Глава 3.
Дано:
,
ч,
ч,
,
Требуется:
рассчитать
интенсивность отказов
для заданных
и
.
Рисунок 2. – Подсистема управления с последовательно включенными блоками.
Решение:
Интенсивность отказов рассчитывается по формуле
,
где
- статистическая вероятность отказа
устройства на интервале
или иначе – статистическая вероятность
попадания на указанный интервал случайной
величины
.
В данном случае:
,
.
Если интенсивность
отказов не меняется в течении всего
срока службы, т.е.
,
то наработка до отказа распределена по
экспоненциальному (показательному)
закону.
В этом случае вероятность безотказной работы блока
,
а средняя наработка блока до отказа
.
Подставляя ранее полученные данные, получаем
,
.
Интенсивность отказов всех блоков
,
а вероятность безотказной работы
.
Из вышесказанного следует, что средняя наработка подсистемы на отказ находится как
,
что является нормальным для дизельных двигателей.
Глава 4.
Требуется: рассчитать вероятность безотказной работы системы, состоящей из двух подсистем, одна из которых является резервной.
Рисунок 3. – Схема системы с резервированием.
Решение:
Расчет будем вести в предположении, что отказы каждой из двух подсистем независимы, т.е. отказ первой системы не нарушает работоспособность второй, и наоборот.
Вероятность
безотказной работы каждой системы
одинаковы (
).
Вероятность отказа всей системы
,
,
.
Отсюда вероятность безотказной работы системы
.
Из этого можно сделать вывод о том, что система весьма надежна.
Глава 5.
Дано: t1=50
ч.,t2=115
ч.,
,
,
D(y1)=0.157,
D(y2)=0.251.
Требуется: определить зависимость от пробега автомобиля математического ожидания износа шатунных шеек коленвала и дисперсии износа и записать полученные уравнения.
Решение:
Обозначим износ шеек как некоторую переменную величину Y . Зависимость Y то пробега представляет собой случайную функцию. Для ее описания вполне достаточно знать, как меняется мат. ожидание и дисперсия.
Согласно исследованиям, для описания зависимости износа от пробега автомобиля могут быть использованы линейные функции:
,
,
где
и D(y)
соответственно – среднее значение и
дисперсия износа шеек при t=0,
при этом началом отсчета является
последняя обточка коленвалов;
a – средняя скорость увеличения износа, мм/тыс. км;
b – скорость увеличения износа, мм2/тыс. км;
t – пробег автомобиля, тыс. км.
Параметры а и b могут быть определены следующим образом
,
.
После этого используя координаты любой из известных двух точек можно найти два других параметра
,
.
Подставив полученные значения в приведенные выше уравнения, получим:
,
,
что является выражениями для определения зависимости износа шатунных шеек ДВС и дисперсии износа от пробега.
Глава 6.
Дано: Тзад =230 тыс.км., упр=1,5 мм, ,
.
Требуется: рассчитать среднее значения, дисперсии и средние квадратические отклонения износа при нескольких значениях пробега. Затем для тех же значений пробега определить нижнюю и верхнюю границы практически возможных значений износа.
Решение:
Расчет среднеквадратических отклонений проводится по формуле
,
где i – номер интервала в таблице 2.
Среднее значение и дисперсия приращения износа за некоторый интервал пробега пропорциональны длине этого интервала и не зависят от достигнутого значения y. Поэтому справедливо считать, что для любого ti значения износа распределены по нормальному закону с плотностью распределения
.
Сужение области определения функции до интервала [0,yпр] практически не сказывается на результатах расчетов.
Верхняя и нижняя границы практически возможных значений износа шеек находятся как
.
Кривые, показывающие верхнюю и нижнюю границы практически возможных значений износа, определяются выражениями
,
.
По данным формулам получаем значения, отображенные в таблице 2.
Таблица 2.
Результаты расчета средних значений, дисперсии и средних квадратичных отклонений износа шеек коленчатых валов.
Величина |
Пробег, тыс.км |
||||||||
0 |
50 |
100 |
150 |
200 |
250 |
300 |
350 |
||
1 |
|
0,025 |
0,09 |
0,154 |
0,219 |
0,283 |
0,348 |
0,412 |
0,477 |
2 |
D(y(t)),мм2 |
0,085 |
0,157 |
0,23 |
0,302 |
0,375 |
0,447 |
0,52 |
0,592 |
3 |
|
0,291 |
0,396 |
0,479 |
0,55 |
0,612 |
0,669 |
0,721 |
0,77 |
4 |
|
0,873 |
1,189 |
1,438 |
1,649 |
1,836 |
2,006 |
2,163 |
2,309 |
ВЫВОД
В данной курсовой работе были проведены расчеты критериев работоспособности некоторых узлов двигателя: электронного блока управления, форсунок, коленчатого вала. В результате выполнения курсовой работы были получены важные теоретические знания в области технической диагностики на примере диагностики дизельного двигателя, а также практические навыки использования статистических формул и построения статистических диаграмм.
