Надежность АСОИУ (1088455), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Интенсивность отказов часто называют λ-харак-теристикой, так как она показывает,какая часть объектов выходит из строя в единицу времени по отношению к среднему числу исправно работающихэлементов.При P(0) = 1iP(t ) = exp ∫ λ (τ )dτ 0Условная вероятность безотказной работы в течение наработки ( t1 , t2) найдена в предположении, что при t1 элементбыл работоспособен:13t2P(t1 , t 2 ) = exp ∫ λ (t )dt t1Работа элементов и систем характеризуется тремя этапами или зонами (рис.
1.2). Первый этап ([0 - t1] — периоддоводки) — начальный, отличается небольшим количеством отказов. Здесь выходят из строя элементы с малым запасомпрочности. «Тренировка» деталей повышает эксплуатационную надежность. Второй этап( [t1-t2 ] — период нормальнойэксплуатации) характеризуется пониженным уровнем и примерным постоянством интенсивности отказов.
Здесь отказыв основном носят внезапный характер. Продолжительность этого периода зависит от среднего срока службы элементови от условий эксплуатации. Третий этап ([от t2 и далее] — период старения) обусловлен износом и старением элементови отличается значительным ростом числа отказов. С наступлением этого периода дальнейшая эксплуатация системынецелесообразна.Параметр потока отказов — это отношение среднего числа отказов восстанавливаемого элемента за произвольномалую его наработку к значению этой наработки.
Параметр потока отказов ω(t) используют в качестве показателябезотказности восстанавливаемых элементов, эксплуатация которых может быть описана следующим образом: вначальный момент времени элемент начинает работу и работает до отказа; после отказа происходит восстановлениеработоспособности и элемент вновь работает до отказа и т. д.
При этом время восстановления не учитывается:принимается, что восстановление работоспособности происходит как бы мгновенно. Для таких элементов моментыотказов на оси суммарной наработки или на оси непрерывного времени образуют поток отказов. В качествехарактеристики потока отказов используют «ведущую функцию» Q(t) данного потока — математическое ожиданиечисла отказов за время tΩ(t ) = M {n(t )}.Параметр потока отказов ω(ί) характеризует среднее число отказов, ожидаемых в малом интервале времени, и равенω (t ) = Ω′(t ).Параметр потока отказов связан с ведущей функцией соотношениемtΩ(t ) = ∫ ω (τ ).0Долговечность — это свойство элементов сохранять работоспособ ное состояние до наступления предельногосостояния при установ ленной системе технического обслуживания и ремонта. Предельное состояние элементахарактеризуется таким состоянием, при котором дальнейшее его применение по назначению недопустимо или нецелесообразно либо восстановление исправного или работоспособна го состояния невозможно или нецелесообразно.Критерием предельного состояния служит признак или совокупность признаков, установленных в нормативнотехнической и конструкторской документации.
Элемент может перейти в предельное состояние, оставаясь14работоспособным, если его дальнейшее применение по назначению станет недопустимым по требованиям безопасности,экономичности или эффективности.Переход элемента в предельное состояние влечет за собой временное или окончательное прекращение егоэксплуатации. Для не-ремонтируемых объектов имеет место предельное состояние двух видов. Первый совпадает снеработоспособным состоянием.
Второй вид предельного состояния обусловлен тем обстоятельством, что с некоторогомомента дальнейшая эксплуатация пока еще работоспособного элемента согласно определенным критериям оказываетсянедопустимой в связи с безопасностью. Ремонтируемый элемент переходит в предельное состояние второго вида раньшемомента возникновения отказа. Для ремонтируемых элементов можно выделить три вида предельного состояния. Длядвух видов требуется капитальный или средний ремонт, т. е. временное прекращение эксплуатации.Третий вид предельного состояния предполагает окончательное прекращение эксплуатации элемента.Таким образом, в общем случае долговечность элементов ограничена не отказом элемента, а переходом впредельное состояние, что означает возникновение необходимости в капитальном или среднем ремонте либоневозможность дальнейшей эксплуатации.Долговечность измеряется техническим ресурсом или сроком службы.
Физический смысл ресурса — это зонавозможной наработки элемента. Для неремонтируемых элементов он совпадает с запасом нахождения вработоспособном состоянии при эксплуатации, если переход в предельное состояние обусловлен тольковозникновением отказа. Начало отсчета наработки, образующей ресурс, может совпадать с началом эксплуатацииобъекта либо ее возобновлением после выполнения ремонта.
В каждый момент времени можно различать две частилюбого ресурса: израсходованную к этому моменту в виде состоявшейся суммарной наработки и оставшуюся доперехода в предельное состояние. Остаточный ресурс оценивают ориентировочно, поскольку ресурс в целом являетсяслучайной величиной. Как всякая случайная величина, ресурс полностью характеризуется распределениемвероятностей. Параметры этого распределения служат показателями долговечности (средний и гамма-процентныйресурсы). Все сказанное о видах ресурса в полной мере относится и к видам срока службы, за исключением того, чтосрок службы в отличие от ресурса измеряется календарным временем. Соотношение значений ресурса и срока службыодного и того же вида зависит от распределения наработки в непрерывном времени, т.
е. от интенсивности эксплуатацииэлемента.К параметрам долговечности относят:Средний ресурс Тр — математическое ожидание ресурса.Гамма-процентный ресурс — наработка, в течение которой элемент не достигнет предельного состояния с заданнойвероятностью γ, выраженной в процентах.Назначенный ресурс Tрн определяется как суммарная наработка элемента, при достижении которой применение поназначению должно быть прекращено.Средний срок службы Тсл — это математическое ожидание срока службы.Гамма-процентный срок службы характеризуется календарной продолжительностью от начала эксплуатации элемента,в течение которой он не достигнет предельного состояния с заданной вероятностью γ, выраженной в процентах.Назначенный срок службы н — это календарная продолжительность эксплуатации объекта, при достижении которойприменение по назначению должно быть прекращено.Эти характеристики устанавливаются на основании субъективных или организационных принципов и поэтомуявляются косвенными показателями надежности.Ремонтопригодность— это свойство объекта, заключающееся в приспособленности к предупреждению и обнаружениюпричин отказов и повреждений, восстановлению работоспособного состояния путем проведения техническогообслуживания и ремонтов.
Ремонтопригодность представляет собой совокупность технологичности при техническомобслуживании и ремонтной технологичности объектов. Свойство ремонтопригодности полностью определяетсяконструкцией объекта, т. е. предусматривается и обеспечивается при его разработке, изготовлении и монтаже, с учетом15будущего целесообразного уровня восстановления, который определяется соотношением ремонтопригодности ивнешних условий для выполнения ремонта, в том числе устанавливаемых для этого пределов соответствующих затрат.Один и тот же элемент в зависимости от внешних условий и этапов эксплуатации может считаться восстанавливаемымили невосстанавливаемым.Вероятность восстановления. Момент восстановления работоспособности элемента после отказа является случайнымсобытием.
Поэтому интервал времени от момента отказа до момента восстановления является случайной величиной, идля характеристики ремонтопригодности может быть использована функция распределения этой случайной величины Θ.Вероятностью восстановления называется вероятность того, что время восстановления работоспособного состоянияэлемента не превысит заданного:Pβ (t ) = P{θ < t }.Функция ΡB(t) представляет собой интегральную функцию распределения случайной величины Θ. Вероятностьневосстановления в заданном интервале t, т.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
