Курсовая - Клюшин (1027723), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Зависимость коэффициента готовности системы от интенсивности восстановления элементов.
Наработка на отказ:
Для заданных значений: Кг( ,
0,
) =0.9889,
= 1 1/ч
Зависимость времени наработки на отказ от интенсивности отказов основных элементов:
Зависимость времени наработки на отказ от интенсивности отказов резервных элементов:
Зависимость времени наработки на отказ от интенсивности восстановления элементов:
Среднее время восстановления системы:
Зависимость среднего времени восстановления системы от интенсивности восстановления:
Вероятность успешного использования системы:
Для заданных значений Кг =0.9889 и Pсист = 1.77*10^-8
R(t) = 1.75*10^-8
Зависимость вероятности успешного использования системы от времени:
Зависимость вероятности успешного использования системы от интенсивности отказов основных элементов:
R1m - вероятность успешного использования системы при = 0.05 1/ч
R - вероятность успешного использования системы при = 0.06 1/ч
R1b - вероятность успешного использования системы при = 0.07 1/ч
Зависимость вероятности успешного использования системы от интенсивности восстановления:
R3m - вероятность успешного использования системы при = 0.8 1/ч
R- вероятность успешного использования системы при = 1 1/ч
R3b - вероятность успешного использования системы при = 1.2 1/ч
Зависимость вероятности успешного использования системы от интенсивности отказов основных элементов:
R2m - вероятность успешного использования системы при 0 = 0.004 1/ч
R - вероятность успешного использования системы при 0 = 0.005 1/ч
R2b - вероятность успешного использования системы при 0 = 0.006 1/ч
Выводы.
Из полученных графиков следует, что с увеличением времени работы системы уменьшается вероятность ее безотказной работы.
С увеличением интенсивности отказов уменьшается вероятность безотказной работы системы.
С увеличением интенсивности восстановления увеличивается вероятность безотказной работы системы.
Для заданных значений t = 2000 ч, = 0.06 1/ч,
0 = 0.005 1/ч и
= 1 1/ч
Pсист = 1.77*10^-8
С увеличением интенсивности отказов уменьшается среднее время безотказной работы.
Для заданных значений = 0.06 1/ч,
0 = 0.005 1/ч и
= 1 1/ч среднее время безотказной работы mt = 113.608 ч.
При увеличении интенсивности отказов коэффициент готовности системы уменьшается.
При увеличении интенсивности восстановления коэффициент готовности системы увеличивается.
Для заданных значений = 0.06 1/ч,
0 = 0.005 1/ч и
= 1 1/ч Kг = 0.9889.
При увеличении интенсивности отказов наработка на отказ уменьшается.
При увеличении интенсивности восстановления наработка на отказ увеличивается по линейному закону.
При заданных значениях интенсивности восстановления = 1 1/ч и интенсивности отказов
= 0.06 1/ч наработка на отказ составляет 89.09 ч., что намного меньше заданного значения t = 2000 ч.
При увеличении интенсивности восстановления среднее время восстановления уменьшается: чем больше интенсивность восстановления, тем быстрее восстанавливается система. Графиком зависимости среднего времени восстановления от интенсивности восстановления является гипербола. Для заданных значений = 1 ч.
С увеличением времени работы системы уменьшается вероятность ее успешного использования.
С увеличением интенсивности отказов уменьшается вероятность успешного использования системы.
С увеличением интенсивности восстановления увеличивается вероятность успешного использования системы.
Для заданных значений t = 2000 ч, = 0.06 1/ч и
= 1 1/ч R(t)=1.75*10^-8.
С ненагруженным резервом.
Расчетно-логическая схема системы:
За состояния системы примем количество неисправных элементов системы, будем считать, что в системе одно восстанавливающее устройство, тогда граф состояний системы примет следующий вид
Состояния 0~2 – рабочие;
Состояние 3 – отказовое.
