Конспект лекций (1040918), страница 8
Текст из файла (страница 8)
КОНТРОЛЯТЕХНИЧ. СОСТ-Яновл-я ее после ремонта)1. γ%ССЛЕД.ОТКАЗок= МО ресурсаслужбыКалендарная продолжительность эксплуатации от начала эксплуатации объекта (или ее возобновления после ремонта) до перехода в lim состояние3. γ%4. СРЕДНИЙКалендарн. продолжительность экспл-ции, в теч. к-рой объект не достигнет lim сост-я с вер-тью γ%.Замечание:Ресурс (Суммарная наработка, при достиж. к-рой экспл.= МО ресурсаСуммарная наработка объекта от мом. контроляего тех. сост-я до перехода в lim сост-едолжна быть прекращена незав-мо от технич. сост-я)НазначенныйСрок службы (Календ. Продолж-ть экспл-ции, придостиж. к-рой экспл. объекта должна быть прекращена независимо от его технического состояния)---- ( аналогично ) ----Остаточный ресурсОстаточный срок службыОстаточная наработка до отказа---- ( аналогично ) ---- РИС. 5. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ТЕОРИИ НАДЕЖНОСТИ И ЕДИНИЧНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ НАДЕЖНОСТИ34 КЛАССИФИКАЦИЯ ОТКАЗОВ.Отказ - событие, заключающееся в нарушении работоспособного состоянияобъекта.Критерий отказа - признак или совокупность признаков нарушения работоспособного состояния объекта, установленные в нормативно-технической и(или) конструкторской (проектной) документации.Если работоспособность объекта характеризуют совокупностью значенийнекоторых технических параметров, то признаком возникновения отказа являетсявыход значении любого из этих параметров за пределы допусков.
Кроме того вкритерии отказов могут входить также качественные признаки, указывающие нанарушение нормальной работы объекта.Критерии отказов следует отличать от критериев повреждений. Под критериями повреждений понимают признаки или совокупность признаков неисправного, но работоспособного состояния объекта.Причина отказа - явления, процессы, события и состояния, вызвавшие возникновение отказа объекта.Последствия отказа - явления, процессы, события и состояния, обусловленные возникновением отказа объекта.Критичность отказа - совокупность признаков, характеризующих последствия отказа.Классификация отказов по критичности (например, по уровню прямых икосвенных потерь, связанных с наступлением отказа, или по трудоемкости восстановления после отказа) устанавливается нормативно-технической и (или) конструкторской (проектной) документацией по согласованию с заказчиком на основании технико-экономических соображений и соображений безопасности.Ресурсный отказ - отказ, в результате которого объект достигает предельного состояния.Классификация отказов (Таблица 2).I.
В зависимости от отказа других объектовa) Независимый отказ - отказ, не обусловленный другими отказами.35 b) Зависимый отказ - отказ, обусловленный другими отказамиII. В зависимости от характера изменения основного параметра объектаa) Внезапный отказ - отказ, характеризующийся скачкообразным изменением значений одного или нескольких параметров объекта.b) Постепенный отказ - отказ, возникающий в результате постепенного изменения значений одного или нескольких параметров объекта.Термины «внезапный» и «постепенный» отказы позволяют разделять отказы на две категория в зависимости от возможности прогнозировать момент наступления отказа.
В отличие от внезапного отказа, наступлению постепенного отказапредшествует непрерывное и монотонное изменение одного или нескольких параметров, характеризующих способность объекта выполнять заданные функции.Ввиду этого удается предупредить наступление отказа и (или) принять меры поустранению (локализации) его нежелательных последствий.Четкой границы между внезапными и постепенными отказами, однако, провести не удается. Механические, физические и химические процессы, которые составляют причины отказов, как правило, протекают во времени достаточно медленно.
Так, усталостная трещина в стенке трубопровода или сосуда давления, зародившаяся из трещинообразного дефекта, медленно растет в процессе эксплуатации; этот рост в принципе может быть прослежен средствами неразрушающегоконтроля. Однако собственно отказ (наступление течи) происходит внезапно. Если по каким-либо причинам своевременное обнаружение несквозной трещиныоказалось невозможным, то отказ придется признать внезапным.По мере совершенствования расчетных методов и средств контрольно измерительной техники, позволяющих своевременно обнаруживать источники возможных отказов и прогнозировать их развитие во времени, все большее число отказов будет относиться к категории постепенных.EOQC Glossary дает следующее, определение внезапного отказа: это отказ,наступление которого не может быть предсказано предварительным контролемили диагностированием.36 Характер внезапных отказов определяется типом элемента или прибора, егосхемой и конструкцией.
Для простейших элементов (детали и несложные узлы)внезапные отказы делятся на два вида: обрыв и короткое замыкание.III. В зависимости от характера проявления отказаa) Сбой - самоустраняющийся отказ или однократный отказ, устраняемый незначительным вмешательством оператора. (Отличительнымпризнаком сбоя является то, что восстановление работоспособногосостояния объекта может быть обеспечено без ремонта, например,путем воздействия оператора на органы управления, устранениемобрыва нити, магнитной ленты и т. п., коррекцией положения заготовки.
