- •Введение
- •Основные понятия теории вероятности
- •Теорема умножения вероятности
- •Формула полной вероятности
- •Случайные величины и их законы распределения. Ряд распределения. Многоугольник распределения.
- •Плотность распределения
- •Числовые характеристики случайных величин
- •Показатели надеж ности технических элементов и систем
- •Показатели безотказности для восстанавливаемых и ремонтируемых объектов.
- •I Показатели долговечности
- •II Показатели ремонтопригодности
- •Распределение Пуассона для участков приработки и градационных отказов
- •Нормальное распределение безотказной работы при постепенных отказов
- •Распределение времени безотказной работы по закону Релея
- •Распределение времени безотказной работы по закону Вейбулла.
- •Надежность технических систем Виды резервирования
- •Методы расчета надежности резервных систем Расчет общего резервирования с постоянно включенным резервом и с целой кратностью m при отсутствии последствия
- •Расчет раздельного резервирования с постоянно включенным резервом и с целой кратностью при отсутствии последствия
- •Расчет общего резервирования с дробной кратностью и с постоянно включенным резервом при отсутствии последствия.
- •Надежность технических систем Методы и средства повышения надежности
- •Классификация методов и видов контроля
II Показатели ремонтопригодности
К показателям ремонтопригодности относятся:
-
Вероятность восстановления;
-
Среднее время восстановления;
-
Гамма – процентное время восстановления;
-
Интенсивность восстановления;
-
Средняя трудоемкость восстановления.
Интенсивность восстановления – это условна плотность вероятности восстановления работоспособного состояния объекта, определенная для рассматриваемого момента времени при условии, что до этого момента восстановление не было завершено.
Вероятность восстановления Pв(t) – это вероятность того, что время восстановления работоспособного состояния объекта не превысит заданное время.
Вероятность восстановления определяется следующей формулой:
I Среднее время восстановления Tв – это математическое ожидание времени восстановления работоспособного состояния объекта после отказа. <Для экспоненциального закона среднее время восстановления определяется как:>
Гамма – процентное время восстановления – это время, в течение которого восстановление работоспособности объекта будет осуществлено с вероятностью ɣ, выраженной в процентах.
Средняя трудоемкость восстановления – это математическое ожидание трудоемкости восстановления объекта после отказа.
Комплексные показатели надежности
К комплексным показателям надежности относятся коэффициенты:
-
Готовности;
-
Оперативной готовности;
-
Технического использования;
-
Сохранения эффективности.
Все комплексные показатели надежности описывают надежность восстанавливаемых объектов.
Коэффициент готовности (КГ) – это вероятность того, что объект окажется в работоспособном состоянии в произвольный момент времени, кроме планируемых периодов в течение которых применение по назначению объекта не предусматривается. Различают: стационарный, не стационарный и средний коэффициент готовности.
Рисунок 23
S0 – система используется по назначению;
S1 – система не может использоваться по назначению.
Коэффициент оперативной готовности, Ког(t) – это вероятность того, что объект окажется в работоспособном состоянии в произвольный момент времени t, кроме планируемых периодов, в течение которых применение объекта по назначению не предусматриваются, начиная с этого момента, будет работать безотказно в течение заданного интервала времени. <При экспонециальном законе вероятности безотказной работы.>
Лекция 10
Нестационарный коэффициент готовности, kг(t), называемый также функцией готовности – это вероятность того, что объект окажется в работоспособном состоянии. В заданный момент времени, отсчитываемый от начала работы (или от другого строго определенного момента времени)
При
< Средний коэффициент готовности – это усредненное по времени значение нестационарного коэффициента готовности >
Восстановительные работы могут состоять из работ по техническому обслуживанию работоспособного, хотя и неисправного изделия, и ремонта отказавшего изделия.
Пребывание изделия в этих состояниях учитывается и оценивается с помощью коэффициента технического использования, Кти. Коэффициент технического использования характеризует долю продолжительности нахождения объекта в работоспособном состоянии относительно общей продолжительности эксплуатации.
При т.е. выхода случайного процесса на стационар имеем:
– время между предыдущими и последующими ТО;
– это средняя продолжительность ТО;
Рисунок 24 - Рисунок – изменение состояний восстанавливаемого изделия с ТО.
Оптимальный период времени между предыдущими и последующими ТО, в котором минимизируется величина коэффициента простоя определяется как:
В современных устройствах или изделиях отказ элемента не всегда ведет к отказу изделия, и с этой точки зрения является дефектом. В процессе эксплуатации возникает необходимость выявления дефектов и предотвращения отказов. Эффективность этого процесса можно характеризовать вероятностью отсутствия дефектов в произвольный момент времени при нахождении изделия в рабочем состоянии ? (то есть) коэффициентом отсутствия дефектов:
где PK - суммарная вероятность пребывания изделия в подмножестве K состояний, включающем в себя все ситуации, когда в рабочем режиме отсутствуют дефекты.
Коэффициент сохранения эффективности – это отношение значения показателя эффективности использования объекта по назначению за определенную продолжительность эксплуатации к номинальному значению этого показателя, вычисленному при условии, что отказы объекта в течение того же периода не возникают.
<Коэффициент сохранения эффективности характеризует степень влияния отказов объекта на эффективность его применения по назначению.>
Для каждого конкретного типа объектов содержание понятия эффективности задаются техническим заданием и вводятся в нормативно-техническую и (или) конструкторскую (проектную) документацию.