- •21 Определение количественных характеристик надежности по статистическим данным об отказах изделия.
- •Теоретические сведения
- •Аналитическое определение количественных характеристик надёжности изделия.
- •Теоретические сведения
- •Последовательное соединение элементов в систему.
- •Теоретические сведения
- •Решение типовых задач.
Аналитическое определение количественных характеристик надёжности изделия.
Теоретические сведения
Выпишем формулы, по которым определяются количественные характеристики надежности изделия
|
(2.1) |
|
(2.2) |
|
(2.3) |
|
(2.4) |
|
(2.5) |
где
- вероятность безотказной работы изделия
на интервале времени от 0 до
;
- вероятность отказа изделия на интервале
времени от 0 до
;
– частота отказов изделия.
– интенсивность отказов изделия;
– среднее время безотказной работы
изделия.
Формулы (2.1) - (2.5) для экспоненциального закона распределения времени безотказной работы изделия примут вид
|
(2.6) |
|
(2.7) |
|
(2.8) |
|
(2.9) |
|
(2.10) |
Формуды (2.1) - (2.5) для закона распределения Вейбулла времени безотказной работы изделия имеют вид
|
(2.18) |
|
(2.19) |
|
(2.20) |
|
(2.21) |
|
(2.22) |
где
– параметр формы,
– параметр масштаба.
Формулы (2.1) - (2.5) для распределения Релея времени безотказной работы изделия имеют вид
|
(2.23) |
|
(2.24) |
|
(2.25) |
|
(2.26) |
|
(2.27) |
где где – параметр распределения Рэлея (мода распределения случайной величины Т);
Решение типовых задач.
Задача 2.1.
Время работы элемента до отказа подчинено
экспоненциальному закону распределения
с параметром
.
Требуется вычислить
количественные характеристики надежности
элемента
,
,
,
для
.
Решение. Используем формулы для экспоненциального закона распределения для , , , .
1. Вычислим вероятность безотказной работы:
2. Вычислим
вероятность отказа
.
Имеем
3. Вычислим частоту отказов
4. Вычислим среднее время безотказной работы
Задача 2.2. Время работы изделия до отказа подчиняется закону распределения Релея. Требуется вычислить количественные характеристики надежности изделия , , , для , если параметр распределения δ =1000 час.
Решение. Воспользуемся формулами для распределения Релея для расчёта , , ,
1. Вычислим вероятность безотказной работы :
2. Определим частоту отказа :
3. Рассчитаем интенсивность отказов
4. Определим среднее время безотказной работы изделия
Задача 2.3.
Время безотказной работы изделия
подчиняется закону Вейбулла с параметрами
;
,
а время работы изделия
.
Требуется вычислить количественные
характеристики надежности изделия
,
,
.
Решение. 1. Определим вероятность безотказной работы по формуле (2.18) . Имеем
2. Определим частоту отказов
3. Определим интенсивность отказов
Задача 2.5.
В результате анализа данных об отказах
аппаратуры частота отказов получена в
виде
Требуется определить количественные характеристики надежности: , , .
Решение. 1. Определим вероятность безотказной работы. На основании формулы (2.1) имеем
Вычислим сумму
.
Так как
Тогда
2. Найдем зависимость интенсивности отказов от времени по
формуле:
3. Определим среднее время безотказной работы аппаратуры. На основании формулы (2.5) будем иметь:
