Антиплагиат_Лысак_полный (1219405), страница 6
Текст из файла (страница 6)
С ростом пробега l вероятность отказа Q(l) будетувеличиваться. В процессе приближения срока эксплуатации к бесконечнобольшой величине вероятность отказа будет стремиться к единице Q(l ∞) = 1.Таким образом, в процессе наработки величина вероятности отказа изменяетсяв пределах от 0 до 1.
Характер изменения вероятности 3 отказа в функции пробегапоказан на 3 рисунке 4.2.Рисунок 4.2 – График изменения вероятности 3 отказа Q(l) в зависимости от наработки 3Частота отказов – это отношение числа 3 элементов в единицу времени илипробега, 3 отнесенного к первоначальному числу испытуемых элементов.Другими словами, частота отказов является показателем, характеризующимскорость изменения вероятности отказов и вероятности безотказной работы помере роста длительности работы.Частота отказов, 1/км, обозначается 3 как a(Δl) и определяется по формулеa( 3 Δl) =,(4.3)где – количество отказавших элементов за промежуток пробега Δl.36Данный показатель позволяет судить по его величине о числе элементов,которые откажут 3 на каком-то промежутке времени или пробега, также по еговеличине можно 3 рассчитать количество требуемых запасных частей.Характер изменения 3 частоты отказов в функции пробега показан на 3 рисунке4.3.Рисунок 4.3 – Гистограмма изменения частоты отказов a(Δl) в зависимости от наработкиИнтенсивность 3 отказов представляет собой условную плотностьвозникновения отказа объекта, определяемую для рассматриваемого моментавремени или наработки при условии, что до этого момента отказ не возник.Иначе интенсивность отказов – это отношение числа отказавших 3 элементов вединицу времени или пробега к числу исправно работающих элементов вданный отрезок времени.Интенсивность отказов обозначается как λ( 3 Δl) и определяется по формуламλ(Δl) = ;(4.4).(4.5)Как правило, интенсивность 3 отказов λ(Δl) является неубывающей функциейвремени и обычно применяется для оценки склонности к отказам в различныемоменты работы объектов.На 3 рисунке 4.4 представлен теоретический характер 3 изменения37интенсивности отказов в функции пробега.
3Рисунок 4.4 – График изменения интенсивности отказов λ(Δl) в зависимости от наработкиНа графике изменения интенсивности отказов, изображенном на рисунке4.4, можно выделить три основных этапа, отражающих процесс эксплуатацииэлемента или объекта в целом [4].Первый этап, который так же называется этапом приработки,характеризуется увеличением интенсивности отказов в начальный периодэксплуатации. Причиной роста интенсивности отказов на данном этапеявляются скрытые дефекты производственного характера, вызванныедефектами расчета, конструирования и изготовления, недостаточным контролемкачества сборки и монтажа оборудования, качеством комплектующих деталей иматериалов.Второй этап, или период нормальной работы, характеризуется стремлениеминтенсивности отказов к постоянному значению.
В течение этого периода могутвозникать случайные отказы в связи с появлением внезапной концентрациинагрузки, превышающей предел прочности элемента.Третий этап, так называемый период форсированного старения.Характеризуется возникновением износовых отказов. Дальнейшая эксплуатацияэлемента без его замены становится экономически не целесообразной.Средняя наработка до 3 отказа – это средний пробег безотказной работы 338элемента до отказа. Средняя наработка, км, до отказа обозначается 3 как L1 и 3определяется по формуле,(4.6) 3где li – наработка до отказа элемента;ri – число отказов.Этот показатель характеризует безотказность локомотивов и их 3 однотипныхсборочных единиц, определяемую по 3 наработкам и до первых отказов.
Длянеремонтируемых объектов данный показатель одновременно характеризует иих долговечность.Средняя наработка до отказа может быть использована для предварительного определения сроков ремонта или замены элемента 3 .Значение 3 параметра потока отказов характеризует плотность вероятностивозникновения отказа объекта, определяемая для рассматриваемого моментавремени.Показатель «параметр потока отказов» используется для характеристикиизменения безотказности тепловозов и их восстанавливаемых сборочныхединиц.Значение параметра потока отказов, 1/км, обозначается 3 как ω(Δl) иопределяется по формулеω( 3 Δl )= a(Δl) .(4.7)Среднее 3 значение параметра потока отказов служит для оценкибезотказности восстанавливаемых объектов в оцениваемом интервале 3 наработкиΔl и закономерности изменения безотказности объекта по 3 интерваламнаработки.
