Основи на теорията на надеждността и диагностиката. Основи на теорията на надеждността и техническата диагностика Теория и практика за осигуряване на надеждността на механичните устройства

Изпратете добрата си работа в базата знания е лесно. Използвайте формата по-долу

Студенти, докторанти, млади учени, които използват базата от знания в обучението и работата си, ще ви бъдат много благодарни.

Публикувано на http://www.allbest.ru/

ТЕСТ

Основи на теорията на надеждността и диагностиката

Упражнение

Въз основа на резултатите от тестването на продуктите за надеждност по план са получени следните първоначални данни за оценка на показателите за надеждност:

5 примерни стойности на времето до отказ (единица: хиляди часа): 4,5; 5.1; 6.3; 7,5; 9.7.

5 примерни стойности на работно време преди цензуриране (т.е. 5 продукта са останали в работно състояние в края на тестването): 4.0; 5,0; 6,0; 8,0; 10.0.

Определете:

Точкова оценка на средното време до отказ;

С вероятност за доверие, по-ниски граници на доверие и;

Начертайте следните графики в мащаб:

разпределителна функция;

вероятност за безотказна работа;

горна граница на доверие;

долна граница на доверие.

Въведение

Изчислителната част на практическата работа съдържа оценка на показателите за надеждност въз основа на дадени статистически данни.

Оценките на показателите за надеждност са числени стойности на показатели, определени въз основа на резултатите от наблюдения на обекти при работни условия или специални тестове за надеждност.

При определяне на показателите за надеждност са възможни два варианта:

- видът на закона за разпределение на работното време е известен;

- видът на закона за разпределение на работното време не е известен.

В първия случай се използват параметрични методи за оценка, при които първо се оценяват параметрите на закона за разпределение, включени във формулата за изчисление на индикатора, а след това индикаторът за надеждност се определя като функция от оценените параметри на закона за разпределение.

Във втория случай се използват непараметрични методи, при които показателите за надеждност се оценяват директно от експериментални данни.

1. Кратка теоретична информация

безотказна точка за разпространение на доверие

Количествените показатели за надеждността на подвижния състав могат да бъдат определени от представителни статистически данни за повреди, получени по време на експлоатация или в резултат на специални тестове, проведени, като се вземат предвид експлоатационните характеристики на конструкцията, наличието или отсъствието на ремонти и други фактори.

Първоначалният набор от обекти на наблюдение се нарича генерална съвкупност. Въз основа на обхвата на съвкупността има 2 вида статистически наблюдения: непрекъснати и извадкови. Непрекъснатото наблюдение, когато се изследва всеки елемент от популацията, е свързано със значителни разходи и време, а понякога изобщо не е физически осъществимо. В такива случаи се прибягва до селективно наблюдение, което се основава на подбора от генералната съвкупност на определена представителна част от нея - извадкова съвкупност, която се нарича още извадка. Въз основа на резултатите от изследването на характеристиката в извадката се прави заключение за свойствата на характеристиката в генералната съвкупност.

Методът за вземане на проби може да се използва по два начина:

- прост произволен избор;

- случаен подбор по типични групи.

Разделянето на извадката от съвкупността на типични групи (например по модели на гондола, по години на построяване и т.н.) дава увеличение на точността при оценяване на характеристиките на цялата съвкупност.

Колкото и задълбочено да се извършва извадковото наблюдение, броят на обектите винаги е краен и следователно обемът на експерименталните (статистически) данни винаги е ограничен. С ограничено количество статистически материал могат да се получат само някои оценки на показателите за надеждност. Въпреки факта, че истинските стойности на показателите за надеждност не са случайни, техните оценки винаги са случайни (стохастични), което е свързано със случайността на извадката от обекти от генералната съвкупност.

Когато се изчислява прогноза, човек обикновено се опитва да избере метод, така че да е последователен, безпристрастен и ефективен. Последователна оценка е тази, която с увеличаване на броя на обектите на наблюдение се сближава по вероятност с истинската стойност на индикатора (условие 1).

Безпристрастна оценка е тази, чието математическо очакване е равно на истинската стойност на индикатора за надеждност (условие 2).

Ефективна се нарича оценка, чиято дисперсия в сравнение с дисперсиите на всички останали оценки е най-малка (условие 3).

Ако условия (2) и (3) са изпълнени само когато N клони към нула, тогава такива оценки се наричат ​​съответно асимптотично безпристрастни и асимптотично ефективни.

Последователността, безпристрастността и ефективността са качествени характеристики на оценките. Условия (1) - (3) ни позволяват да запишем само приблизително равенство за краен брой обекти на наблюдение N

a~b(N)

По този начин оценката на показателя за надеждност в (N), изчислена от извадкова популация от обекти от обем N, се използва като приблизителна стойност на показателя за надеждност за цялата популация. Тази оценка се нарича точкова оценка.

Като се има предвид вероятностният характер на показателите за надеждност и значителното разпръскване на статистически данни за повреди, когато се използват точкови оценки на индикаторите вместо техните истински стойности, е важно да се знае какви са границите на възможната грешка и каква е нейната вероятност, т.е. важно е да се определи точността и надеждността на използваните оценки. Известно е, че качеството на точковата оценка е толкова по-високо, колкото повече статистически материал е получен. Междувременно самата точкова оценка не носи информация за обема данни, на базата на който е получена. Това определя необходимостта от интервални оценки на показателите за надеждност.

Първоначалните данни за оценка на показателите за надеждност се определят от плана за наблюдение. Изходните данни за плана (N V Z) са:

- примерни стойности на времето до отказ;

- примерни стойности на работното време на машини, които са останали в експлоатация през периода на наблюдение.

Работното време на машините (продуктите), които са останали работещи по време на тестването, се нарича време на работа преди цензурирането.

Цензурирането (отрязването) отдясно е събитие, водещо до прекратяване на тестването или експлоатационните наблюдения на обект преди началото на повредата (гранично състояние).

Причините за цензурирането са:

- различно време на началото и (или) края на изпитването или експлоатацията на продуктите;

- отстраняване от тестване или експлоатация на някои продукти по организационни причини или поради повреди на компоненти, чиято надеждност не е проучена;

- прехвърляне на продукти от един режим на употреба в друг по време на тестване или работа;

- необходимостта от оценка на надеждността преди отказ на всички тествани продукти.

Времето на работа преди цензурирането е времето на работа на обекта от началото на тестването до началото на цензурирането. Проба, чиито елементи са стойностите на времето до повреда и преди цензурирането, се нарича цензурирана проба.

Веднъж цензурирана проба е цензурирана проба, в която стойностите на всички времена преди цензурирането са равни една на друга и не по-малко от най-дългото време преди неуспех. Ако стойностите на работното време преди цензурирането в пробата не са равни, тогава такава проба се цензурира многократно.

2. Оценка на показателите за надеждност с непараметричен метод

1 . Подреждаме времето до повреда и времето до цензуриране в обща вариационна серия в реда на ненамаляващо време на работа (времето преди цензуриране е отбелязано с *): 4.0*; 4,5; 5.0*; 5.1; 6,0*; 6.3; 7,5; 8,0*; 9,7; 10,0*.

2 . Изчисляваме точковите оценки на функцията на разпределение за работното време, като използваме формулата:

; ,

където е броят на работещите продукти на j-тата повреда в вариационната серия.

;

;

;

;

3. Изчисляваме точковата оценка на средното време до повреда, като използваме формулата:

,

Където;

;

.

;

хиляди часа

4. Точковата оценка на безотказната работа на хиляда часа се определя по формулата:

,

Където;

.

;

5. Изчисляваме точковите оценки по формулата:

.

;

;

;

.

6. Въз основа на изчислените стойности построяваме графики на функциите за разпределение на времето на работа и функциите на надеждност.

7. Долната граница на достоверност за средното време до повреда се изчислява по формулата:

,

където е квантилът на нормалното разпределение, съответстващ на вероятността. Приема се според таблицата в зависимост от степента на доверие.

Според условията на задачата вероятността за доверие. Избираме съответната стойност от таблицата.

хиляди часа

8 . Изчисляваме стойностите на горната граница на доверие за функцията на разпределение, като използваме формулата:

,

където е квантилът на разпределението хи-квадрат с броя на степените на свобода. Приема се според таблицата в зависимост от степента на доверие р.

.

Къдравите скоби в последната формула означават вземане на цялата част от числото, затворено в тези скоби.

За;

За;

За;

За;

За.

;

;

;

;

.

9. Стойностите на долната доверителна граница на вероятността за безотказна работа се определят по формулата:

.

;

;

;

;

.

10. Долната граница на достоверност на вероятността за безотказна работа при дадено време на работа, хиляди часа, се определя по формулата:

,

Където; .

.

Съотв

11 . Въз основа на изчислените стойности, ние изграждаме графики на функциите на горната и долната граница на доверителност като предварително конструирани модели на точкови оценки и

Заключение за свършената работа

При изследване на резултатите от изпитването за надеждност на продуктите по план са получени следните показатели за надеждност:

- точкова оценка на средното време до отказ, хиляди часа;

- точкова оценка на вероятността за безотказна работа за хиляда работни часа;

- с доверителна вероятност по-ниски доверителни граници хиляди часа и;

Използвайки намерените стойности на функцията на разпределение, вероятността за безаварийна работа, горната граница на доверие и долната граница на доверие, бяха построени графики.

Въз основа на извършените изчисления е възможно да се решат подобни проблеми, с които инженерите се сблъскват в производството (например при експлоатация на вагони в железопътния транспорт).

Библиография

1. Четиркин Е.М., Калихман И.Л. Вероятност и статистика. М .: Финанси и статистика, 2012. - 320 с.

2. Надеждност на техническите системи: Наръчник / Изд. И.А. Ушакова. - М .: Радио и комуникация, 2005. - 608 с.

3. Надеждност на инженерните продукти. Практическо ръководство за стандартизация, потвърждаване и предоставяне. М .: Издателство на стандартите, 2012. - 328 с.

4. Насоки. Надеждност в технологиите. Методи за оценка на показателите за надеждност въз основа на експериментални данни. РД 50-690-89. Въведете. P. 01.01.91, М.: Издателска къща "Стандарти", 2009. - 134 с. Група Т51.

5. Болишев Л.Н., Смирнов Н.В. Таблици на математическата статистика. М.: Наука, 1983. - 416 с.

6. Киселев С.Н., Савоскин А.Н., Устич П.А., Зайнетдинов Р.И., Бурчак Г.П. Надеждност на механичните системи на железопътния транспорт. Урок. М.: MIIT, 2008-119 с.

Публикувано на Allbest.ru

Подобни документи

    Оценка на параметрите на закона за разпределение на случайна величина. Точкови и интервални оценки на параметрите на разпределението. Тестване на статистическа хипотеза за вида на закона за разпределение, намиране на системни параметри. Диаграма за оценка на плътността на вероятността.

