Уточнений або повний розрахунок надійності

Уточнений або повний розрахунок надійності проводиться на більш пізніх стадіях конструкторського проектування, коли відома повна схема електрична принципова виробу, його конструкція та умови експлуатації.

Припущення

1. розрахунок проводиться для систем, які складаються з послідовно з’єднаних елементів;

2. розрахунок проводиться для періоду нормальної експлуатації виробу, коли інтенсивність відмов елементів і систем постійні в часі;

3. відмови елементів наступають незалежно одна від одної, тобто являються незалежними випадковими подіями.

Вихідна дані для розрахунку

1. повна електрична принципова схема виробу з виказанням кількості і типів елементів;

2. конструкція виробу (комплект документації, який відображає склад виробу, взаємне розташування окремих частин виробу, взаємозв’язок між окремими елементами і частинами);

3. умови експлуатації (діапазон впливу температури, рівень підвищеної вологості, механічні навантаження і т.п.);

4. може бути заданий час неперервної роботи виробу.

Порядок розрахунку

1. виконується аналіз схеми електричної принципової і конструкція виробу, чітко з’ясовуються функції, які виконують як складові частини, так і виріб і цілому, визначаються параметри, які характеризують якість функціонування виробу, уточнюються умови, які визначають відмови виробу;

2. визначаються коефіцієнти електричного навантаження всіх елементів. Визначаються реальні умови експлуатації для кожного елемента;

3. виходячи з аналізу схеми електричної принципової і конструкції виробу, проводиться розбиття виробу на вузли, блоки та інші більш крупні частини.

Далі розрахунок проводиться для кожного вузла, блока і т.д.

4. Розрахунок надійності вузла проводиться в наступному порядку:

1. Визначаються за таблицями середні номінальні значення інтенсивності відмов всіх елементів

б) Користуючись таблицями, поправочними графіками, і розрахунковими формулами визначають значення поправочних коефіцієнтів які враховують вплив на надійність умов експлуатації;

в) Визначається реальне значення інтенсивності відмов кожного елемента

г) проводиться відносний аналіз інтенсивності відмов елементів (порівнюються між собою), робиться висновок про більш слабкі елементи з точки зору надійності і намічаються заходи по підвищенню надійності цих елементів (, застосовуються локальні системи місцевого охолодження, вибирається більш жорстке закріплення елементів, якщо вони мають низьку власну частоту коливань).

Після цього повторюється п. в) і знаходять нові значення .

д) визначається інтенсивність відмов вузла в цілому

При цьому однотипні елементи, які мають однакові режими експлуатації, можна групувати. Якщо елементи згруповані, то формула має наступний вигляд:

де – кількість груп однотипних елементів з однаковими режимами експлуатації;

- кількість елементів в – й групі.

5. Проводиться порівняльний аналіз надійності всіх вузлів, виявляються найбільш слабкі вузли з точки зору надійності і застосовуються заходи по підвищенню їх надійності.

Для того, щоб було легко проводити порівняльний аналіз надійності, результати оформлюються у вигляді таблиці.

№ п/п	Назва і тип елементу, вузла	Кількість елементів і вузлів даного типу, Nі	0і106	kн	tC	Поправочні коефіцієнти					Рі106		NіРі106
						а1	а2	а3	
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11		12

6. Визначається надійність або інтенсивність відмов блоків сумуванням інтенсивності відмов вузлів і елементів, які безпосередньо входять до його складу.

7. Проводиться порівняльний аналіз надійності блоків і при необхідності застосовуються заходи по підвищенню їх надійності.

8. Визначається інтенсивність відмов системи в цілому сумуванням інтенсивності відмов блоків, вузлів і елементів, які безпосередньо входять до складу системи:

9. Визначаються показники надійності:

10. Отримані розрахункові значення ймовірності безвідмовної роботи і середнього часу напрацювання на відмову порівнюють із значеннями, заданими в ТЗ. Якщо отримані розрахункові значення цих показників менше заданих в ТЗ, застосовують заходи по підвищенню надійності.

Крім цих розрахунків, існує цілий ряд орієнтовних методів, наприклад, методи, які використовують дані з досвіду експлуатації аналогічних виробів.

Існують методи розрахунку надійності, які стосуються не тільки періоду нормальної експлуатації, а також періоду старіння і періоду припрацювання.