Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Виды расчетов надежности

Расчет надежности объекта заключается в определении всех его количественных показателей и осуществляется с целью проверки значений этих показателей с заданным значением, которое определяется техническим заданием (ТЗ). В зависимости от полноты учета факторов, влияющих на надежность системы, различают следующие два вида расчета надежности:

1) ориентировочный расчет;

2) окончательный (полный) расчет.

Ориентировочный расчет используется на этапе эскизного проектирования и учитывает влияние на надежность только числа и типов применяемых элементов. Он основывается на следующих допущениях:

1) имеется разработанная принципиальная электрическая схема системы (устройства);

2) в системе отсутствует резервирование;

3) все однотипные элементы принимаются равнонадежными, то есть они имеют одинаковую среднюю интенсивность отказов равную:

,

где λi – это интенсивность отказов элемента i-ого типа, задаваемая в справочных данных;

Mi – это число возможных различных значений интенсивности отказов (от минимального до максимального значений) для элементов i – ого типа.

В обозначении λ0i знак “0” обозначает: интенсивность отказа элемента для режима нормальной работы и при условии отсутствия внешних отрицательных воздействий на элементы;

4) все элементы работают в номинальном режиме, который зависит от коэффициента нагрузки элемента и температуры.

Коэффициент нагрузки любого элемента равен отношению тока нагрузки к допустимому значению тока нагрузки:

,

где Iн – реальный ток нагрузки элемента;

Iн.доп – допустимое значение тока нагрузки элемента.

При этом Iн ≤ Iн.доп.

В справочных данных: kн = 0,1; 0,2; 0,3; …; 0,9; 1.

Для нормального режима работы kн ≤ 1.

Температура, при которой работают объекты (элементы) должна быть равна 200С (лабораторные условия);

5) все элементы работают в нормальных условиях эксплуатации, то есть все вредные факторы, которые влияют на надежность, отсутствуют;

6) все элементы работают одновременно.

При ориентировочном расчете необходимо знать:

- типы элементов;

- число элементов каждого типа;

- интенсивность отказов элементов λ0i.

При этом расчете вычисляются следующие характеристики надежности:

1) интенсивность отказов системы:

,

где k – число различных типов элементов;

Ni – число элементов i – ого типа;

2) вероятность безотказной работы:

Рс(t) = е – λсt,

где t – это некоторый интервал времени (гарантийный срок эксплуатации или время, для которого хотим определить Рс);

3) средняя наработка системы до отказа:

[час].

Окончательный расчет надежности проводится с учетом определения реальных значений интенсивностей отказов, с учетом реальных условий эксплуатации и реальных режимов работы.

Пересчет интенсивности отказов элементов λi с учетом указанных выше условий осуществляется по следующей формуле:

λi = λ0i · kj · ai,

где kj (j = 1÷ 4) – коэффициент, учитывающий влияние j – ого вредного фактора на надежность элемента, где

k1 – коэффициент, учитывающий вибрацию;

k2 – коэффициент, учитывающий ударные нагрузки;

k1 + k2 – коэффициент, учитывающий суммарные нагрузки;

k3 – коэффициент, учитывающий влажность и температуру;

k4 – коэффициент, учитывающий высоту, то есть атмосферное давление.

 

Влияние k1 и k2.

Условия эксплуатации Вибрации k1 Ударные нагрузки k2 Суммарные нагрузки k1 + k2
Лабораторные      
Автофургонные 1,35 1,08 1,46
Железнодорожные 1,4 1,1 1,54
Самолетные 1,46 1,13 1,65

ai = f (kH, T0C); kH = 0,1 ÷ 1; T0C = 200, 250, 300,..., 1000.

На втором этапе осуществляется вычисление показателей надежности:

, (2) - вероятность безотказной работы

где ;

, (3) – средняя наработка до отказа.

Формулы (2) и (3) справедливы для невосстанавливаемых систем. Если система является восстанавливаемой, то ее надежность определяется по двум показателям:

1) kг – коэффициент готовности, характеризующий вероятность нахождения такой системы в работоспособном состоянии в некоторый момент времени t;

2) kп – коэффициент простоя, характеризующий вероятность нахождения системы в режиме восстановления работоспособного состояния системы в некоторый момент времени t.

По результатам вычисления по формулам (2) и (3) оценивают удовлетворяют ли полученные значения заданным в ТЗ. Если полученные показатели Pc(t) и Tc ниже заданных, то разработчики используют методы, обеспечивающие повышение рассчитанных значений Pc(t) и Tc. К числу таких методов относятся:

- резервирование;

- уменьшение действия вредных факторов на надежность, если это возможно;

- выбирают для построения принципиальной схемы элементы, имеющие высокую надежность, то есть малые значения интенсивности отказов.

 

<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Количественные показатели надежности невосстанавливаемых систем | Расчет надежности невосстанавливаемых нерезервированных систем
Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-01-20; Просмотров: 2861; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.017 сек.