    курсова работа, добавена на 28.09.2014 г

    Изчисляване на натрупаните честоти и изграждане на емпирични функции на вероятността за повреда, безотказна работа на преса за варовикови тухли и хистограма на плътността на разпределението. Статистическа оценка на параметрите на теоретичното разпределение на ресурсите.

    тест, добавен на 01/11/2012

    Определяне на вероятността от случайно събитие с помощта на класическата вероятностна формула, схема на Бернули. Съставяне на закон за разпределение на случайна променлива. Хипотеза за вида на закона за разпределение и нейната проверка с помощта на теста на Пиърсън хи-квадрат.

    тест, добавен на 11.02.2014 г

    Концепцията за доверителна вероятност и доверителен интервал и неговите граници. Закон за разпределение на оценката. Изграждане на доверителен интервал, съответстващ на доверителната вероятност за математическото очакване. Доверителен интервал за дисперсия.

    презентация, добавена на 01.11.2013 г

    Изучаване на същността и правене на предположения за закона за разпределение на вероятностите на експерименталните данни. Понятие и оценка на асиметрията. Вземане на решение за формата на закона за разпределение на вероятностите за резултата. Преход от произволна към неслучайна стойност.

    курсова работа, добавена на 27.04.2013 г

    Обработка на резултатите от информация за транспортни и технологични машини с помощта на метода на математическата статистика. Определение на интегралната функция на нормалното разпределение, функция на закона на Уейбул. Определяне на степента на преместване към началото на разпределението на параметъра.

    тест, добавен на 05.03.2017 г

    Броят на възможните опции, благоприятни за събитието. Определяне на вероятността проектираният продукт да бъде стандартен. Изчисляване на възможността студентите да завършат успешно работа по теория на вероятностите. Изграждане на закона за разпределение.

    тест, добавен на 23.12.2014 г

    Изчисляване на параметрите на експерименталното разпределение. Изчисляване на средно аритметично и стандартно отклонение. Определяне на вида на закона за разпределение на случайна величина. Оценяване на разликите между емпирични и теоретични разпределения.

    курсова работа, добавена на 04/10/2011

    Вероятност за съвместно изпълнение на две неравенства в система от две случайни величини. Свойства на функцията на разпределение. Определяне на плътността на вероятността на система чрез производната на съответната функция на разпределение. Условия на закона за разпределение.

    презентация, добавена на 01.11.2013 г

    Определяне на математическото очакване и стандартното отклонение с цел избор на закон за разпределение за извадка от статистически данни за повреди на елементи на превозното средство. Намиране на броя на събитията в даден интервал; изчисляване на стойността на критерия Pearson.

-- [ Страница 1 ] --

А.Н. Чебоксари

ОСНОВИ НА ТЕОРИЯТА ЗА НАДЕЖДНОСТТА

И ДИАГНОСТИКА

Лекционен курс

Омск – 2012г

Министерство на образованието и науката на Руската федерация

Федерален държавен бюджет за образование

институция за висше професионално образование

„Сибирска държавна автомобилна и пътна академия

(SibADI)"

А.Н. Чебоксари

ОСНОВИ НА ТЕОРИЯТА ЗА НАДЕЖДНОСТТА

И ДИАГНОСТИКА

Курс на лекции Omsk SibADI 2012 UDC 629.113.004 BBK 39.311-06-5 Ch 34 Рецензент Ph.D. техн. науки, ст.н.с ТЯХ. Князев Работата беше одобрена на заседание на катедра „Експлоатация и ремонт на автомобили“ на Федералната държавна бюджетна образователна институция за висше професионално образование SibADI като курс от лекции за студенти от всички форми на обучение по специалности 190601 „Автомобили и автомобилна индустрия ”, 190700 „Организация и безопасност на движението”, направления 190600 „Експлоатация на транспортни и технологични машини” и комплекси.”

Чебоксаров А.Н. Основи на теорията и диагностиката на надеждността: курс от лекции / A.N. Чебоксаров. – Омск: СибАДИ, 2012. – 76 с.

Разгледани са основните понятия и показатели на теорията на надеждността. Очертани са математическите основи на теорията на надеждността и основите на надеждността на сложни системи. Дадени са основните теоретични положения на техническата диагностика на машините.

Лекционният курс е предназначен за редовна, редовна ускорена, задочна и дистанционна форма на обучение на студенти от специалности 190601 „Автомобили и автомобилостроене“, 190700 „Организация и безопасност на движението“, направления на обучение 190600 „Експлоатация на транспорта и Технологични машини и комплекси”.

Таблица 4. Ил. 25. Библиография: 12 загл.

© FSBEI “SibADI”, Съдържание Въведение…………………………………………………………………. 1. Основни понятия и показатели на теорията на надеждността…….. 1.1. Надеждността като наука…………………..……….………..… 1.2. История на развитието на теорията за надеждността……………..………… 1.3. Основни понятия за надеждност………………………..……… 1.4. Жизнен цикъл на обект……………………………………… 1.5. Поддържане на надеждността на съоръжението по време на експлоатация......... 1.6. Основни показатели за надеждност………………………..….. 1.6.1. Показатели за оценка на надеждността………………….

.….. 1.6.2.Показатели за оценка на трайността…………..……...….. 1.6.3.Показатели за оценка на запазеността…………..……...….. 1.6. 4. Показатели за оценка на ремонтопригодността……..…..…… 1.6.5. Комплексни показатели за надеждност………………….….. 1.7. Получаване на информация за надеждността на машините……….......….. 1.8. Стандартизация на показателите за надеждност………..………....…. Въпроси за самопроверка…………………………….……......…. 2. Математически основи на надеждността………….……….….... 2.1. Математически апарат за обработка на случайни величини……………………………………………………….. 2.2. Някои закони на разпределение на случайна величина...... 2.2.1. Нормално разпределение…………………...…….……..... 2.2.2. Експоненциално разпределение……………………..…... 2.2.3. Разпределение на Weibull…………………………………..... Въпроси за самопроверка…………………………………………………………..…. 3. Основи на надеждността на сложни системи…………….……..…... 3.1. Характеристики на сложни системи…………………………..……. 3.2. Структура на сложни системи……………………………..……. 3.3. Характеристики на изчисляване на надеждността на сложни системи……..….. 3.3.1. Изчисляване на надеждността на системата при последователно свързване на нейните елементи…………………………………………… 3.3.2. Изчисляване на надеждността на системата при паралелно свързване на нейните елементи……………………………..….… 3.4. Резервация…………………….…………………....…… Въпроси за самопроверка…………………….…………………..…. 4. Износване…………………………………….....……… 4.1. Видове триене………………………………………………………..……... 4.2. Видове износване……………………………………..……… 4.3. Характеристики на износване……………………………………. 4.4. Методи за определяне на износването……………………………..……Въпроси за самопроверка………………………………………………………………. 5. Повреда от корозия……………………………..…….. 5.1. Видове корозия…………………………………………….……… 5.2. Методи за борба с корозията…………………………………….. Въпроси за самопроверка……………………………………….…..…. 6. Техническа диагностика…………………………………..…. 6.1. Основни понятия на техническата диагностика……………..… 6.2. Задачи на техническата диагностика…………………………..… 6.3. Избор на диагностични параметри……………………..….. 6.4. Модели на промени в параметрите на състоянието по време на работа на машини……………………….………….. 6.5. Методи и видове диагностика……………………….…... 6.6. Диагностични инструменти………………………………..….... 6.7. Класификация на сензорите………………………..……….….… 6.8. Компютърна диагностика на автомобил…………………….. 6.9. Стандарти в автомобилната диагностика………………..….. 6.10. Общи изисквания към средствата за техническа диагностика……………………………….……. Въпроси за самопроверка……………………………..…….………. Библиография…………………………..……………. Целта на обучението по дисциплината „Основи на теорията на надеждността и диагностиката“ е да развие у студентите система от научни знания и професионални умения за използване на основите на теорията и диагностиката на надеждността във връзка с решаването на проблемите на техническата експлоатация на превозните средства на всички етапи на жизнения им цикъл:

проектиране, производство, контрол, съхранение и експлоатация.

Основните цели на дисциплината “Основи на теорията на надеждността и диагностиката” са:

– изучаване на основните дефиниции на структурата и съдържанието на понятията надеждност и диагностика;

– усвояване на методи за събиране и обработка на информация за надеждността на автомобилите в експлоатация, методи за оценка на получените резултати и тяхното систематизиране;

– изследване на моделите на промени в техническото състояние на продуктите и възникването на повреди, както и факторите, влияещи върху надеждността и физическите процеси на повредите на продуктите;

– получаване на показатели за надеждност на основните системи и компоненти на превозните средства при реални условия на експлоатация и определяне на оптималния срок на експлоатация на подвижния състав;

– овладяване на диагностични методи и изчисляване на диагностични параметри;

– проучване на методите за управление на качеството на продуктите с помощта на международни стандарти от серия ISO 9000.

1. ОСНОВНИ ПОНЯТИЯ И ПОКАЗАТЕЛИ НА ТЕОРИЯТА

НАДЕЖДНОСТ

Надеждността характеризира качеството на техническия продукт.

Качеството е съвкупност от свойства, които определят пригодността на продукта за предназначението му и неговите потребителски свойства.

Надеждността е комплексно свойство на техническия обект, което се състои в способността му да изпълнява определени функции, като същевременно поддържа основните си характеристики в установени граници.

Концепцията за надеждност включва надеждност, издръжливост, поддръжка и безопасност.

Предметът на надеждността е изучаването на причините, които причиняват повредите на обектите, определянето на законите, на които те се подчиняват, разработването на методи за количествено измерване на надеждността, методите за изчисляване и тестване, разработването на начини и средства за повишаване на надеждност.

Обект на изследване на надеждността като наука е едно или друго техническо средство: отделна част, машинен възел, възел, машина като цяло, продукт и др.

Има обща теория за надеждността и приложна теория за надеждността. Общата теория на надеждността има три компонента:

1. Математическа теория на надеждността. Определя математическите закони, които управляват повреди и методи за количествено измерване на надеждността, както и инженерни изчисления на показателите за надеждност.

2. Статистическа теория на надеждността. Обработка на статистическа информация за надеждност. Статистически характеристики на надеждността и моделите на отказ.

3. Физическа теория на надеждността. Изследване на физикохимичните процеси, физическите причини за повреди, влиянието на стареенето и здравината на материалите върху надеждността.

Приложните теории за надеждност са разработени в специфична област на технологиите във връзка с обекти в тази област. Например, има теория за надеждността на системите за управление, теория за надеждността на електронните устройства, теория за надеждността на машините и т.н.

