доверительная граница Pн при биноминальном плане испытаний при γ=0,9

P*

 

 

Pн5 10

4

при объеме

выборки n

 

 

 

3

4

 

6

 

7

8

9

10

0,99

4542

5509

6186

 

6882

 

7061

7359

7600

7798

0,98

4444

5397

6064

 

6554

 

6929

7223

7464

7657

0,97

4347

5287

5945

 

6429

 

6799

7090

7326

7520

0,96

4252

5178

5828

 

6303

 

6671

6960

7193

7386

0,95

4158

5071

5712

 

6185

 

6547

6832

7063

7254

0,94

4065

4965

5599

 

6066

 

6424

6707

6936

7126

0,93

3974

4862

5487

 

5949

 

6303

6583

6811

6999

0,92

3884

4759

5377

 

5833

 

6184

6462

6688

6875

0,91

3795

4658

5268

 

5720

 

6067

6343

6567

6752

0,90

3708

4558

5161

 

5608

 

5692

6225

6447

6632

0,89

3622

4460

5055

 

5497

 

5838

6109

6329

6513

0,88

3536

4363

4951

 

5388

 

5726

5994

6213

6395

0,87

3452

4267

4848

 

5281

 

5615

5881

6098

6279

0,86

3369

4173

4746

 

5174

 

5505

5769

5985

6165

0,85

3287

4079

4646

 

5069

 

5397

5659

5873

6052

48