Определим вероятность безотказной работы стрингера

Определение показателей надежности стрингера крыши хоппер– минераловоза на стадии проектирования

Для оценки надежности деталей вагонов используют следующие показатели безотказности их работы:

1 вероятность безотказной работы;

2 параметр потока отказов;

3 долговечность;

4 ремонтопригодность.

Определим вероятность безотказной работы стрингера для модели постепенного отказа усталостного характера без ограничения ресурса детали, когда число циклов нагружения за срок службы Т_р N₀ ≥ 10⁷÷10⁸.

Вероятность безотказной работы Р(Тр), определяется по формуле:

, (2)

где Ф – функция Лапласа;

– относительный коэффициент запаса;

– коэффициент вариации предела выносливости (при полуавтоматической и ручной сварке =0,07);

ν_ε – коэффициент вариации амплитуд динамических эксплуатационных напряжений, определяется по данным динамических расчетов или экспериментальным данным (ν_ε =0,25).

Относительный коэффициент запаса определяется по формуле

, (3)

где n_р, n – соответственно предельный коэффициент нагруженности и предельный коэффициент нагруженности по средним.

Значение предельного коэффициента нагруженности n_р определяется по номограммам в зависимости от показателя степени m кривой усталости и коэффициента вариации динамических напряжений. В случае нормального распределения динамических напряжений n_р лежит в пределах 1÷2,5.

Предельный коэффициент нагруженности по средним определяется по формуле:

, (4)

где – среднее значение амплитуды динамических напряжений

( =345 МПа - для стали 10ХНДП);

– среднее значение предела выносливости натурной детали

U_pmax – максимальная расчетная квантиль (U_pmax=5).

Для стального литья:

=0,45 (5)

где - - предел прочности стали 10ХНДП

По расчету:

=0,45·470=235Мпа

По расчету:

Вероятность безотказной работы стрингера для модели постепенного отказа усталостного характера без ограничения ресурса детали равна 0,967.

Дата добавления: 2015-04-30