Надеждността е свързана с ефективността (напр. рентабилността) на технологията. Недостатъчната надеждност на техническото средство води до:

– намалена производителност поради престой поради повреди;

– намаляване на качеството на резултатите от използването на техническо средство поради влошаване на техническите му характеристики поради неизправности;

– разходи за ремонт на техническо оборудване;

– загуба на редовност при получаване на резултати (например намалена редовност на транспортиране на превозни средства);

– намаляване на нивото на безопасност при използване на техническо средство.

1.2. История на развитието на теорията за надеждността Етап I. Първи етап.

Започва с началото на появата на първите технически устройства (това е краят на 19 век (приблизително 1880 г.)) и завършва с появата на електрониката и автоматизацията, авиацията и ракетно-космическата техника (средата на 20 век).

Още в началото на века учените започнаха да мислят как да направят всяка машина нечуплива. Имаше такова нещо като „марж“ на безопасност. Но чрез увеличаване на границата на безопасност теглото на продукта също се увеличава, което не винаги е приемливо. Експертите започнаха да търсят начини за решаване на този проблем.

Основата за решаването на такива проблеми беше теорията на вероятностите и математическата статистика. Въз основа на тези теории още през 30-те години.

Концепцията за отказ е формулирана като превишаване на натоварването над силата.

С началото на развитието на авиацията и използването на електроника и автоматика в нея теорията за надеждността започва да се развива бързо.

Етап II. Етапът на формиране на теорията за надеждността (1950 – 1960 г.).

През 1950 г. военновъздушните сили на САЩ организират първата група за изследване на проблемите на надеждността на електронното оборудване. Групата установи, че основната причина за повредата на електронното оборудване е ниската надеждност на неговите елементи. Започнахме да разбираме това, да изучаваме влиянието на различни експлоатационни фактори върху правилната работа на елементите. Събрахме богат статистически материал, който стана основа на теорията за надеждността.

Етап III. Етап на класическата теория на надеждността (1960 – 1970 г.).

През 60-70-те години. появяват се космически технологии, които изискват повишена надеждност. За да се гарантира надеждността на тези продукти, те започват да анализират дизайна на продукта, производствената технология и условията на работа.

На този етап е установено, че причините за повредите на машината могат да бъдат открити и отстранени. Започва да се развива теорията за диагностика на сложни системи. Появяват се нови стандарти за надеждност на машините.

Етап IV. Етап на методите за надеждност на системата (от 1970 г. до днес).

На този етап са разработени нови изисквания за надеждност, които поставят основата на съвременни системи и програми за надеждност. Разработени са стандартни методи за извършване на дейности, свързани с осигуряване на надеждност.

Тези техники са разделени на две основни области:

първото направление се отнася до потенциалната надеждност, която отчита дизайна (избор на материал, коефициент на безопасност и т.н.) и технологичните (допуски на затягане, повишаване на чистотата на повърхността и т.н.) методи за осигуряване на надеждност;

второто направление е оперативно, което е насочено към осигуряване на експлоатационна надеждност (стабилизиране на условията на работа, подобряване на методите за поддръжка и ремонт и др.).

Надеждността използва концепцията за обект. Един обект се характеризира с качество. Надеждността е компонентен индикатор за качеството на даден обект. Колкото по-висока е надеждността на един обект, толкова по-високо е неговото качество.

По време на работа обектът може да бъде в едно от следните състояния (фиг. 1.1):

1) Работно състояние - състоянието на обекта, при което той отговаря на всички изисквания на нормативната, техническата и (или) проектната документация.

2) Дефектно състояние - състояние на обект, при което той не отговаря на поне едно от изискванията на нормативната и техническата и (или) проектна документация.

3) Работно състояние - състоянието на обекта, при което стойностите на всички параметри, характеризиращи способността за изпълнение на определени функции, отговарят на изискванията на нормативната техническа и (или) проектна документация.

4) Неработещо състояние - състояние на обект, при което стойността на поне един параметър, характеризиращ способността за изпълнение на определени функции, не отговаря на изискванията на нормативната, техническата и (или) проектната документация.

Има неизправности, покрития и износване на протектора, които водят до повреда (пукнатина в металната конструкция на рамката, огъване на лопатката на вентилатора - Неработещ тор на охладителната система на двигателя).

Специален случай на неработещо състояние е Фиг. 1.1. Основната техническа схема показва граничното състояние. състояния: 1 – щета; 2 – отказ;

Гранично състояние – 3 – ремонт; 4 - преминаване към ограничаващо състояние, при което по-нататъшната експлоатация на обекта е неприемлива или непрактична поради наличието на критично състояние; III - различен е незначителен дефект или възстановяването на работно състояние е невъзможно или непрактично.

Преминаването на обект към ограничаващо състояние води до временно или постоянно спиране на експлоатацията на обекта, т.е. обектът трябва да бъде изведен от експлоатация, изпратен за ремонт или изведен от експлоатация. Критериите за гранично състояние са установени в нормативната и техническата документация.

Повредата е събитие, състоящо се в нарушаване на експлоатационното състояние на обекта при запазване на експлоатационното състояние.

Отказът е събитие, състоящо се в нарушение на работното състояние на обект.

Реставрация (ремонт) – връщане на обект в работно състояние.

Критериите за повреда и повреда са установени в нормативната техническа и (или) проектна документация.

Класификацията на отказите е дадена в табл. 1.1.

II. Зависимост III. Естество на възникване IV. Естество на откриването V. Причина за поява Зависимата повреда е повреда, причинена от други повреди.

Внезапна повреда – характеризира се с рязка промяна в един или повече определени параметри на обект. Пример за внезапна повреда е неизправност на системата за запалване или системата за захранване на двигателя.

Постепенен отказ – характеризира се с постепенно изменение на един или повече зададени параметри на обекта. Типичен пример за постепенен отказ е неизправността на спирачките в резултат на износване на триещите елементи.

Явна повреда е повреда, открита визуално или чрез стандартни методи и средства за контрол и диагностика при подготовката на обекта за употреба или по време на употребата му по предназначение.

Скрита повреда е повреда, която не се открива визуално или чрез стандартни методи и средства за наблюдение и диагностика, но се открива по време на поддръжка или специални диагностични методи.

В зависимост от начина на отстраняване на повредата всички обекти са непоправими (невъзстановими).

Ремонтируемите обекти включват обекти, които при възникване на повреда се ремонтират и след възстановяване на функционалността се пускат отново в експлоатация.

Неремонтируемите обекти (елементи) се подменят след повреда. Такива елементи включват повечето азбестови и каучукови продукти (спирачни накладки, накладки на дискове на съединителя, уплътнения, маншети), някои електрически продукти (лампи, предпазители, запалителни свещи), износващи се части, които осигуряват безопасност при работа (накладки и щифтове на шарнирите на кормилната щанга, шарнирни втулки връзки). Машинните елементи, които не подлежат на ремонт, включват също търкалящи лагери, оси, щифтове и крепежни елементи.

Възстановяването на изброените елементи не е икономически целесъобразно, тъй като разходите за ремонт са доста високи, а предоставената издръжливост е значително по-ниска от тази на новите части.

Един обект се характеризира с жизнен цикъл. Жизненият цикъл на обекта се състои от няколко етапа: проектиране на обекта, производство на обекта, експлоатация на обекта. Всеки от тези етапи на жизнения цикъл влияе върху надеждността на продукта.

На етапа на проектиране на един обект се полагат основите за неговата надеждност. Надеждността на даден обект се влияе от:

– избор на материали (якост на материалите, износоустойчивост на материалите);

– запаси на безопасност на частите и конструкцията като цяло;

– лекота на монтаж и демонтаж (определя сложността на последващите ремонти);

– механично и термично напрежение на конструктивните елементи;

– резервиране на най-важните или най-малко надеждните елементи и други мерки.

На етапа на производство надеждността се определя от избора на производствена технология, спазването на технологичните допуски, качеството на обработка на свързващите повърхности, качеството на използваните материали и задълбочеността на монтажа и настройката.

На етапа на проектиране и производство се определят конструктивните и технологичните фактори, влияещи върху надеждността на обекта. Ефектът от тези фактори се разкрива на етапа на експлоатация на съоръжението. В допълнение, на този етап от жизнения цикъл на обекта, експлоатационните фактори също влияят върху неговата надеждност.

Експлоатацията има решаващо влияние върху надеждността на обектите, особено сложните. Надеждността на обекта по време на експлоатация се осигурява от:

– спазване на условията и режимите на работа (смазване, условия на натоварване, температурни условия и др.);

– извършване на периодична профилактика с цел идентифициране и отстраняване на възникващи проблеми и поддържане на обекта в работно състояние;

– систематична диагностика на състоянието на обекта, идентифициране и предотвратяване на аварии, намаляване на вредните последици от авариите;

– извършване на превантивни възстановителни ремонти.

Основната причина за намаляването на надеждността по време на експлоатация е износването и стареенето на компонентите на обекта. Износването води до промени в размера, неизправност (поради влошаване на условията на смазване, например), повреди, намалена якост и др. Стареенето води до промени във физичните и механичните свойства на материалите, което води до повреда или повреда.

Условията на работа са зададени по такъв начин, че да сведат до минимум износването и стареенето: например, износването се увеличава при условия на недостиг или лошо качество на смазката. Стареенето се увеличава, когато температурните условия надхвърлят допустимите граници (например уплътнителни уплътнения, клапани и др.).

Надеждността на даден обект на етапа на работа може да бъде илюстрирана с графика на типичната зависимост на степента на повреда на обект от времето на работа, представена на фиг. 1.2.

Ориз. 1.2. Зависимост на интензивността на отказите от наработката: 1 – интензивността на отказите (t); 2 – крива на стареене; I – период на разработка; II – период на нормална експлоатация; III – период на износване; PS – гранично състояние През периода на разработка tп, надеждността се определя преди всичко от конструктивни и технологични фактори, което води до повишен процент на отказ. Тъй като тези фактори се идентифицират и елиминират, надеждността на обекта се довежда до номинално ниво, което се поддържа за дълъг период на нормална работа.

По време на работа в обекта се натрупват прояви на износване и умора, чиято интензивност се увеличава с увеличаване на експлоатационния живот на обекта (нарастваща крива 2 на фиг. 1.2). Започва период на интензивно износване на обекта, който завършва с достигането му на гранично състояние и извеждането му от експлоатация.

Годишните оперативни разходи се характеризират с графики (фиг. 1.3).

Ориз. 1.3. Зависимост на експлоатационните разходи от експлоатационното време: 1 – експлоатационни разходи; 2 – разходи От графиките става ясно, че има оптимален експлоатационен живот на съоръжението, при който общите експлоатационни разходи са минимални. Дългосрочната експлоатация, значително надвишаваща оптималния период, е икономически неизгодна.