Интервальные оценки, 1/км, связаны со средним значениемследующим отношениемῶ =,(4.8) 3где K – количество интервалов. 339Средняя наработка на 3 отказ L2, км, представляет собой 3 отношениесуммарной наработки объекта к числу отказов в течение этой наработки.(4.9)Данный показатель используется для характеристики безотказностилокомотивов и ремонтируемых сборочных единиц с учетом как первых, так ипоследующих отказов.4.1 3 Расчет показателей надежности тепловоза 2ТЭ25А «Витязь»В течение пробега от 0 до 1000 тыс. км в локомотивном депо произведенсбор информации по отказам ТЭД. При этом количество исправных ТЭД вначале периода эксплуатации 3 составляло N0 = 648 шт. Суммарное количествоотказавших ТЭД за анализируемый период составило ∑r(2160000) = 216.Интервал 3 пробега Δl принять равным 200 тыс.
км. При этом количествоотказавших ТЭД по каждому участку составило 3 : 20, 51, 60, 55, 30.Произведем расчет показателей безотказности и построим их зависимостиизменения во времени.Сначала заполним таблицу 4.2 исходных данных.Таблица 4.2 – Исходные данные к расчетуΔl, тыс. км 0-200 200-400 400-600 600-800 800-1000∑r(l) 20 71 131 186 216∑r(Δl) 20 51 60 55 30Первоначально по уравнению (4.1) определим для каждого участка пробегавеличину вероятности безотказной работы.
Так, для участка от 0 до 200 и от 200до 400 тыс. км пробега вероятность безотказной работы составит 3Р(0÷200) = 1 – ;Р(200÷400) = 1 –40Результаты расчета вероятности безотказной работы P(l) запишем в виде 3таблице 4.3.Таблица 4.3 – Результаты расчета P(l) 3Δl, тыс. км 0-200 200-400 400-600 600-800 800-1000∑r(l) 20 71 131 186 216P(l) 0,969 0,890 0,798 0,713 0,667Приведем характер изменения вероятности безотказной работы ТЭД взависимости от пробега ( 3 рисунок 4.5). Необходимо отметить, что первой точкойна графике, т.
е. при пробеге равном 0, величина вероятности безотказнойработы примет максимальное значение – 1. 3Рисунок 4.5 – График 3 изменения вероятности безотказной работы P(l) в 3 зависимости отнаработки 3Далее, используя зависимость (4.2), произведем расчет 3 вероятности отказаТЭДQ(0÷200) = 1 – P(l) = 1-0,969 = 0,031,Q(200÷400) = 1 – P(l) = 1-0,890 = 0,110.Результаты расчета вероятности отказа Q(l) представим в виде 3 таблицы 4.4.41Таблица 4.4 – Результаты расчета Q(l) 3Δl, тыс.
км 0-200 200-400 400-600 600-800 800-1000∑r(l) 20 71 131 186 216Q(l) 0,031 0,110 0,202 0,287 0,333Приведем характер изменения вероятности 3 отказа ТЭД в зависимости отпробега ( 3 рисунок 4.6). Необходимо отметить, что первой точкой на графике, т. е.при пробеге равном 0, величина вероятности 3 отказа примет минимальноезначение – 0.Рисунок 4.6 – График изменения вероятности 3 отказа Q(l) в зависимости от наработки 3Произведем расчет частоты отказов по уравнению (4.3):а(0÷200) = = 6,173* ;а(200÷400) = = 15,741* .Результаты расчета частоты отказов a(Δl) представим в виде таблицы 4.5.Таблица 4.5 – Результат расчета a(Δl).Δl, тыс. км 0-200 200-400 400-600 600-800 800-1000∑r(Δl) 20 51 60 55 3042a(Δl),10 -7,1/ км6,173 15,741 18,519 16,975 9,259Приведем характер изменения 3 частоты отказов ТЭД в зависимости отпробега ( 3 рисунок 4.8).Рисунок 4.8 – Гистограмма изменения частоты отказов a(Δl) в зависимости от наработкиДалее по уравнениям (4.4) и (4.5) произведем расчет интенсивности отказовТЭД в зависимости от наработки.Первоначально рассчитаем среднее количество работоспособных ТЭД научастке от 100 до 200 тыс.
км пробегаТогда интенсивность отказов на участке 0-200 тыс. км будетλ(0÷200) = .Аналогичным образом определим величину интенсивности отказов дляинтервалов 200-400 тыс. кмλ(200÷400) = .Результаты расчета интенсивности отказов λ(Δl) представим в виде таблицы4.6.43Таблица 4.6 – Результаты расчета λ(Δl)123456Δl, тыс. км 0-200 200-400 400-600 600-800 800-1000Окончание таблицы 4.6123456∑r(Δl) 20 51 60 55 30λ(Δl),10 -7,1/км6,270 16,653 20,601 19,820 11,111На рисунке 4.9 представлена зависимость изменения интенсивности отказовот наработки.Рисунок 4.9 – График изменения интенсивности отказов λ(Δl) в зависимости от наработкиПо уравнениям (4.6) и (4.7) определим среднюю наработку до отказа изначение параметра потока отказов:Систематизируем полученные результаты в виде таблицы 4.7.44Таблица 4.7 – Результаты расчетов показателей безотказности123456Δl, тыс.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
