- •ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
- •перечень сокращений и обозначений
- •Введение
- •1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ НАДЕЖНОСТИ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ НЕЗАВЕРШЕННЫХ ИСПЫТАНИЙ
- •1.1 Расчёт параметров статистического ряда распределения
- •1.2 Расчёт прогнозируемого числа отказов и коэффициентов приращения
- •1.3 Расчёт интегральных функций распределения P(t) и F(t)
- •1.4 Расчёт прогнозируемого среднего ресурса
- •ЗАКЛЮЧЕНИЕ
- •Контрольные вопросы
- •СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Обработаны статистические данные эксплуатационных наблюдений за наработками объекта до отказа по результатам незавершенных испытаний (объём выборки N = 36, из которых 6 автомобилей были сняты с наблюдения по причинам, не связанным с отказом исследуемого элемента). Определены параметры статистического ряда распределения (размах выборки R = 49 тыс. км, величина интервала h = 10 тыс. км, число интервалов k = 6). Произведена группировка опытных данных о наработках до отказа и данных по снятым с испытаний автомобилям по интервалам наработки.
С использованием метода прогнозирования отказов, учитывающего потенциальный ресурс изделий, не отказавших к моменту приостановки испытаний, рассчитаны коэффициенты приращения количества отказов ki по интервалам наработки. На их основе определено прогнозируемое число отказов mi и суммарное число отказов к концу каждого интервала Σmi. Данный подход позволил скорректировать эмпирические частоты с учетом снижения объема выборки, находящейся под риском отказа.
Рассчитаны интегральные функции распределения вероятности отказов F(t) и вероятности безотказной работы P(t). По полученным значениям построены графические зависимости, наглядно демонстрирующие закономерности изменения показателей надёжности исследуемого элемента: монотонное возрастание вероятности отказа и снижение вероятности безотказной работы по мере увеличения наработки.
Определен прогнозируемый средний ресурс изделия с учетом незавершенных испытаний, который составил tcp = 53,4 тыс. км. Применение рассмотренной методики обработки позволило исключить систематическую погрешность, которая возникла бы при традиционной оценке только по 30 отказавшим элементам, и обеспечило объективную расчётную оценку показателей надёжности партии в условиях неполной информации об отказах.
11
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1.В чем заключаются особенности построения вариационного ряда при незавершенных испытаниях?
Ответ: При незавершенных испытаниях построение вариационного ряда имеет ключевую особенность: помимо стандартного подсчета числа отказавших изделий niв каждом интервале наработки, необходимо обязательно фиксировать количество изделий gi, выбывших из испытаний в данном интервале по причинам, не связанным с отказом (снятие с испытаний). Также ведется подсчет накопленных сумм отказов Σniи выбытий Σgiк концу каждого интервала. Это необходимо для корректного определения объема выборки, реально находящейся под риском отказа, на каждом этапе наблюдений.
2.Как определяют прогнозируемое число отказов по интервалам наработки по результатам незавершенных испытаний?
Ответ: Прогнозируемое число отказов в каждом i-м интервале определяется путем умножения фактического числа отказов в этом интервале на коэффициент приращения по формуле mi = ki·ni. К концу каждого интервала прогнозируемое число отказов вычисляется накопительным итогом Σmi = Σmi − 1 + mi. В результате к концу последнего интервала сумма прогнозируемых отказов Σmkполучается больше фактического числа отказов, так как она математически компенсирует потенциальные отказы тех изделий, которые были сняты с испытаний.
3.Что понимают под коэффициентом приращения количества отказов в i-м интервале наработки изделия?
Ответ: Коэффициент приращения ki – это поправочный коэффициент, показывающий, во сколько раз теоретическое количество изделий, оставшихся работоспособными к началу i-го интервала (с учётом прогнозируемых отказов), превышает фактическое количество изделий, оставшихся под наблюдением в этом интервале. Он рассчитывается как
12
отношение
. Этот коэффициент всегда больше или
равен единице (ki ≥ 1) и позволяет «восстановить» потерю информации об объектах, снятых с испытаний.
4. Как определяют прогнозируемый средний ресурс изделий при незавершенных испытаниях?
Ответ: Прогнозируемый средний ресурс определяется по формуле математического ожидания дискретной случайной величины, но вместо фактических частот ni в расчёт подставляются прогнозируемые
(скорректированные) частоты mi: tcp =
, где ti – середина i-го
интервала наработки.
Использование именно скорректированных значений частот позволяет исключить систематическое занижение ресурса, которое возникло бы, если бы наработки снятых с испытаний автомобилей вообще не учитывались в расчетах.
13
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1.ГОСТ 27.002-2015. Надежность в технике. Термины и определения. –
Введ. 2017-03-01. – М.: Стандартинформ, 2016. – 28 с.;
2.Кузнецов Е. С. Техническая эксплуатация автомобилей: учебник для вузов / Е. С. Кузнецов. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Транспорт, 1991. – 413
с.;
3.Острейковский В. А. Теория надежности: учеб. для вузов / В. А. Острейковский. – М.: Высш. шк., 2003. – 463 с.;
4.Половко А. М., Гуров С. В. Основы теории надежности. – 2-е изд., перераб. и доп. – СПб.: БХВ-Петербург, 2006. – 704 с.;
5.ГОСТ 7.32-2017. Система стандартов по информации, библиотечному
ииздательскому делу. Отчет о научно-исследовательской работе. Структура и правила оформления. – Введ. 2018-07-01. – М.: Стандартинформ, 2018. – 29 с.
14