1.5. Поддържане на надеждността на обекта по време на експлоатация Поддържането на необходимото ниво на надеждност на техническите обекти по време на експлоатация се осъществява чрез набор от организационни и технически мерки. Това включва периодична поддръжка, превантивни и коригиращи ремонти. Периодичната поддръжка е насочена към навременни настройки, отстраняване на причините за повреди и ранно откриване на повреди.

Периодичната поддръжка се извършва в установените срокове и в установения обем. Задачата на всяка поддръжка е да провери контролираните параметри, да коригира, ако е необходимо, да идентифицира и отстрани неизправностите и да замени елементите, предвидени в експлоатационната документация.

Процедурата за извършване на проста работа се определя от инструкциите за поддръжка, а процедурата за извършване на сложна работа се определя от технологичните карти.

В процеса на техническа поддръжка обикновено се извършва диагностика на състоянието на експлоатирания обект (в една или друга степен).

Диагностиката се състои в наблюдение на състоянието на даден обект с цел идентифициране и предотвратяване на повреди. Диагностиката се извършва с помощта на инструменти за диагностичен мониторинг, които могат да бъдат вградени или външни. Вградените инструменти позволяват непрекъснат мониторинг. Периодично наблюдение се извършва с външни средства.

В резултат на диагностиката се идентифицират отклоненията в параметрите на обекта и причините за тези отклонения. Определя се конкретното място на неизправността. Проблемът за прогнозиране на състоянието на обекта е решен и се взема решение за по-нататъшната му експлоатация.

Един обект се счита за работещ, ако състоянието му позволява да изпълнява възложените му функции. Ако по време на работа характеристиките на даден обект или неговата структура са се променили неприемливо, тогава те казват, че в обекта е възникнала неизправност. Появата на неизправност не може да се идентифицира със загубата на работоспособност на обекта. Въпреки това, един дефектен обект винаги ще има грешка.

За възстановяване на показателите за надеждност на обекта, когато те намаляват, се извършват превантивни и възстановителни ремонти.

Възстановителните ремонти служат за възстановяване на функционалността на даден обект след повреда и поддържане на определено ниво на неговата надеждност чрез подмяна на части и възли, които са загубили нивото на надеждност или са се повредили.

Броят на ремонтите се определя от икономическата целесъобразност. Типична зависимост на вероятността за безаварийна работа на ремонтиран обект от времето на работа е показана на фиг. 1.4.

Ориз. 1.4. Зависимостта на вероятността за безаварийна работа на ремонтиран обект от времето на работа:

P – вероятност за безотказна работа на съоръжението;

Pmin – минимално допустимо ниво на надеждност;

N е броят на елементите на обекта, които се сменят по време на ремонт.Следващият ремонт не позволява постигане на първоначалното ниво на надеждност на обекта и експлоатационният живот на обекта след този ремонт ще бъде по-малък, отколкото след предишния ремонт ( t3 t2 t1). По този начин се намалява ефективността на всеки следващ ремонт, което води до необходимостта от ограничаване на общия брой ремонти на съоръжението.

1.6. Основни показатели за надеждност В съответствие с GOST 27.002, надеждността е свойството на обекта да поддържа във времето, в рамките на установените граници, стойностите на всички параметри, характеризиращи способността за изпълнение на необходимите функции.

Този стандарт определя както единични показатели за надеждност, всеки от които характеризира отделен аспект на надеждността (безотказна работа, издръжливост, възможност за съхранение или поддръжка), така и комплексни показатели за надеждност, които характеризират едновременно няколко свойства на надеждност.

1.6.1. Показатели за оценка на надеждността Надеждността е свойството на обекта непрекъснато да поддържа работно състояние за известно време или време на работа.

Работно време означава продължителността на работа на машината, изразена:

– за машините като цяло – във времето (часове);

– за автомобилен транспорт – в километри пробег на превозното средство;

– за авиацията – в летателни часове на ВС;

– за селскостопанска техника – в хектари условна оран;

– за двигатели – в моточасове и др.

За оценка на надеждността се използват следните показатели:

1. Вероятността за безотказна работа е вероятността в рамките на дадено време на работа да не настъпи повреда на обект.

Вероятността за безотказна работа варира от 0 до 1.

където е броят на обектите, работещи в първоначалния момент; n(t) – броят на обектите, които са се провалили в момент t от началото на тестването или работата.

Вероятността за безотказна работа P на даден обект е свързана с вероятността за повреда F чрез следната връзка:

Вероятността за безотказна работа намалява с увеличаване на експлоатационното време или експлоатационното време на обекта. Зависимостите на вероятността за безотказна работа P(t) и вероятността за отказ F(t) от времето на работа t са представени на фиг. 1.5.

Ориз. 1.5. Зависимости на вероятността за безотказност В началния момент от време за работещ обект вероятността за неговата безотказност е равна на единица (100%). Тъй като обектът работи, тази вероятност намалява и клони към нула. Вероятността от повреда на обекта, напротив, се увеличава с увеличаване на експлоатационния живот или времето на работа.

2. Средно време до отказ (средно време между откази) и средно време между откази.

Средното време до повреда е математическото очакване на времето за работа на даден обект преди първата повреда. Този показател често се нарича средно време между отказите.

където ti е времето до отказ на i-тия обект; N – брой обекти.

Средното време между отказите е математическото очакване на времето между съседните откази на даден обект.

3. Плътност на вероятността от повреда (честота на повреда) - съотношението на броя на повредените продукти за единица време към първоначалния брой под наблюдение, при условие че повредените продукти не се възстановяват или заменят с нови.

където n(t) е броят на отказите в разглеждания оперативен интервал;

N е общият брой продукти под наблюдение; t е стойността на разглеждания оперативен интервал.

4. Интензитет на повреда е условната плътност на вероятността за поява на повреда на даден обект, определена при условие, че повредата не е настъпила преди разглеждания момент от време.

С други думи, това е съотношението на броя на отказалите продукти за единица време към средния брой на отказоустойчивите за даден период от време, при условие че отказалите продукти не се възстановяват или заменят с нови.

Степента на неуспех се изчислява по следната формула:

където f(t) – степен на отказ; P(t) – вероятност за безотказна работа;

n(t) – брой неуспешни продукти за времето от t до t + t; t – разглежданият интервал на работа; ср – среден брой безпроблемно работещи продукти:

където N(t) е броят на отказоустойчивите продукти в началото на разглеждания експлоатационен интервал; N(t + t) е броят на безпроблемните продукти в края на работния интервал.

1.6.2. Показатели за оценка на дълготрайността Устойчивостта е свойството на обекта да поддържа експлоатационно състояние до настъпване на гранично състояние при установена система за поддръжка и ремонт.

Дълготрайността на машините е заложена при тяхното проектиране и конструиране, гарантирана по време на производствения процес и поддържана по време на експлоатация.

Ресурс - времето на работа на машината от началото на експлоатацията или възобновяването й след ремонт до пределно състояние.

Срокът на експлоатация е календарната продължителност на работа на машината от началото на нейната работа или възобновяване след ремонт до настъпването на граничното състояние.

За оценка на издръжливостта се използват следните показатели:

1. Среден ресурс – математическо очакване на ресурса, където tpi – ресурс на i-тия обект; N – брой обекти.

2. Гама-процентен ресурс - време на работа, през което обектът няма да достигне гранично състояние с определена вероятност, изразена в проценти.

За изчисляване на показателя се използва вероятностната формула 3. Средният експлоатационен живот е математическото очакване на експлоатационния живот, където tслi е експлоатационният живот на i-тия обект.

4. Гама-процентен експлоатационен живот е календарната продължителност на експлоатация, през която обектът не достига гранично състояние с вероятност, изразена в проценти.

1.6.3. Индикатори за оценка на способността за съхранение Съхраняемостта е свойството на обекта да запазва в определени граници стойностите на параметрите, характеризиращи способността на обекта да изпълнява необходимите функции по време и след съхранение и (или) транспортиране.

За оценка на запазването се използват следните показатели:

1. Средният срок на годност е математическото очакване на срока на годност на даден предмет.

2. Гама-процентен срок на годност - календарната продължителност на съхранение и (или) транспортиране на обект, по време и след което показателите за надеждност, издръжливост и поддръжка на обекта няма да надхвърлят установените граници с вероятност, изразена като процент.

Индикаторите за съхраняемост по същество съответстват на показателите за дълготрайност и се определят по същите формули.

1.6.4. Индикатори за оценка на ремонтопригодността Поддържаемостта е свойство на обект, което се състои в неговата адаптивност към поддържане и възстановяване на работно състояние чрез поддръжка и ремонт.

Времето за възстановяване е продължителността на възстановяване на работното състояние на обекта.

Времето за възстановяване е равно на сумата от времето, изразходвано за намиране и отстраняване на повредата, както и за извършване на необходимото отстраняване на грешки и проверки, за да се гарантира, че обектът е възстановен до работоспособност.

За оценка на поддържаемостта се използват следните показатели:

1. Средно време за възстановяване е математическото очакване на времето за възстановяване на обекта, където tвi е времето за възстановяване на i-тата повреда на обекта; N е броят на отказите за даден период на тестване или работа.

2. Вероятност за възстановяване на работно състояние – вероятността времето за възстановяване на работното състояние на обекта да не надвишава определена стойност. За повечето машиностроителни обекти вероятността за възстановяване се подчинява на експоненциален закон за разпределение, където е процентът на отказ (приема се за константа).

1.6.5. Комплексни показатели за надеждност Всеки от описаните по-горе показатели ни позволява да оценим само един от аспектите на надеждността - едно от свойствата на надеждността на даден обект.

За по-пълна оценка на надеждността се използват комплексни показатели, които позволяват едновременна оценка на няколко важни свойства на обекта.

1. Коефициент на наличност Kg – вероятността даден обект да бъде в експлоатация във всеки момент от време, с изключение на планираните периоди, през които обектът не е предназначен да се използва по предназначение.

където To е средното средно време между отказите; TV е средното време за възстановяване на обект след повреда.

2. Коефициент на техническо използване - съотношението на математическото очакване на общото време, през което обектът остава в работно състояние за определен период на експлоатация, към математическото очакване на общото време, в което обектът остава в работно състояние и времето на престой поради поддръжка и ремонт за същия период на експлоатация.

където TR, TTO е общата продължителност на престоя на машината за ремонт и поддръжка.

При автомобилите основните показатели за дълготрайност са срокът на експлоатация преди замяна (преди определен вид ремонт) или отписване, гама-процентен срок на експлоатация; основният показател за безотказна работа е времето между отказите на определена група на сложност (средно време между отказите); Основните показатели за ремонтопригодност са специфичната трудоемкост на поддръжката, специфичната трудоемкост на текущите ремонти и специфичната обща трудоемкост на поддръжката и текущите ремонти.

