GL7 (729567)
Текст из файла
7. ПРИМЕР РАСЧЕТА НАДЕЖНОСТИ
Структурная схема надежности приведена на рис 7.1. Значения интенсивности отказов элементов даны в
1/ч.
1. В исходной схеме элементы 2 и 3 образуют параллельное соединение. Заменяем их квазиэлементом А. Учитывая, что
, получим
2. Элементы 4 и 5 также образуют параллельное соединение, заменив которое элементом В и учитывая, что
, получим
3. Элементы 6 и 7 в исходной схеме соединены последовательно. Заменяем их элементом С, для которого при
4. Элементы 8 и 9 образуют параллельное соединение. Заменяем их элементом D, для которого при
, получим
. (7.4)
5. Элементы 10 и 11 с параллельным соединением заменяем элементом Е , причем, так как
, то
(7.5)
6. Элементы 12 , 13 , 14 и 15 образуют соединение “2 из 4”, которое заменяем элементом F. Так как
, то для определения вероятности безотказной работы элемента F можно воспользоваться комбинаторным методом (см. раздел 3.3):
7. Преобразованная схема изображена на рис. 7.2.
8. Элементы A, B, C, D и Е образуют (рис. 7.2) мостиковую систему, которую можно заменить квазиэлементом G. Для расчета вероятности безотказной работы воспользуемся методом разложения относительно особого элемента (см. раздел 3.4), в качестве которого выберем элемент С. Тогда
(7.7)
где
- вероятность безотказной работы мостиковой схемы при абсолютно надежном элементе С (рис. 7.3, а),
- вероятность безотказной работы мостиковой схемы при отказавшем элементе С (рис. 7.3, б).
Учитывая, что
, получим
9. После преобразований схема изображена на рис. 7.4.
(7.9)
11. Так как по условию все элементы системы работают в периоде нормальной эксплуатации, то вероятность безотказной работы элементов с 1 по 15 (рис. 7.1) подчиняются экспоненциальному закону:
12. Результаты расчетов вероятностей безотказной работы элементов 1 - 15 исходной схемы по формуле (7.10) для наработки до
часов представлены в таблице 7.1.
13. Результаты расчетов вероятностей безотказной работы квазиэле-ментов A, B, C, D, E, F и G по формулам (7.1) - (7.6) и (7.8) также представлены в таблице 7.1.
14. На рис. 7.5 представлен график зависимости вероятности безотказной работы системы P от времени (наработки) t.
15. По графику (рис. 7.5, кривая P) находим для
- процентную наработку системы
ч.
16. Проверочный расчет при
ч показывает (таблица 7.1), что
.
17. По условиям задания повышенная
- процентная наработка сис-темы
ч.
Таблица 7.1
Расчет вероятности безотказной работы системы
| Элемент | i, | Наработка t, x 106 ч | ||||||||||||||
| x10-6 ч-1 | 0,5 | 1,0 | 1,5 | 2,0 | 2,5 | 3,0 | 1,9 | 2,85 | ||||||||
| 1 | 0,001 | 0,9995 | 0,9990 | 0,9985 | 0,9980 | 0,9975 | 0,9970 | 0,9981 | 0,9972 | |||||||
| 2 - 5 | 0,1 | 0,9512 | 0,9048 | 0,8607 | 0,8187 | 0,7788 | 0,7408 | 0,8270 | 0,7520 | |||||||
| 6,7 | 0,01 | 0,9950 | 0,9900 | 0,9851 | 0,9802 | 0,9753 | 0,9704 | 0,9812 | 0,9719 | |||||||
| 8 - 11 | 0,2 | 0,9048 | 0,8187 | 0,7408 | 0,6703 | 0,6065 | 0,5488 | 0,6839 | 0,5655 | |||||||
| 12 - 15 | 0,5 | 0,7788 | 0,6065 | 0,4724 | 0,3679 | 0,2865 | 0,2231 | 0,3867 | 0,2405 | |||||||
| A, B | - | 0,9976 | 0,9909 | 0,9806 | 0,9671 | 0,9511 | 0,9328 | 0,9701 | 0,9385 | |||||||
| C | - | 0,9900 | 0,9801 | 0,9704 | 0,9608 | 0,9512 | 0,9417 | 0,9628 | 0,9446 | |||||||
| D, E | - | 0,9909 | 0,9671 | 0,9328 | 0,8913 | 0,8452 | 0,7964 | 0,9001 | 0,8112 | |||||||
| F | - | 0,9639 | 0,8282 | 0,6450 | 0,4687 | 0,3245 | 0,2172 | 0,5017 | 0,2458 | |||||||
| G | - | 0,9924 | 0,9888 | 0,9863 | 0,9820 | 0,9732 | 0,9583 | 0,9832 | 0,9594 | |||||||
| P | - | 0,9561 | 0,8181 | 0,6352 | 0,4593 | 0,3150 | 0,2075 | 0,4923 | 0,2352 | |||||||
| 12` - 15` | 0,322 | 0,8513 | 0,7143 | 0,6169 | 0,5252 | 0,4471 | 0,3806 | 0,5424 | 0,3994 | |||||||
| F` | - | 0,9883 | 0,9270 | 0,8397 | 0,7243 | 0,6043 | 0,4910 | 0,7483 | 0,5238 | |||||||
| P` | - | 0,9803 | 0,9157 | 0,8270 | 0,7098 | 0,5866 | 0,4691 | 0,7343 | 0,5011 | |||||||
| 16 - 18 | 0,5 | 0,7788 | 0,6065 | 0,4724 | 0,3679 | 0,2865 | 0,2231 | 0,3867 | 0,2405 | |||||||
| F`` | - | 0,9993 | 0,9828 | 0,9173 | 0,7954 | 0,6413 | 0,4858 | 0,8233 | 0,5311 | |||||||
| P`` | - | 0,9912 | 0,9708 | 0,9034 | 0,7795 | 0,6226 | 0,4641 | 0,8079 | 0,5081 | |||||||
Рис 7.5. Изменение вероятности безотказной работы исходной системы (Р), системы с повышенной надежностью (Р`) и системы со структурным резервированием элементов (Р``).
18. Расчет показывает (таблица 7.1), что при
ч для элементов преобразованной схемы (рис. 7.4)
,
и
. Следовательно, из трех последовательно соединенных элементов минимальное значение вероятности безотказной работы имеет элемент F (система “2 из 4” в исходной схеме (рис. 7.1)) и именно увеличение его надежности даст максимальное увеличение надежности системы в целом .
19. Для того, чтобы при
ч система в целом имела вероятность безотказной работы
, необходимо, чтобы элемент F имел вероятность безотказной работы (см. формулу (7.9))
При этом значении элемент F останется самым ненадежным в схеме (рис. 7.4) и рассуждения в п.18 останутся верными.
Очевидно, значение
, полученное по формуле (7.11), является мини-мальным для выполнения условия увеличения наработки не менее, чем в 1.5 раза, при более высоких значениях
увеличение надежности системы будет большим.
20. Для определения минимально необходимой вероятности безотказной работы элементов 12 - 15 (рис. 7.1) необходимо решить уравнение (7.6) относительно
при
. Однако, т.к. аналитическое выражение этого уравнения связано с определенными трудностями , более целесообразно использовать графо-аналитический метод. Для этого по данным табл. 7.1 строим график зависимости
. График представлен на рис. 7.6.
Рис. 7.6. Зависимость вероятности безотказной работы системы “2 из 4” от вероятности безотказной работы ее элементов.
21. По графику при
находим
.
Характеристики
Тип файла документ
Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.
Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.
Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.















