
- •Программа дисциплины _______ен.Р.1 «Математические методы теории надежности»__________
- •1. Цели и задачи дисциплины
- •1.1. Цели преподавания дисциплины
- •1.2. Задачи изучения дисциплины
- •2. Требования к уровню освоения содержания дисциплины
- •3. Объем дисциплины и виды учебной работы
- •4. Содержание дисциплины
- •4.1. Разделы дисциплины и виды занятий
- •4.2. Содержание разделов дисциплины
- •Раздел 1. Введение.
- •Раздел 2. Надежность, ее определение и комплексные характеристики надежности.
- •Раздел 3. Вероятностно-статистические и инженерные методы в задачах надежности.
- •Раздел 4. Надежность и экономическая эффективность.
- •Раздел 5. Метод физической надежности
- •Раздел 6. Математическая модель взаимосвязи надежности и эксплуатационной безопасности гту
- •Раздел 7. Моделирование изменения характеристик надежности по времени наработки.
- •Раздел 8. Определение характеристик надежности гту.
- •Раздел 9. Испытания по проверке надежности гту.
- •Раздел 10. Определение характеристик надежности гту по результатам испытания и в эксплуатации.
- •Раздел 11. Анализ надежности гту на основе математического моделирования
- •Раздел 12. Обеспечение показателей надежности гту на стадии производства
- •Раздел 13. Обеспечение показателей надежности гту в процессе эксплуатации.
- •4.3. Лабораторный практикум
- •5. Практичекие занятия (или семинары)
- •6. Курсовое проектирование
- •8. Учебно-методическое обеспечение дисциплины
- •8.1. Рекомендуемая литература
- •8.2. Средства обеспечения освоения дисциплины
- •9. Материально-техническое обеспечение дисциплины
Раздел 9. Испытания по проверке надежности гту.
Определение надежности при испытаниях газотурбинных двигателей и энергетических установок. Безотказность и долговечность - основные свойства надежности.
Особенности проведения испытаний по определению уровня надежности по сравнению с испытаниями определения функциональных характеристик.
Необходимость ускорения испытания двигателей и энергетических установок. Эквивалентные ускоренные испытания. Два методических подхода проведения ускоренных испытаний. Разработка программ ускоренных и эквивалентных испытаний.
Раздел 10. Определение характеристик надежности гту по результатам испытания и в эксплуатации.
Отказы ГТУ и пути повышения надежности двигателей. Причины отказов двигателей. Виды отказов и их классификация. Методические особенности статистической оценки показателей надежности ГТУ. Определение характеристик надежности двигателей по данным об отказах. Построение гистограмм и их использование на практике. Анализ надежности ГТУ на основе математического моделирования. Обеспечение показателей надежности ГТУ при проектировании, на стадии производства и в процессе эксплуатации.
Раздел 11. Анализ надежности гту на основе математического моделирования
Математическая модель ГТУ как система алгебраических и дифференциальных уравнений, связывающих между собой входные и выходные параметры. Аналитические модели. Эмпирические модели. Математические модели как эффективный инструмент вероятностного исследования ГТУ.
Причины появления отказов отдельных агрегатов и систем, обнаруживаемых в эксплуатации. Разброс физических и прочностных свойств материалов, нестабильность и не идентичность технологических процессов, широкое разнообразие сочетаний внешних воздействий и нагрузок.
Оптимальные запасы работоспособности для узлов и деталей (запасов прочности, газодинамической устойчивости и т. д.); применение эффективных конструкторских решений, создающих необходимую избыточность по работоспособности конструктивных элементов во всех заданных условиях эксплуатации; выбором материалов с прогрессивными прочностными свойствами и перспективных технологических процессов.
Выбор схемы двигателя. Важнейшие принципы при выборе схемы двигателя. Модульный принцип конструирования. Модульные схемы обобщение раннее известного опыта и сопоставление с ранее выпущенными изделиями по условиям работы (нагрузкам, напряжениям), качеству и свойствам использованных материалов, примененным методам изготовления и сборки, по эксплуатационным и весовым характеристикам. Унификация и стандартизация как средства повышения надежности.
Модификация базового газогенератора двигателя с целью совершенствования его характеристик, ресурса, надежности при сохранении взаимозаменяемости с первоначальной конструкцией.
Раздел 12. Обеспечение показателей надежности гту на стадии производства
Две основные группы обеспечивающие надежность ГТУ в серийном производстве. Совершенствования технологических процессов в направлении повышения качества деталей путем формирования оптимальной структуры материалов и высокого качества поверхностного слоя, оказывающих существенное влияние на выносливость, термостойкость и другие характеристики долговечности.
Повышения точности и стабильности на всех этапах производства, решаемые применением эффективных методов управления стабильностью производственных процессов и контроля качества изделий.