1.7. Получаване на информация за надеждността на машините За да се определи надеждността на всяка машина, е необходимо да има информация за повреди на нейните части, възли, възли и самата машина като цяло.

Събирането на информация за повреди на машината се извършва от:

– организации за машинно развитие;

– производители на машини;

– експлоатационни и ремонтни предприятия.

Развойните организации (конструкторски институти) събират и обработват информация за надеждността на прототипните машини чрез провеждане на специални тестове.

Производствените предприятия (машиностроителни заводи) събират и обработват първична информация за надеждността на масово произвежданите продукти и анализират причините за машинните повреди. Те събират информация на базата на специални фабрични и експлоатационни тестове.

Организациите за експлоатация и ремонт събират първична информация за надеждността на машините в експлоатация.

Основният източник на информация за надеждността, особено на транспортните средства, са тестовете.

В автомобилния транспорт се разграничават следните видове тестове (фиг. 1.6):

1. Заводски (ресурсни) тестове – тестове на прототипи или първи производствени образци. Тези тестове са:

а) довършителни работи;

б) пригодност за масово производство;

в) контрол;

г) приемателни документи;

д) изследване.

Целта на тестовете за разработка е да се оцени въздействието върху надеждността на промените, направени по време на разработката на дизайна и производствената технология.

Тестовете за пригодност за масово производство определят допустимостта на превозните средства за масово производство въз основа на тяхната надеждност.

Контролните тестове се използват, за да се провери дали масово произвежданите превозни средства отговарят на установените стандарти за надеждност.

Приемателните тестове определят съответствието на дадена партида автомобили с изискванията на техническите спецификации и възможността за нейното приемане.

Целта на изследователските тестове е да се определи границата на издръжливост на автомобилите, да се установи законът за разпределение на ресурсите, да се проучи динамиката на процеса на износване и да се сравнят ресурсите на автомобилите.

Въз основа на характера на фабричните тестове те се разделят на:

– за пейки;

– многоъгълник;

– път.

Стендовите тестове се извършват на специални стендове, които позволяват симулиране на различни условия на изпитване.

Полигоните са тестове на превозни средства на специални полигони с пътища с различни характеристики.

Пътните тестове обикновено се извършват при реални експлоатационни условия, но в различни климатични зони.

В Руската федерация основните полеви тестове се провеждат в Централния изследователски обект на NAMI. Съоръженията на депото включват:

– околовръстен експресен бетонов път;

– прав път за изпитване на динамометър;

– околовръстен черен път;

– калдъръмен път;

– специални тестови пътища.

2. Експлоатационни изпитания – изпитания на серийни автомобили в реални експлоатационни условия. Това е основно пътен тест. Тяхната цел е да получат надеждни данни за експлоатационната надеждност на автомобилите въз основа на систематични наблюдения.

Повечето експлоатационни тестове се извършват в специални автотранспортни предприятия, разположени в различни климатични зони. Тези тестове дават най-обективна информация за надеждността на автомобила.

Довършителни работи За пригодност Тестване за производство Контрол Приемно изследване Фиг. 1.6. Класификация на видовете тестове Информацията се събира върху контролирани партиди автомобили. В този случай се записват не само повреди и неизправности, но и различни видове въздействия върху превозното средство (поддръжка, рутинни ремонти); условия на работа на превозното средство (транспортиран товар, дължина на пътуването, процент на трафик по различни видове пътища). Събраната по този начин информация се обработва директно в предприятието или се изпраща до производствените предприятия под формата на специални справки, които се анализират, систематизират и обработват статистически.

Всички видове тестове са разделени според продължителността:

– до нормално (пълно);

– ускорено;

– съкратено (непълно).

Нормалните (пълни) изпитвания се провеждат до повреда на всички изпитвани превозни средства (компоненти, възли), поставени за изпитване. Тези тестове представляват пълната извадка.

Ускорен - провежда се докато всеки от N автомобила, поставени за тестване, достигне предварително определено време на работа или докато определен брой n автомобила (n N) не излязат.

Съкратените (непълни) тестове са тестове, когато до момента на спиране на наблюденията n от N превозни средства, доставени за тестване, са се повредили, а останалите са били изправни и са имали различни работни часове.

Събирането на информация за надеждността на машината се извършва в съответствие с изискванията на индустриалния стандарт и техническата документация.

Информацията за надеждността на машината трябва да отговаря на следните изисквания:

1) пълнота на информацията, което означава наличието на цялата информация, необходима за извършване на оценка и анализ на надеждността;

2) достоверност на информацията, т.е. всички доклади за грешки трябва да бъдат точни;

3) навременността на информацията ви позволява бързо да отстраните причините за повредите и да предприемете мерки за отстраняване на установените недостатъци;

4) непрекъснатостта на информацията ви позволява да сравнявате резултатите от изчисленията, получени в първия и следващите периоди на работа и елиминира грешките.

1.8. Стандартизация на показателите за надеждност За да се създадат високонадеждни обекти, е необходимо да се стандартизира надеждността - да се установят номенклатурата и количествените стойности на основните показатели за надеждност на елементите на обекта.

Диапазонът от показатели за надеждност се избира в зависимост от класа на продуктите, режимите на работа, естеството на повреди и техните последствия. Изборът на показатели за надеждност може да се определи от клиента.

Всички продукти са разделени на следните класове:

– неподлежащи на ремонт и възстановяване продукти с общо предназначение. Компоненти на продукти, които не могат да бъдат възстановени на място и не могат да бъдат ремонтирани (например лагери, маркучи, тонери, крепежни елементи, радио компоненти и др.), както и неремонтируеми продукти за независими функционални цели (например електрически лампи, устройства за управление и др.);

– реновирани продукти, подложени на планова профилактика, текущи и средни ремонти, както и изделия в основен ремонт;

– продукти, предназначени за изпълнение на краткосрочни еднократни или периодични задачи.

Режимите на работа на продукта могат да бъдат както следва:

– непрекъснат, когато продуктът работи непрекъснато за определено време;

– цикличен, когато продуктът работи на определена честота за определено време;

– оперативен, когато неопределен период на престой се заменя с период на работа с определена продължителност.

Обикновено вероятността за безотказна работа P(t) се нормализира с оценка на ресурса Tp, през който се регулира. Стойността на Tr трябва да съответства на структурата и честотата на ремонтните работи и поддръжката, а допустимата вероятност за безотказна работа е мярка за опасността от последствията от повреда.

Градацията на продуктите по класове на надеждност е представена в таблица. 1.2.

Стойностите на P (t) са определени за определен период на работа на Tr, при строго регулиране и спазване на режимите на работа и условията на работа.

Клас нула включва ниско критични части и възли, чиято повреда остава практически без последствия. За тях добър показател за надеждност може да бъде средният експлоатационен живот, времето между отказите или параметър на потока от откази.

Класовете от първи до четвърти се характеризират с повишени изисквания за безпроблемна работа (номерът на класа съответства на броя на деветките след десетичната запетая). Петият клас включва високонадеждни продукти, чийто отказ за определен период е недопустим.

В автомобилната индустрия обикновено се задават стойностите на коефициента на наличност Kg, средното време в работно състояние Tr, времето до първата повреда и средното време между повредите.

За транспортните средства е много важно да се идентифицират и количествено определят повреди, които влияят на безопасността на тяхната експлоатация. Според американската методология на FMECA безопасността на системата се оценява чрез вероятността за безаварийна работа, като се вземат предвид два паралелни показателя: категорията на последствията и нивото на опасност.

Клас I – повреда не води до нараняване на персонала;

Клас II – повреда води до нараняване на персонала;

Клас III – повреда води до сериозно нараняване или смърт;

Клас IV – Неуспехът води до сериозно нараняване или смърт на група хора.

1. Обяснете понятията качество, надеждност, предмет, обект на надеждност, обща теория на надеждността, приложна теория на надеждността.

2. Етапи на развитие на теорията за надеждността.

3. Дефинирайте основните състояния и събития в надеждността.

4. Дайте класификация на отказите.

5. Каква е разликата между реновирани и необновени продукти?

6. Каква е кривата на промените в степента на повреда във времето и кривата на промените в оперативните разходи от времето на работа на продукта във времето?

9. Определете основните показатели за надеждност, безотказност, дълготрайност, ремонтопригодност и съхраняемост.

11. Дайте дефиниции на показателите за оценка на безотказната работа - вероятност за безотказна работа и вероятност за отказ, параметър на потока на отказите, средно време между отказите, средно време до отказ, гама-процентно време до отказ, степен на отказ. Какви са техните мерни единици?

12. Определете показатели за оценка на дълготрайността - технически ресурс, експлоатационен живот, гама-процентен ресурс и експлоатационен живот. Какви са техните мерни единици?

13. Каква е разликата между техническия ресурс и експлоатационния живот на продукта?

14. Определете показатели за оценка на устойчивостта - среден и гама-процентен срок на годност.

15. Дефиниране на показатели за оценка на ремонтопригодността - време за възстановяване и средно време за възстановяване на функционалността, вероятност за възстановяване на функционалността в рамките на даден период от време, интензивност на възстановяване.

16. Дайте определения на комплексните показатели за надеждност - коефициент на техническо използване, коефициент на готовност.

17. Избройте основните видове изпитване на технически обекти.

18. Основни изисквания към информацията за надеждността на машината.

19. Избройте основните методи за нормализиране на показателите за надеждност.

20. Обяснете градацията на продуктите според класовете на надеждност.

22. Какво е нивото на опасност от повреда?

2. МАТЕМАТИЧЕСКИ ОСНОВИ НА НАДЕЖДНОСТТА

2.1. Математически апарат за обработка на случайни величини Надеждността на обектите се нарушава от възникващи повреди. Отказите се третират като случайни събития. За количествено определяне на надеждността се използват методи на теорията на вероятностите и математическата статистика.

Индикаторите за надеждност могат да бъдат определени:

– аналитично на базата на математически модел – математическо определяне на надеждността;

– в резултат на обработка на експериментални данни – статистическо определяне на показателя за надеждност.

Моментът на поява на повредата и честотата на поява на повредата са случайни величини. Следователно основните методи за теорията на надеждността са методите на теорията на вероятностите и математическата статистика.

Случайна променлива е величина, която в резултат на експеримент приема една, предварително неизвестна стойност, в зависимост от случайни причини. Случайните променливи могат да бъдат дискретни или непрекъснати.

Както е известно от теорията на вероятностите и математическата статистика, общите характеристики на случайните променливи са:

1. Средно аритметично.

където xi е реализацията на случайна променлива във всяко наблюдение; n – брой наблюдения.

2. Обхват. Концепцията за диапазон в статистическата теория се използва като мярка за дисперсията на случайна променлива.

където xmax е максималната стойност на случайната променлива; xmin – минимална стойност на случайната променлива.