Для определения вероятности безотказной работы составим систему дифференциальных уравнений, соответствующих состояниям системы, исключив переход из отказового состояния в предотказовое:
В начальный момент времени все элементы системы находятся в работоспособном состоянии:
При расчете методом дифференциальных уравнений, после применения прямого преобразования Лапласа при начальных условиях система принимает вид:
Или, что то же самое:
Отсюда:
После применения обратного преобразования Лапласа и подстановки значений: =0.025 =1 можно получить выражения для P0(t), P1(t), P2(t), P3(t) и P(4)
Вероятность безотказной работы.
Функцию вероятности безотказной работы системы, в силу наличия одного состояния отказа и нормировочного условия, можно записать следующим образом
Для значений t=2000 =0.06 =1, получается следующее значение
Зависимость вероятности безотказной работы от времени:
Зависимость вероятности безотказной работы от интенсивности отказов:

P - вероятность безотказной работы при = 0.06 1/ч
P1b - вероятность безотказной работы при = 0.07 1/ч
Зависимость вероятности безотказной работы от интенсивности восстановления:
Pm - вероятность безотказной работы при = 0.8 1/ч
P - вероятность безотказной работы при = 1 1/ч
Pb - вероятность безотказной работы при = 1.2 1/ч
Среднее время безотказной работы.
Среднее время безотказной работы:
Для заданных значений = 0.06 1/ч и
= 1 1/ч:
m= 119.56 часов
С увеличением интенсивности отказов среднее время безотказной работы уменьшается ( =1 1/ч):
С увеличением интенсивности восстановления среднее время безотказной работы увеличивается ( = 0.06 1/ч):
Коэффициент готовности.
Нахождение коэффициента готовности системы можно осуществить двумя способами - путем составления дифференциальных уравнений на основании графа состояния системы и методом Половко.
Нахождение Кг методом дифференциальных уравнений
Для графа состояний рассматриваемой системы (см. п. 3.1.2.) система дифференциальных уравнений имеет вид:
В начальный момент времени все элементы системы находятся в работоспособном состоянии:
Если предположить, что потоки стационарны, то есть = 0,
,
=const, то можно получить следующую систему:
Тогда, исключая, например, третью строку как линейно зависимую от двух первых и четвертой, можно получить следующую систему уравнений:
Представим в другом виде:
Откуда:
Для заданных значений = 0.06 1/ч и
= 1 1/ч вероятности нахождения системы в каждом из состояний принимают следующие значения:
P0 = Кг0 = 0.763
P1 = Кг1 = 0.183
P2 = Кг2 = 0.044
P3 = Кг3 = 0.011
Кг = P0 + P1 + P2 = 0.9895
Нахождение Кг методом Половко:
Кг= 0.9895
Значения Кг, полученный методом Половко, совпадает с предыдущим расчетным, что подтверждает правильность его нахождения.
Зависимость коэффициента готовности системы от интенсивности отказов:
Зависимость коэффициента готовности системы от интенсивности восстановления:
Наработка на отказ:
Для заданных значений: Кг( ,
) = 0.9895,
= 1 1/ч
Зависимость времени наработки на отказ от интенсивности отказов:
Зависимость времени наработки на отказ от интенсивности восстановления:
Среднее время восстановления системы:
Зависимость среднего времени восстановления системы от интенсивности восстановления:
Вероятность успешного использования системы:
Для заданных значений Кг =0.9895 и Pсист = 4.353*10^-8
R(t) = 4.353*10^-8
Зависимость вероятности успешного использования системы от времени:
Зависимость вероятности успешного использования системы от интенсивности отказов основных элементов:
R1m - вероятность успешного использования системы при = 0.5 1/ч
R - вероятность успешного использования системы при = 0.06 1/ч
R1b - вероятность успешного использования системы при = 0.07 1/ч
Зависимость вероятности успешного использования системы от интенсивности восстановления:

R- вероятность успешного использования системы при = 1 1/ч
R3b - вероятность успешного использования системы при = 1.2 1/ч
Выводы.
Из полученных графиков следует, что с увеличением времени работы системы уменьшается вероятность ее безотказной работы.
С увеличением интенсивности отказов уменьшается вероятность безотказной работы системы.
С увеличением интенсивности восстановления увеличивается вероятность безотказной работы системы.