- •ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
- •перечень сокращений и обозначений
- •Введение
- •1. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ. МЕТОДИКА СТАТИСТИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ
- •1.1 Постановка задачи и исходные данные
- •1.2 Показатели долговечности и методика их расчёта
- •2. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
- •2.1 Определение числовых показателей долговечности
- •2.2 Построение графиков распределения ресурса
- •ЗАКЛЮЧЕНИЕ
- •Контрольные вопросы
- •СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
МИНИСТЕРСТВО ЦИФРОВОГО РАЗВИТИЯ, СВЯЗИ И МАССОВЫХ КОММУНИКАЦИЙ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Ордена Трудового Красного Знамени федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Московский технический университет связи и информатики (МТУСИ)
УДК 621.396 Рег. № НИОКТР 000000000003
Рег. № ИКРБС
ОТЧЕТ ПО ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ № 3
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ДОЛГОВЕЧНОСТИ ТРАНСПОРТНЫХ МАШИН
(заключительный)
по дисциплине Диагностика и надёжность автоматизированных систем
Вариант №11
Выполнил:
студент 4-го курса группы БАП2201 Мягков А.К.
Проверил: к.т.н., доцент Васильева Т.Ю.
Москва 2026
РЕФЕРАТ
Отчет 17 с., 1 кн., 2 рис., 1 табл., 5 источн., 0 прил. ДОЛГОВЕЧНОСТЬ, РЕСУРС, СРОК СЛУЖБЫ, ГАММА-
ПРОЦЕНТНЫЙ РЕСУРС, СТАТИСТИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА, ГИСТОГРАММА, ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНАЯ ФУНКЦИЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ, ИНТЕГРАЛЬНАЯ ФУНКЦИЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ.
Объектом исследования являются показатели долговечности транспортных машин на примере выборки значений ресурсов двигателей.
Цель работы – изучение основных показателей долговечности и освоение методики их статистического определения на основе экспериментальных данных.
В ходе работы были выполнены: построение статистического ряда распределения ресурса, расчёт числовых характеристик (среднего ресурса, среднего квадратического отклонения, коэффициента вариации), а также построение гистограммы, дифференциальной и интегральной функций распределения.
Результаты работы позволяют прогнозировать поведение изделий в эксплуатации и планировать сроки их технического обслуживания и ремонта.
2
|
СОДЕРЖАНИЕ |
|
ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ............................................................................ |
4 |
|
ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ И ОБОЗНАЧЕНИЙ............................................... |
5 |
|
ВВЕДЕНИЕ............................................................................................................. |
6 |
|
1. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ. МЕТОДИКА СТАТИСТИЧЕСКОЙ |
|
|
ОБРАБОТКИ........................................................................................................... |
8 |
|
1.1 |
ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ И ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ............................. |
8 |
1.2 |
ПОКАЗАТЕЛИ ДОЛГОВЕЧНОСТИ И МЕТОДИКА ИХ РАСЧЁТА.... |
8 |
2. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ............................................................................... |
10 |
|
2.1 |
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЧИСЛОВЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ДОЛГОВЕЧНОСТИ.. |
|
|
.................................................................................................................... |
10 |
2.2 |
ПОСТРОЕНИЕ ГРАФИКОВ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ РЕСУРСА................ |
11 |
ЗАКЛЮЧЕНИЕ..................................................................................................... |
14 |
|
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ.............................................................................. |
15 |
|
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ............................................ |
17 |
|
3
ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
В настоящем отчете о лабораторной работе применяют следующие
термины с соответствующими определениями: |
|
|
|
||
Долговечность |
– свойство объекта сохранять работоспособное |
||||
|
состояние |
до |
наступления |
предельного |
|
|
состояния |
при |
установленной |
системе |
|
|
технического обслуживания и ремонта |
||||
Ресурс |
– суммарная наработка объекта от начала его |
||||
|
эксплуатации или её возобновления после |
||||
|
ремонта до перехода в предельное состояние |
||||
Срок службы |
– календарная продолжительность |
|
|
||
|
эксплуатации от начала эксплуатации объекта |
||||
|
или её возобновления после ремонта до |
||||
|
перехода в предельное состояние |
|
|
||
Гамма-процентный ресурс |
– наработка, в течение которой объект не |
||||
|
достигнет предельного состояния с заданной |
||||
|
вероятностью γ, выраженной в процентах |
||||
Средний ресурс |
– математическое ожидание ресурса, |
|
|||
|
вычисляемое по результатам наблюдения за |
||||
|
группой объектов |
|
|
|
|
Дифференциальная функция – функция |
f(t), |
определяющая |
|
плотность |
|
распределения (плотность |
вероятности случайной величины (наработки) в |
||||
распределения) |
каждый момент времени |
|
|
||
Интегральная функция |
– функция F(t), определяющая вероятность |
||||
распределения |
того, что случайная величина (наработка) |
||||
|
примет значение меньше заданного аргумента |
||||
4
|
ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ И ОБОЗНАЧЕНИЙ |
|
В настоящем отчете о лабораторной работе применяют следующие |
сокращения и обозначения: |
|
НИР |
– научно-исследовательская работа |
СКО |
– среднее квадратическое отклонение |
N |
– объем выборки (число наблюдаемых изделий) |
k |
– число интервалов группирования |
h |
– ширина интервала |
R |
– размах варьирования выборки |
tcp |
– средний ресурс (средняя наработка) |
σ(t) |
– среднее квадратическое отклонение ресурса |
v |
– коэффициент вариации |
tγ |
– гамма-процентный ресурс |
mj |
– опытная частота (число значений в j-м интервале) |
wj |
– опытная частость (относительная частота) |
f(t) |
– дифференциальная функция распределения (плотность |
|
распределения) |
F(t) |
– интегральная функция распределения |
5
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
6
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.
7