3. Стандартното отклонение също е мярка за дисперсията на случайна променлива.

4. Коефициентът на вариация също характеризира дисперсията на случайна променлива, като се вземе предвид средната стойност. Коефициентът на вариация се определя по формулата.Има случайни променливи с малка вариация (V0.1), средна вариация (0.1V0.33) и голяма вариация (V0.33). Ако коефициентът на вариация е V0.33, тогава случайната променлива се подчинява на нормалния закон за разпределение. Ако коефициентът на вариация е 0,33V1, тогава той следва разпределението на Weibull. Ако коефициентът на вариация V=1, то – към равновероятно разпределение.

В теорията и практиката на надеждността най-често се използват следните закони на разпределение: нормален, логаритмично нормален, Вейбул, експоненциален.

Законът за разпределение на случайна променлива е връзка, която установява връзка между възможните стойности на случайна променлива и съответните им вероятности.

За характеризиране на закона за разпределение на случайна променлива се използват следните функции.

1. Функцията на разпределение на случайна променлива е функция F(x), която определя вероятността случайната променлива X да приеме стойност, по-малка или равна на x в резултат на тестване:

Функцията на разпределение на случайна променлива може да бъде представена чрез графика (фиг. 2.1).

Ориз. 2.1. Функция на разпределение на случайна променлива 2. Плътност на вероятността на случайна променлива Плътността на вероятността характеризира вероятността случайна променлива да приеме определена стойност x (фиг. 2.2).

Ориз. 2.2. Плътност на разпределение на вероятността Експериментална оценка на плътността на вероятността на случайна променлива е хистограмата на разпределението на случайната променлива (фиг. 2.3).

Ориз. 2.3. Хистограма на разпределение на случайна променлива Хистограмата показва зависимостта на броя на наблюдаваните стойности на случайна променлива в определен интервал от стойности от границите на тези интервали. Използвайки хистограмата, можете приблизително да прецените плътността на разпределение на случайна променлива.

При конструирането на хистограма в извадка от случайна променлива x от n стойности се определят най-големите xmax и най-малките xmin стойности.

Диапазонът на промените в стойността на R е разделен на m равни интервала. След това се отчита броят на наблюдаваните стойности на случайната променлива ni, попадащи във всеки i-ти интервал.

2.2. Някои закони за разпределение на случайна променлива Законът за нормалното разпределение е основен в математическата статистика. То се формира, когато по време на изследвания процес неговият резултат е повлиян от относително голям брой независими фактори, всеки от които поотделно има незначителен ефект в сравнение с общото влияние на всички останали.

Плътността на разпределение (коефициент на повреда) при нормалния закон се определя от формулата Функцията на разпределение (вероятност за повреда) на този закон се намира по формулата Функцията за надеждност (вероятност за безотказна работа) е противоположна на функцията на разпределение Повредата скоростта се изчислява по формулата Графиките на основните характеристики на надеждност по нормалния закон са показани на фиг. 2.4.

Ориз. 2.4. Характеристиките на надеждността на автомобилите при повече от 40% от различни случайни явления, свързани с работата на автомобилите, се описват от нормалния закон:

– хлабини в лагерите поради износване;

– пропуски в зацепването на главните зъбни колела;

– празнини между спирачния барабан и накладките;

– честота на първите повреди на пружини и двигател;

– честота на ТО-1 и ТО-2, както и времето за извършване на различни операции.

2.2.2. Експоненциално разпределение Законът за експоненциалното разпределение намери широко приложение, особено в технологиите. Основната отличителна черта на този закон е, че вероятността за безаварийна работа не зависи от това колко дълго продуктът е работил от началото на експлоатацията. Законът не взема предвид постепенните промени в параметрите на техническото състояние, но разглежда т. нар. „неостаряващи“ елементи и техните повреди. По правило този закон описва надеждността на продукта по време на нормалната му работа, когато все още не се появяват постепенни повреди и надеждността се характеризира само с внезапни повреди. Тези повреди са причинени от неблагоприятна комбинация от различни фактори и следователно имат постоянен интензитет. Експоненциалното разпределение често се нарича основен закон на надеждността.

Плътността на разпределение (честота на отказ) по експоненциален закон се определя по формулата Вероятността за безотказна работа по експоненциален закон се изразява чрез къде е процентът на отказ.

Степента на отказ за експоненциалното разпределение е постоянна стойност.

MTBF се намира по формулата: С експоненциалния закон стандартното отклонение и коефициентът на вариация се изчисляват, както следва:

Графиките на основните характеристики на надеждност по експоненциалния закон са показани на фиг. 2.5.

Ориз. 2.5. Характеристики на надеждността на машината при Експоненциалният закон описва доста добре повредата на следните параметри:

– време на работа до отказ на множество неремонтируеми елементи на радиоелектронното оборудване;

– време на работа между съседни повреди с най-прост поток от повреди (след края на периода на разработка);

– време за възстановяване след повреди и др.

Разпределението на Weibull е универсално, тъй като когато параметрите се променят, то може да опише почти всеки процес: нормално разпределение, логнормално, експоненциално.

Плътността на разпределение (степента на отказ) при разпределението на Weibull се определя по формулата където е параметърът на мащаба; – параметър на формата.

Вероятността за безаварийна работа съгласно закона за разпределение на Weibull се изразява чрез Процентът на отказ се определя по формулата На фиг. Фигура 2.6 показва графики на надеждност за разпределението на Weibull.

Ориз. 2.6. Характеристиките на надеждността на превозното средство съгласно закона за разпределение на Weibull описват повреди на много компоненти и части на превозни средства:

– търкалящи лагери;

– кормилни шарнири, карданно предаване;

– разрушаване на полуоски.

1. Дефинирайте характеристиките на разсейване на случайни разпределения – средна стойност, стандартно отклонение и коефициент на вариация.

2. Дайте концепцията и обяснете целта на законите за разпределение на случайни променливи.

3. В какви случаи на практика е препоръчително да се използва нормалното разпределение, каква е формата на неговите криви на плътност и функция на разпределение?

4. В какви случаи на практика е препоръчително да се използва експоненциално разпределение, каква е формата на неговите криви на плътност и функция на разпределение?

5. В какви случаи на практика е препоръчително да се използва разпределението на Weibull, каква е формата на неговите криви на плътност и функция на разпределение?

6. Каква е концепцията и методологията за конструиране на хистограма и емпирична крива на разпределение?

3. ОСНОВИ НА НАДЕЖДНОСТТА НА СЛОЖНИТЕ СИСТЕМИ

Под сложна система се разбира обект, предназначен да изпълнява определени функции, който може да бъде разделен на елементи, всеки от които също изпълнява определени функции и взаимодейства с други елементи на системата.

Понятието сложна система е относително. Може да се прилага както към отделни компоненти и механизми (двигател, система за подаване на гориво към двигателя), така и към самата машина (машина, трактор, автомобил, самолет).

1. Сложната машина се състои от голям брой елементи, всеки от които има свои собствени характеристики на надеждност.

Пример: колата се състои от 15–18 хиляди части, всяка от които има свои собствени характеристики на надеждност.

2. Не всички елементи имат еднакъв ефект върху надеждността на машината.

Много от тях засягат само ефективността на работата му, а не неговия неуспех. Степента на влияние на всеки елемент върху надеждността на машината зависи от много фактори, като например: предназначението на елемента, характера на взаимодействието на елемента с други елементи на машината, структурата на машината, вида на връзките между елементите.

Например: неизправност на захранващата система на автомобила може да причини прекомерен разход на гориво, т.е. неизправност и повреда на системата за запалване може да доведе до повреда на цялото превозно средство.

3. Всеки екземпляр на сложна машина има индивидуални характеристики, т.к леки вариации в свойствата на отделните машинни елементи влияят на изходните параметри на самата машина. Колкото по-сложна е машината, толкова повече индивидуални характеристики има.

Когато се анализира надеждността на сложни машини, те се разделят на елементи (връзки), за да се разгледат първо параметрите и характеристиките на елементите и след това да се оцени работата на цялата машина.

Теоретично всяка сложна машина може условно да бъде разделена на голям брой елементи, разбирайки елемент като възел, възел или част.

Под елемент разбираме неразделна част от сложна машина, която може да се характеризира с независими входни и изходни параметри.

Когато се анализира надеждността на сложен продукт, препоръчително е всички негови елементи и части да се разделят на следните групи:

1. Елементи, чиято производителност остава практически непроменена през целия им експлоатационен живот. За автомобил това е неговата рамка, части на тялото, леко натоварени елементи с голям марж на безопасност.

2. Елементи, чиято производителност се променя по време на експлоатационния живот на машината. Тези елементи от своя страна се разделят на:

2.1. Не ограничава надеждността на машината. Срокът на експлоатация на такива елементи е сравним с експлоатационния живот на самата машина.

2.2. Ограничаване на надеждността на машината. Срокът на експлоатация на такива елементи е по-малък от експлоатационния живот на машината.

2.3. Надеждността е критична. Срокът на експлоатация на такива елементи не е много дълъг, от 1 до 20% от експлоатационния живот на самата машина.

По отношение на автомобил броят на тези елементи се разпределя както следва (Таблица 3.1).

Номер на елемент От гледна точка на теорията за надеждността могат да бъдат следните структури на сложни машини (фиг. 3.1):

1) разчленен - ​​при който надеждността на отделните елементи може да се определи предварително, тъй като повредата на елемент може да се разглежда като независимо събитие;

2) свързани - при които повредата на елементи е зависимо събитие, свързано с промяна в изходните параметри на цялата машина;

3) комбинирани – състоящи се от подсистеми със свързана структура и с независимо формиране на показатели за надеждност за всяка от подсистемите.

Транспортното средство като сложна система се характеризира с комбинирана структура, когато надеждността на отделните подсистеми (възли, компоненти) може да се разглежда независимо.

Свързването на елементи в сложна машина може да бъде последователно, паралелно и смесено (комбинирано).

В дизайна на автомобила има всички видове връзки, примери за които са показани на фиг. 3.2.

Ориз. 3.2. Видове връзки на елементи в конструкцията на автомобила:

а) последователни; б) успоредни; в) комбиниран 3.3. Характеристики на изчисляване на надеждността на сложни системи 3.3.1. Изчисляване на надеждността на системата с последователно Най-типичният случай е, когато повредата на един елемент деактивира цялата система, какъвто е случаят с последователно свързване на елементи (фиг. 3.2, а).

Например, повечето задвижвания на машини и трансмисионни механизми се подчиняват на това условие. Така че, ако някоя предавка, лагер, съединител и т.н. в задвижването на машината се повреди, тогава цялото задвижване ще спре да функционира. В този случай не е задължително отделните елементи да бъдат свързани последователно. Например, лагерите на вала на скоростната кутия работят структурно успоредно един на друг, но повредата на който и да е от тях води до повреда на системата.

