Практичне ЗАНЯТТЯ № 9.

Аналітичний розрахунок норми надійності

елементів ДВИГУНІВ (4 години)

Мета. Придбати навички в освоєнні методики виконання аналітичного розрахунку надійності ДВЗ на прикладі елемента двигуна (механізму, системи).

Завдання. Відповідно до варіанта завдання (табл. А.5, додаток. А), за умови, що ймовірність безвідмовної роботи елементів змінюється в часі за експонентним законом розподілу, компоненти рівнонадійні:

- скласти й графічно зобразити структурну схему (модель) елемента ДВЗ (механізму, системи);

- виконати розрахунок норми надійності елемента ДВЗ по заданому рівні ймовірності безвідмовної роботи R(t), значенню наробітку (призначеного ресурсу) t_o,нормативу λ_f для компонента;

- зробити орієнтовний розрахунок структурної надійності (результуючої вірогідності безвідмовної роботи) для елемента ДВЗ і його компонентів;

За результатами виконання зробити відповідні висновки.

Методичні вказівки.

Завдання виконується в робочому зошиті. При оформленні обов'язково приводяться назва практичного занятті, мета, завдання, яке виконується. Номер варіанта завдання вибирається згідно номеру в журналі. Надалі по тексту приводиться зображення механізму, системи що підлягає обчисленню, на підставі якої насамперед складається структурна схема. На підставі складеної схеми визначається кількість елементів надійності, що враховується у подальших розрахунках.

Після цього приводяться розрахунки, які необхідно виконувати у наступної послідовності. Спочатку приводиться необхідна формула з поясненнями її змісту, а надалі безпосередньо численні значення у кожному математичному виразі. Для побудови необхідних графіків рекомендується використовувати міліметровий папір (по формату листа зошита) яка обов’язково вклеюється в зошит.

Для проведення розрахунків рекомендується використовувати наступні вирази [1,2].

За умови, що всі елементи системи рівнонадійні, то за теоремою множення вірогідності умова безвідмовності структури з вірогідністю R(t₀)

, (9.1)

або

, (9.2)

де N - кількість елементів у складеної структурної схемі;

R_i - вірогідність безвідмовної роботи елемента структури;

t₀ - призначений ресурс, год.

, (9.3)

де λ_i ≤ λ/N - максимально допустима небезпека відмови для елементу або норма інтенсивності відмови для елементу.

Величину λ розраховують за формулою для всього діапазону часу (0 – t₀)

. (9.4)

Якщо до складу i- гоелементу входить f₁ компонентів, то, виходячи з їх рівнонадійності, для компонентів норму небезпеки (інтенсивності) відмов визначають як

. (9.5)

Норма для середнього напрацювання повністю обчислюється по формулі

. (9.6)

Потім визначають і норми середніх напрацювань на відмову для елементів

. (9.7)

Норматив для інтенсивності відмов системи визначиться як

. (9.8)

Призначений ресурс визначається як

. (9.9)

При паралельному з’єднанні в структурної схемі елементів, що визначають результуючу вірогідність безвідмовної роботи, остання визначається

. (9.10)

При послідовному з’єднанні результуюча вірогідність безвідмовної роботи визначається

. (9.11)

Якщо в складеної схемі має місце послідовно-паралельне з’єднання елементів, то потрібно результуючу вірогідність безвідмовної роботи визначати як

. (9.12)

Дата добавления: 2015-07-25