- •Программа дисциплины _______ен.Р.1 «Математические методы теории надежности»__________
- •1. Цели и задачи дисциплины
- •1.1. Цели преподавания дисциплины
- •1.2. Задачи изучения дисциплины
- •2. Требования к уровню освоения содержания дисциплины
- •3. Объем дисциплины и виды учебной работы
- •4. Содержание дисциплины
- •4.1. Разделы дисциплины и виды занятий
- •4.2. Содержание разделов дисциплины
- •Раздел 1. Введение.
- •Раздел 2. Надежность, ее определение и комплексные характеристики надежности.
- •Раздел 3. Вероятностно-статистические и инженерные методы в задачах надежности.
- •Раздел 4. Надежность и экономическая эффективность.
- •Раздел 5. Метод физической надежности
- •Раздел 6. Математическая модель взаимосвязи надежности и эксплуатационной безопасности гту
- •Раздел 7. Моделирование изменения характеристик надежности по времени наработки.
- •Раздел 8. Определение характеристик надежности гту.
- •Раздел 9. Испытания по проверке надежности гту.
- •Раздел 10. Определение характеристик надежности гту по результатам испытания и в эксплуатации.
- •Раздел 11. Анализ надежности гту на основе математического моделирования
- •Раздел 12. Обеспечение показателей надежности гту на стадии производства
- •Раздел 13. Обеспечение показателей надежности гту в процессе эксплуатации.
- •4.3. Лабораторный практикум
- •5. Практичекие занятия (или семинары)
- •6. Курсовое проектирование
- •8. Учебно-методическое обеспечение дисциплины
- •8.1. Рекомендуемая литература
- •8.2. Средства обеспечения освоения дисциплины
- •9. Материально-техническое обеспечение дисциплины
Раздел 5. Метод физической надежности
Физическая надежность. Физические и химические свойства материалов. Условия работы и действующие нагрузки. Требования прочности двигателей. Комплексный подход. Остаточная прочность. Требования по усталостной прочности (ресурса), а также требования к жесткости конструкции (статическая и динамическая аэроупругость).
Статическая прочность на стадии проектирования. Проведение расчетов конструкции на прочность. Требования к статической прочности конструкции (прочность при действии однократных экстремальных нагрузок).
Требования к остаточной прочности частично поврежденной усталостными трещинами конструкции.
Требования к прочности по условиям выносливости. Нагружения двигателя при типовой эксплуатации.
Спектр нагрузок для различных этапов эксплуатации. Требования к жесткости конструкции.
Раздел 6. Математическая модель взаимосвязи надежности и эксплуатационной безопасности гту
Теория безопасности сложных технических систем. Аварийные ситуации, возникающие при испытании и эксплуатации ГТУ, угрожающих окружающей среде, здоровью и безопасности людей. Методы анализа, обоснование количественных норм, критерии и показатели безопасности, прогнозирование аварийных ситуаций, обоснование ее локализации, разработка методов защиты окружающей среды и операторов. Система техника—человек как единое целое.
Усложнение условий эксплуатации; сложная ситуация; аварийная и катастрофическая ситуации. Последствия отказов ГТУ и его систем. Предельно допустимые вероятности отказов за один час эксплуатации. Катастрофы, аварии и поломки. Общая вероятность возникновения катастрофы. Эксплуатационная безопасность, показатель эксплуатационной безопасности, повышение эксплуатационной безопасности, математическая модель оценки безопасности.
Коэффициент жесткости условий эксплуатации ГТУ, надежность его информационно-измерительной системы контроля, ошибки оператора и показатель отказобезопасности.
Раздел 7. Моделирование изменения характеристик надежности по времени наработки.
Изменение надежности по времени наработки и модели распределения времени безотказной работы. Экспоненциальное распределение. Распределение Вейбулля. Нормальное (Гауссово) распределение. Комбинированное (нормально- экспоненциальное) распределение времени безотказной работы. Критерии согласия. Критерий Х-квадрат.
Раздел 8. Определение характеристик надежности гту.
Надежность, отказ, неисправность, дефект, безотказность, долговечность. Сходство между безотказностью и долговечностью. Ремонтопригодность, сохраняемость. Наработка, наработка до отказа, ресурс, ресурс до первого ремонта, межремонтный ресурс, назначенный ресурс, суммарная наработка изделия, ресурс по техническому состоянию.
Наработка в пределах назначенного ресурса, устанавливаемая изделию по результатам анализа его технического состояния по действующей технической документации.
Три характерных периода эксплуатации с различными уровнями интенсивности отказов и закономерностями ее проявления (-характеристика). Приработка (начальный период эксплуатации), этап нормальной эксплуатации, период износа (или старения).