Вероятност за безотказна работа на система с последователно свързване на елементи , Формулата показва, че дори ако една сложна машина се състои от елементи с висока надеждност, тогава тя като цяло има ниска надеждност поради наличието на голям брой елементи в неговият дизайн е свързан последователно.

В дизайна на автомобила елементите са свързани главно последователно. В този случай повредата на който и да е елемент причинява повреда на самия автомобил.

Пример за изчисление от областта на автомобилния транспорт: за автомобилен агрегат, състоящ се от четири последователно свързани елемента, вероятността за безотказна работа на елементите за определено време на работа е P1 = 0,98; Р2 = 0,65; P3 = 0,88 и P4 = 0,57. В този случай вероятността за безотказна работа за същото време на работа на целия блок е равна на Рс = 0,98·0,65·0,88·0,57 = 0,32, т.е. много, много ниско.

С други думи, надеждността на автомобил с последователно свързани елементи е по-ниска от надеждността на най-слабото му звено.

Следователно, тъй като дизайнът на автомобила, неговите възли и системи стават по-сложни, едно от проявленията на което е увеличаването на броя на елементите в системата, изискванията за надеждност на всеки елемент и тяхната еднаква здравина рязко нарастват.

3.3.2. Изчисляване на надеждността на системата с паралелно свързване При паралелно свързване на елементи, вероятността за безотказна работа на системата Например: ако вероятността за безотказна работа на всеки елемент е P = 0,9, а броят на елементите е три ( n = 3), тогава P(t) = 1-(0, 1)3 = 0,999. По този начин вероятността за безотказна работа на системата рязко се увеличава и става възможно създаването на надеждни системи от ненадеждни елементи.

Паралелното свързване на елементи в сложни системи повишава нейната надеждност.

За повишаване на надеждността на сложни системи често се използва структурно резервиране, тоест въвеждане в структурата на обект на допълнителни елементи, които изпълняват функциите на основните елементи в случай на повреда.

Класификацията на различните методи за резервация се извършва по следните критерии:

1. Според схемата за превключване на резерва:

1.1. Обща резервация, при която се запазва обектът като цяло.

1.2. Отделна резервация, при която се резервират отделни елементи или техни групи.

1.3. Смесена резервация, при която в един обект се комбинират различни видове резервации.

2. Според метода на включване на резерва:

2.1. Постоянно резервиране – без възстановяване на структурата на обекта при повреда на негов елемент.

2.2. Динамично резервиране, при което, когато даден елемент се повреди, структурата на веригата се изгражда наново. На свой ред тя е разделена:

– за резервиране чрез заместване, при което функциите на основния елемент се прехвърлят на резервния само след отказ на основния;

– плъзгаща се резервация, при която няколко основни елемента са резервирани от един или повече резервни, всеки от които може да замени всеки основен (т.е. групите основни и резервни елементи са идентични).

3. Според статуса на резерват:

3.1. Зареден (топъл) архив, при който резервните елементи (или един от тях) са постоянно свързани с основните и са в същия работен режим като тях; използва се, когато не е разрешено прекъсване на функционирането на системата при превключване на повреден елемент към резервен.

3.2. Леко резервиране, при което резервните елементи (поне един от тях) са в по-малко натоварен режим в сравнение с основните и вероятността от отказ през този период е ниска.

3.3. Ненатоварено (студено) резервиране, при което резервните елементи са в ненатоварен режим, преди да започнат да изпълняват функции. В този случай е необходимо подходящо устройство за активиране на резерва. Повреда на незаредени резервни елементи преди включване на мястото на основния елемент е невъзможна.

1. Обяснете концепцията за сложна система и нейните характеристики от гледна точка на надеждността.

2. Избройте четири групи елементи на сложни системи.

3. Обяснете разликите между основните типове структури на сложни системи - разчленени, свързани и комбинирани.

4. Обяснете изчисляването на надеждността на веригата на сложни системи при последователно свързване на елементи.

5. Обяснете изчисляването на надеждността на веригата на сложни системи с паралелно свързване на елементи.

6. Обяснете понятието структурна резервираност.

7. Избройте видовете резервиране в зависимост от схемата за включване на резерва.

8. Избройте видовете резервация в зависимост от начина на включване на резерва.

9. Избройте видовете резервации в зависимост от състоянието на резервата.

От 80 до 90% от интерфейсите на движещите се машини отказват поради износване. В същото време се намалява ефективността, точността, ефективността, надеждността и издръжливостта на машините. Процесът на взаимодействие на повърхности по време на тяхното относително движение се изучава от такава научна и техническа дисциплина като трибология, която съчетава проблемите на триенето, износването и смазването.

Има четири вида триене:

1. Сухото триене възниква при липса на смазване и замърсяване между триещите се повърхности. Обикновено сухото триене е придружено от рязко движение на повърхности.

2. Гранично триене се наблюдава в случая, когато повърхностите на триещите се тела са разделени от слой смазка с дебелина 0,1 микрона до дебелината на една молекула, което се нарича гранично. Неговото присъствие намалява силите на триене от два до десет пъти в сравнение със сухото триене и намалява износването на свързващите повърхности стотици пъти.

3. Полусухото триене е смесено триене, когато в зоната на контакт на телата триенето на места е гранично, а в останалата част е сухо.

4. Флуидното триене се характеризира с това, че триещите се повърхности са напълно разделени от дебел слой смазка. Лубрикантните слоеве, разположени на разстояние повече от 0,5 микрона от повърхността, могат да се движат свободно един спрямо друг.

При течно триене съпротивлението на движение се състои от съпротивлението на плъзгане на смазочните слоеве един спрямо друг по дебелината на смазочния слой и зависи от вискозитета на смазочния флуид.

Този режим се характеризира с много нисък коефициент на триене и е оптимален за фрикционния възел по отношение на неговата устойчивост на износване.

Трябва да се отбележи, че понякога в един и същи механизъм се наблюдават различни видове триене. Например при двигател с вътрешно горене стените на цилиндъра в долната част са обилно смазани, в резултат на което, когато буталото се движи в средата на хода, триенето на пръстените и буталото върху стената на цилиндъра се доближава до течно триене.

Когато буталото се движи близо до горната мъртва точка (особено по време на такта на всмукване), условията на смазване на пръстените и буталото рязко се влошават, тъй като масленият филм, оставащ върху стените на цилиндъра, претърпява промени под въздействието на високата температура на продуктите от горенето. Горната част на цилиндъра е особено слабо смазана. След стартиране на студен двигател е възможно гранично и дори сухо триене на компресионните пръстени по стените на цилиндъра, което е една от причините за повишено износване на цилиндрите в горната част.

Износването е процес на разрушаване и отделяне на материала от повърхността на твърдо тяло и (или) натрупване на остатъчната му деформация по време на триене, проявяващо се в постепенна промяна на размера и (или) формата на тялото.

Носенето обикновено се разделя на две групи:

1. Механичен - възниква в резултат на режещо или надраскващо действие на твърди частици, разположени между триещите се повърхности:

1) абразив - износване на повърхността на част, което възниква в резултат на рязане или надраскване на твърди тела или частици;

2) ерозивно (водоабразивно, газоабразивно, електроерозивно) - износването възниква в резултат на въздействието върху повърхността на част от поток от течност, газ, твърди частици, движещи се с висока скорост, в резултат на въздействието на разрядите по време на преминаването на електрически ток;

3) кавитация - износването възниква при относителното движение на твърдо тяло и течност в условията на кавитация. Кавитация се наблюдава в течност, когато налягането в нея спадне до налягането на наситените пари, когато се наруши непрекъснатостта на течния поток и се образуват кавитационни мехурчета. Когато се достигне максималния размер, те започват да се затварят с висока скорост, което води до хидравличен удар върху металната повърхност;

4) умора - износване под въздействието на променливи напрежения. Засяга зъбни колела, търкалящи и плъзгащи лагери;

5) адхезивно - износване (износване поради захващане) възниква, когато металите се втвърдяват по време на триене с образуването на здрави метални връзки в зоните на директен контакт на повърхностите;

6) износване по време на фретинг е механично износване на зони на приплъзване на плътно контактуващи повърхности под натоварване по време на осцилаторни, циклични, възвратно-постъпателни относителни движения с малки амплитуди.

2. Корозионно-механичен – възниква при триене на материали, които влизат в химично взаимодействие с околната среда:

1) окислително износване - възниква, когато кислородът, съдържащ се във въздуха или смазката, взаимодейства с метала и образува оксиден филм върху него, който по време на триене се изтрива или отделя от метала и се отстранява със смазката и след това се образува отново ( An пример за окислително износване е износването на горната част на цилиндрите на двигател с вътрешно горене под действието на киселинна корозия, което се случва при ниски температури на стените, особено когато двигателят работи на студено);

2) износването по време на фретинг корозия се състои в образуването на язви и корозионни продукти под формата на прах или плака върху повърхностите на взаимния контакт на частите. Износването в този случай зависи от едновременните процеси на микровтвърдяване, умора, корозионно-механични и абразивни ефекти.

Основните количествени характеристики на износването са износване, степен на износване, интензивност на износване.

Износването е резултат от износване, определено в установени единици. Износването (абсолютно или относително) характеризира промяната в геометричните размери (линейно износване), масата (тегловно износване) или обема (обемно износване) на част поради износване и се измерва в подходящи единици.

Степен на износване Vi (m/h, g/h, m3/h) – отношението на износването U към интервала от време, през който е настъпило:

Степента на износване J е съотношението на износването към определения път L, по който е настъпило износването, или количеството извършена работа:

При линейно износване интензивността на износване е безразмерна величина, а при тегловно износване се измерва в единици маса на единица път на триене.

Свойството на материала да издържа на износване при определени условия на триене се характеризира с устойчивост на износване - реципрочната стойност на скоростта или интензитета на износване в подходящи единици.

По време на работа на машината индикаторите за износване на частите и ставите не поддържат постоянни стойности. Промените в износването на частите с течение на времето могат да бъдат представени като цяло под формата на модел, предложен от V.F. Лоренц. По време на началния период на работа, наречен период на работа, се наблюдава доста бързо износване на частите (фиг. 4.1, раздел I). Продължителността на този период се определя от качеството на повърхностите и режима на работа на механизма и обикновено е 1,5-2% от живота на триещия възел. След разработването започва период на стабилно износване (Фигура 4.1, раздел II), което определя дълготрайността на ставите. Третият период - периодът на катастрофално износване (фиг. 4.1, раздел III) - характеризира ограничаващото състояние на механизма и ограничава ресурса. Както се вижда от графиките по-горе, процесът на износване има пряк, определящ ефект върху възникването на повреди и неизправности на машинните фрикционни възли. Промяната в индикаторите за надеждност във времето е идентична с промяната в индикаторите за износване.

