Труханов 8
.docx
Министерство образования и науки РФ
Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Волгоградский Государственный Технический университет»
Факультет Машиностроительный
Семестровая работа
По дисциплине: Техника эксперимента
Работу выполнил:
студентка группы УТС-1
Николаев Е. В.
Работу проверил:
Проф. Труханов В.М.
Волгоград, 2015
1. Определить количественные показатели надежности , , , по ССН, представленной ниже в таблице, при следующих исходных данных:
Рисунок 1 – ССН для определения
Рисунок 2 – ССН для определения
, , , , .
Элемент ССН |
Время работы элемента за 1 цикл эксплуатации, влияющей на: |
Среднее время восстановления отказа |
Количество отказов, влияющих на: |
Объем испытании, влияющий на показатели |
Примечание |
|||||
, мин |
, час |
, час |
||||||||
1 |
– |
3,0 |
2,0 |
– |
5 |
– |
10000 км |
Расчет по -характеристикам 7-го элемента |
||
2 |
3 |
2,0 |
3,0 |
2 |
6 |
200 ц |
20000 ч |
|||
3 |
3 |
4,0 |
1,5 |
1 |
5 |
300 ц |
500 ц |
|||
4 |
2 |
– |
– |
2 |
– |
200 ц |
– |
|||
5 |
3 |
5,0 |
6,0 |
0 |
3 |
100 ц |
300 ц |
|||
6 |
– |
3,0 |
2,0 |
- |
2 |
– |
200 ц |
|||
7 |
15 |
165 |
5,0 |
– |
– |
– |
– |
Рисунок 3 – Схема 2 из 3-х ССН для элемента 7
1 = 210-5 1/час, 4 = 1210-5 1/час, 7 = 2010-5 1/час.
2 = 0,510-5 1/час, 5 = 1,010-5 1/час, 8 = 1,510-5 1/час.
3 = 1010-5 1/час, 6 = 1510-5 1/час,
Решение
Проведём расчёт надёжности элемента 1.
Дано: Т1в = 2,0 ч, m'1 = 5, n'1 = 10000 км
Известно, что формула для определения коэффициента ремонта i-го элемента имеет вид . Подставляя исходные данные, получим: .
Учитывая то, что – среднее квадратическое отклонение – приближённо равно , .
Проведём расчёт надёжности элемента 2.
Дано: Т2в = 3,0 ч, m2 = 2, m'2 = 6, n2 = 200ц, Т2эксп = 20000 ч
Зная, что вероятность безотказной работы i-го элемента определяется как (при количестве отказов ), имеем: .
Среднее квадратическое отклонение вероятности безотказной работы (при ), или в данном случае
.
; .
Проведём расчёт надёжности элемента 3.
Дано: Т3в = 1,5 ч, m3 = 1, m'3 = 5, n3 = 300 ц, n'3 = 500 ц
Вероятность безотказной работы 3-го элемента
;
.
; .
Проведём расчёт надёжности элемента 4.
Дано: m4 = 2, n4 = 200 ц.
Вероятность безотказной работы 4-го элемента
;
.
Проведём расчёт надёжности элемента 5.
Дано: Т5в = 6,0 ч, m5 = 0, m'5 = 3, n5 = 100 ц, n'5 = 300 ц
Вероятность безотказной работы i-го элемента при количестве отказов определяется выражением
А среднее квадратическое отклонение в этом случае определяется следующим выражением
Вероятность безотказной работы 5-го элемента
;
; .
Проведём расчёт надёжности элемента 6.
Дано: Т6в = 2,0 ч, m'6 = 2, n'6 = 200 ц
По аналогии с элементом 1,
; .
Проведём расчёт надёжности элемента 7.
Структурная схема элемента 7 представляет собой смешанное соединение элементов. Для расчета его надежности представим структурную схему в виде 6 ветвей – А, В, С, D, Е, F, G, H, I – и определим надежность каждой ветви.
Исходные данные для элемента 7:
; ; ; ;
1 = 210-5 1/час, 4 = 1210-5 1/час, 7 = 2010-5 1/час.
2 = 0,510-5 1/час, 5 = 1,010-5 1/час, 8 = 1,510-5 1/час.
3 = 1010-5 1/час, 6 = 1510-5 1/час,
Необходимые для расчёта значения , можно получить из следующих формул:
, .
Ветвь А:
.
Ветвь B (схема дублирования):
;
.
Тогда .
Ветвь C (схема дублирования):
Тогда .
Ветвь D:
.
Ветвь E (схема «2 из 3-х»):
;
.
Ветвь F (схема дублирования):
;
.
Тогда .
Ветвь G (схема дублирования):
;
.
Тогда .
Ветвь H:
.
Ветвь I:
.
Надёжность элемента 7 равна
;
.
Рассчитаем теперь значение коэффициента ремонта системы Крем для элемента 7 (аналогично расчёту надёжности элемента 7, но с другими значениями параметров tр и tхр). Исходные данные:; ; .
Ветвь А:
Ветвь B:
;
Ветвь C:
.
Ветвь D:
.
Ветвь E (схема «2 из 3-х»):
Ветвь F (схема дублирования):
.
.
Ветвь G (схема дублирования):
.
.
Ветвь H:
.
Ветвь I:
.
Надёжность элемента 7 равна
.
Вычислим коэффициент ремонта системы 7-го элемента, используя известное выражение
: .
вероятность безотказный ремонт среднеквадратический
Тогда ; и .
Определим теперь вероятность безотказной работы и среднее квадратическое отклонение вероятности безотказной работы изделия в целом:
;
Т.к. , то общий коэффициент ремонта изделия
Крем= ++ + + + = 0,03179901. Среднее квадратическое же отклонение коэффициента ремонта изделия
.
Зная, что , найдём коэффициент регламента: .
Из соотношения определим коэффициент готовности:
Кг=1 – 0,03179901– = 0,91888599.
Принимаем .
Окончательный ответ: ; ; Кг = 0,91888599; .
Размещено на
Список использованной литературы
1. Труханов В.М. Надежность в технике. М.: Машиностроение, 1999г. – 598 с.
2. Труханов В.М. Надежность изделий машиностроения. Теория и практика. Учебник для студентов машиностроительных специальностей высших учебных заведений. – М.: Машиностроение, 1996г.– 336с.
3. Труханов В.М. Краткий курс теории и практики надежности сложных систем: Учеб. пособ. / ВолгГТУ. – Волгоград, 1996г. – 118с.