Характерным примером сбоя служит остановка ЭВМ, устраняемая повторным пуском программы с места останова или ее перезапуском сначала.)b) Перемежающийся отказ - многократно возникающий самоустраняющийся отказ одного и того же характера.c) Устойчивый (окончательный) отказ – отказ, устраняемый только врезультате проведения восстановительных работ, является следствием необратимых процессов в деталях и материалах.IV. В зависимости от наличия внешних проявлений отказаa) Явный отказ - отказ, обнаруживаемый визуально ила штатными методами и средствами контроля и диагностирования при подготовкеобъекта к применению или в процессе его применения по назначению.b) Скрытый отказ - отказ, не обнаруживаемый визуально или штатными методами и средствами контроля и диагностирования, но выявляемый при проведении технического обслуживания или специальными методами диагностики.V.
По причине возникновения отказа (по этапам «жизни»)37 a) Конструктивный отказ - отказ, возникший по причине, связанной снесовершенством или нарушением установленных правил и (или)норм проектирования и конструирования.b) Производственный отказ - отказ, возникший по причине, связаннойс несовершенством или нарушением установленного процесса изготовления или ремонта, выполняемого на ремонтном предприятии.c) Эксплуатационный отказ - отказ, возникший по причине, связаннойс нарушением установленных правил и (или) условий эксплуатации.Классификация отказов по причинам возникновения введена с целью установления, на какой стадии создания или существования объекта следует провестимероприятия для устранения причин отказов.
Классификация не является исчерпывающей, поскольку возможно возникновение отказов, вызванных двумя илитремя причинами.При анализе надежности различают ранние отказы, когда проявляетсявлияние дефектов, не обнаруженных в процессе изготовления, испытаний и (или)приемочного контроля, и поздние, деградационные отказы (отказы, обусловленные естественными процессами старения, изнашивания, коррозии и усталости присоблюдении всех установленных правил и (или) норм проектирования, изготовления в эксплуатации). Последние происходят на заключительной стадии эксплуатации объекта, когда вследствие естественных процессов старения, изнашиванияи т.
п. объект или его составные части приближаются к предельному состояниюпо условиям физического износа. Вероятность возникновения деградационныхотказов в пределах планируемого полного или межремонтного срока службы (ресурса) должна быть достаточно мала. Это обеспечивается расчетом на долговечность с учетом физической природы деградационных отказов, а также надлежащей системой технического обслуживания и ремонта.В принципе можно практически исключить возникновение ранних отказов,если до передачи объекта в эксплуатацию провести приработку, обкатку, технологический прогон и т.
п. При этом соответственно может варьироваться ценаобъекта.38 ТАБЛИЦА 2Признак классификации отказовКлассификация отказовЗависимость от отказа других объектовЗависимыйНезависимыйВозможность последующегоПолныйиспользования объектаЧастичныйНаличие внешних проявлений отказаЯвный (очевидный)Неявный (скрытый)УстранимыйВозможность устранения отказаНеустранимыйХарактер изменения основногоВнезапныйпараметра объектаПостепенныйКонструкционныйПричина возникновения отказаПроизводственный(по этапам «жизни»)ЭксплуатационныйВсе отказы технических устройств происходят вследствие воздействия различных факторов, к которым относятся физические, физико-химические и химические, биологические и эксплуатационные факторы.Физические причины возникновения отказовФизические причины или факторы возникновения отказов представляютсобой физические явления, процессы и свойства среды, воздействующие на технические объекты и наносящие им вред и тем самым ухудшающие их состояния.Физические факторы делятся на внешние и внутренние.Внешние физические факторы являются совокупностью свойств внешнейокружающей среды, оказывающих влияние на работоспособность объекта.
К нимотносятся чрезмерно высокая или низкая окружающая температура, осадки, высокая влажность воздуха, низкое давление, наличие в воздухе взвешенной пыли,аномальные электромагнитные проявления окружающей среды.39 Внутренние физические факторы представляют собой те явления и процессы, которые, развиваясь в объекте во время его функционирования, одновременновлияют на состояние и рабочие режимы этого же объекта и его составных элементов, а также объектов, взаимосвязанных с ними. Сюда можно отнести вибрацию,внутренний перегрев и другие факторы.Под влиянием длительного воздействия на технические объекты физических факторов происходит износ элементов (деталей сложных объектов) и старение материалов, из которых они выполнены.Износ характеризуется постепенным изменением формы и размера отдельных элементов системы, что приводит к ухудшению их работы.Старение характеризуется постепенным структурным изменением материалов, из которых изготовлены объекты.
Это, в свою очередь, ведет к ухудшению их рабочих характеристик.Физико-химические и химические причины возникновения отказовК физико-химическим факторам, снижающим надежность работы объектов,относятся такие процессы внешней среды и процессы, происходящие в самихобъектов, в результате физического действия которых происходят химические реакции или изменение физических свойств объектов.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
