Введение

В процессе эксплуатации транспортных машин их узлы и агрегаты подвергаются постепенному износу и старению, что неизбежно приводит к снижению их работоспособности. Одним из ключевых свойств надёжности, определяющих способность изделия выполнять свои функции в течение длительного времени, является долговечность. Правильная оценка показателей долговечности требуется для разработки обоснованных нормативов технического обслуживания, планирования объёмов запасных частей и определения оптимальных сроков службы элементов конструкции [1].

Для объективной оценки долговечности используются статистические методы обработки данных, полученных в ходе эксплуатации подконтрольной партии машин. Поскольку ресурс конкретного изделия зависит от множества случайных факторов (условия эксплуатации, качество изготовления, режимы нагрузки), он рассматривается как случайная величина. Наиболее полно она описывается законами распределения вероятностей. Знание законов распределения позволяет решать задачи определения вероятности безотказной работы на заданном пробеге или расчёт гамма-процентного ресурса.

Целью настоящей лабораторной работы является освоение методики определения показателей долговечности транспортных машин. В качестве объекта исследования рассматривается выборка значений ресурсов двигателей, полученная в результате эксплуатационных наблюдений.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1) Провести ранжирование исходных статистических данных и построение вариационного ряда;

2) Разбить вариационный ряд на интервалы, определить частоты и частости попадания значений ресурса в каждый интервал;

3) Рассчитать основные числовые характеристики выборки: средний ресурс, среднее квадратическое отклонение и коэффициент вариации;

4) Построить графические изображения распределения ресурса: гистограмму, полигон дифференциальной функции распределения f(t) и интегральную функцию распределения F(t);

5) Сделать предварительные выводы о законе распределения ресурса исследуемых изделий.

Практическая значимость работы заключается в формировании навыков анализа экспериментальных данных, которые необходимы инженеру для принятия обоснованных решений при проектировании и эксплуатации транспортной техники. Владение методами статистической обработки является базовой компетенцией специалиста в области надёжности и диагностики.

1. Теоретическая часть. Методика статистической обработки

1. 1.1 Постановка задачи и исходные данные

Целью работы является определение показателей долговечности двигателей транспортных машин на основе статистической обработки результатов эксплуатационных наблюдений. Объектом исследования выступает выборка значений ресурсов двигателей (в тыс. км пробега), полученная в ходе подконтрольной эксплуатации.

Объём выборки составил N = 32 значения. Исходные данные для обработки представлены ниже:

117; 222; 148; 178; 91; 156; 81; 127; 103; 120; 157; 98; 119; 155; 105; 74; 114; 128; 120; 117; 118; 162; 80; 143; 158; 78; 138; 162; 175; 151; 188; 159.

Для достижения цели работы необходимо: провести ранжирование данных, выполнить интервальную группировку, рассчитать числовые характеристики (средний ресурс, СКО, коэффициент вариации), а также построить гистограмму и кривые распределения ресурса.