По-голямата стръмност на кривата m = () в участък II се обяснява с факта, че с времето на работа възникват повреди, причинени освен от износване, от умора, корозионно разрушаване или пластична деформация.

Разработването е процесът на промяна на геометрията на триещите се повърхности и физико-химичните свойства на повърхностните слоеве на материала в началния период на триене, обикновено проявяващ се при постоянни външни условия в намаляване на силата на триене, температурата и износването процент. Процесът на разработка се характеризира с интензивно отделяне на продуктите на износване от триещите се повърхности, повишено отделяне на топлина и промени в микрогеометрията на повърхностите.

Ориз. 4.1 – Промяна на параметрите за сдвояване по време на работа:

1 – износване U; 2 – степен на износване V; 3 – степен на отказ m;

С правилния избор на съотношението на твърдостта на частите и режимите на работа, периодът на така нареченото нормално или стабилно износване започва доста бързо (фиг. 4.1, раздел II). Този период се характеризира с малка, приблизително постоянна степен на износване и продължава, докато промените в размера или формата на частите повлияят на техните работни условия или докато материалът достигне границата на умора.

Натрупването на промени в геометричните размери и физико-механичните свойства на частите води до влошаване на работните условия на интерфейса. Основният фактор в този случай е увеличаването на динамичните натоварвания поради увеличаване на празнините в триещите се двойки. В резултат на това започва период на катастрофално или прогресивно износване (фиг. 4.1, раздел III). Описаната схема е условна и служи само за онагледяване на процеса на износване на машинните елементи.

1) Метод на микрометриране. Методът се основава на измерване с помощта на микрометър или измервателно устройство с индикатор на параметрите преди и след износване.

Недостатъци на метода:

– неизбежен демонтаж и монтаж на продукта преди и след работа с цел измерване на детайла;

– установената промяна в размера може да е следствие не само от износване на повърхността, но и резултат от деформация на детайла;

– разглобяването и сглобяването на изделия по време на работа рязко намалява производителността на машините.

2) Метод на изкуствени основи. Състои се от екструдиране или изрязване на вдлъбнатини с зададена форма (пирамида или конус) и дълбочина на повърхността. Чрез наблюдение на промяната в размера на отпечатъка, чиято връзка с дълбочината е известна предварително, може да се определи локално линейно износване. Използват се специални инструменти, които позволяват да се определят с точност от 1,5 до 2 микрона отворите на цилиндрите на двигателя, валовете, а също и плоските повърхности.

Недостатъкът на метода е, че в повечето случаи той също изисква предварително разглобяване на продуктите и следователно има същите недостатъци като метода на микрометриране.

3) Метод за измерване на износването чрез намаляване на теглото. Въз основа на претегляне на частта преди и след износване. Обикновено се използва при тестване на леки части.

Недостатъкът на метода е, че той може да бъде неприемлив, когато износването се дължи не само на отделяне на частици, но и на пластична деформация.

4) Метод за анализ на съдържанието на желязо в маслото. Въз основа на химичен анализ на пепел, получена при изгаряне на проба масло. В периода между две последователни проби се отчита общото количество масло в картера, загубата му и количеството добавено масло.

Този анализ е цялостен, тъй като продуктите на износване обикновено се отделят едновременно от няколко триещи се части.

Точното определяне на количеството желязо се усложнява от факта, че големи частици продукти на износване могат да се утаят по стените на картера.

5) Метод на радиоактивните изотопи. Състои се от въвеждане на радиоактивен изотоп в материала на изследваната част. В този случай, заедно с продуктите на износване, пропорционално количество радиоактивни изотопни атоми ще попаднат в маслото. По интензивността на тяхното излъчване в проба от масло може да се прецени количеството метал, който е влязъл в маслото през разглеждания период от време.

Предимства на метода:

– определя се износването на конкретна част, а не общо за няколко части;

– чувствителността се повишава стотици пъти;

– процесът на изследване се ускорява.

Недостатъци на метода:

– необходима е специална подготовка на образци от тестови части;

– наличие на специално оборудване за измерване на радиационния интензитет и предприемане на предпазни мерки за опазване на човешкото здраве.

1. Какво е износване?

2. Назовете разликите и дайте примери за сухо, гранично, полусухо и течно триене.

3. Дайте обща класификация на износването.

4. Дайте класификация на механичното износване.

5. Дайте класификация на корозионно-механичното износване.

6. Определете характеристиките на износване - износване (линейно, обемно, масово), скорост и интензитет на износване, устойчивост на износване и относителна устойчивост на износване.

7. Обяснете методите на следните експериментални методи за определяне на износването: микрометриране, методът на изкуствената основа, методът за измерване на износването чрез намаляване на масата, методът за анализиране на съдържанието на желязо в маслото, методът на радиоактивните изотопи.

Какви са предимствата и недостатъците на изброените методи?

9. Посочете основните методи за намаляване на степента на износване.

5. ПОВРЕДИ ОТ КОРОЗИЯ

Корозията на метали и сплави е тяхното спонтанно разрушаване в резултат на химическо, електрохимично взаимодействие с външната среда, в резултат на което те преминават в окислено състояние и променят физико-механичните си свойства.

Автомобилите, използвани в условия на прах, висока влажност и температури, са силно изразени обекти, податливи на увреждане от корозия. В този случай най-характерните елементи са части от тънколистова стомана на тялото, рамката и окачването, резбови и заварени съединения, части на горивното оборудване (изпускателни клапани, горната част на цилиндровите втулки и буталните глави), газопроводи .

Корозионните процеси, в зависимост от механизма на взаимодействие на метала с околната среда, се разделят на два вида - химична и електрохимична корозия и 36 вида, най-често срещаните от които са:

а) в зависимост от естеството на корозивната среда:

– атмосферни, – газови, – течни, – подземни (почвени), – биологични;

б) в зависимост от условията на корозионния процес:

– структурна, – подповърхностна, – междукристална, – контактна, – пукнатина, – корозия под напрежение, – корозионна кавитация, – фретинг корозия;

в) в зависимост от вида на корозионното разрушаване:

– непрекъснат, – локален (локален).

Химическата корозия е процес на разрушаване на материал в резултат на директно взаимодействие при високи температури с атмосферен кислород, сероводород и водни пари.

Основното условие за възникване на химическа корозия е липсата на електропроводима среда, което не е типично за автомобилните части. Въпреки това, тази корозия може да се наблюдава в някои елементи на тялото. По този начин се унищожават (изгарят) изпускателни тръби и ауспуси и се унищожават елементи на каросерията, непосредствено съседни на изпускателната тръба на двигателя или всмукателната тръба (например праг на каросерията на автобус, заден буфер на леки автомобили).

Електрохимичната корозия възниква в резултат на излагане на метала на околната среда (електролит). Свързва се с възникването и протичането на електрически ток от една повърхност към друга.

Интензивността на процеса на електрохимична корозия зависи от достъпа на кислород до металната повърхност, химичния състав на сплавта, плътността на корозионните продукти, които могат рязко да забавят електрохимичния процес на структурна хетерогенност на метала, наличието и разпределението на вътрешни напрежения.

Газовата корозия възниква при високи температури в среда на агресивни газове при липса на влага.

Междукристална корозия. Невидим с просто око, той представлява разрушаването на метала между кристалите под действието на редуващи се натоварвания.

Контактна корозия възниква, когато два метала с различен потенциал се съединят и има електролит.

Стрес корозия възниква, когато дадена част е корозирала от динамично или статично напрежение.

Корозията на цепнатини е особено често срещана при каросерията поради големия брой пукнатини и празнини в тях. Корозията на пукнатини се развива на места, където са монтирани болтове, нитове и точково заваряване.

Корозивната кавитация е типична за тези части на тялото, които са изложени на вода, като например дъното. Капките влага, падащи на дъното, създават затваряне на кавитационни мехурчета и хидравлични удари.

Пълна корозия възниква, когато превозните средства работят в замърсена атмосфера, като се започне от долната повърхност на дъното, от вътрешната страна на крилата и във вътрешните кухини на вратите и силовите елементи (прагове, напречни греди, подсилвания). Вътре в кабината обикновено се случва под постелките.

Локалната корозия може да бъде междукристална и под формата на язви, петна, нишки. Корозията под формата на язви оставя върху метала отделни огнища на разрушаване, а при тънка ламарина – през такива. Точковата корозия възниква върху части, които имат пасивиращи филми и има формата на точки, продуктите й изпадат под формата на колони. Корозията на нишките е близка по природа до междукристалната корозия и се появява под слой боя или друго защитно покритие под формата на навиваща се нишка, която засяга дълбоко метала.

Методите за защита от корозия условно се разделят на три групи:

а) методи за повишаване на корозионната устойчивост на металите:

– нанасяне на боя и лак, галванични (хромиране, никелиране, поцинковане), химически (оксидиране, фосфатиране) или пластмасови (пламък, вихрово и други методи на пръскане) защитни покрития;

– използването на сплави, които са хомогенни по състав или с легиращи добавки, например хром, алуминий, силиций;

б) методи за въздействие върху околната среда - уплътняване на фуги, премахване на празнини, въвеждане на антикорозионни добавки в околната среда на работните материали;

в) комбинирани методи.

1. Обяснете концепцията и значението на проблема с корозията за автомобилния транспорт.

2. Избройте видовете корозия в зависимост от естеството на корозивната среда, условията за възникване на корозионно разрушаване и вида на корозионното разрушаване.

3. Какви са механизмите на химическата и електрохимичната корозия?

4. Избройте и обяснете с конкретни примери основните методи за борба с корозията.

6. ТЕХНИЧЕСКА ДИАГНОСТИКА

6.1. Основни понятия на техническата диагностика Диагностиката е клон на науката, който изучава различните състояния на технически обект, има методи за определяне на състоянието на технически обект в момента и оценка на състоянието в миналото и бъдещето.

Техническото състояние на машина (компонент, възел) се оценява по параметри, които са разделени на структурни и диагностични.

Структурен параметър е физическо количество, което директно характеризира техническото състояние (работоспособност) на машината (например размерите на свързващите се части и празнините между тях); определя се чрез преки измервания.

Диагностичният параметър е физическа величина, която косвено характеризира състоянието на машината (например количеството газове, проникващи в картера, мощността на двигателя, отпадъците от масло, чукането и др.); той се наблюдава с помощта на диагностични инструменти. Диагностичните параметри отразяват промените в структурните параметри.

Съществува определена количествена връзка между структурните и съответните диагностични параметри. Например, размерът на пролуките в интерфейсите на групите цилиндър-бутало (CPG) се диагностицира чрез количеството газове, проникващи в картера и отпадъците от картерно масло; големината на хлабините в лагерите на коляновия вал - според налягането в маслопровода; степента на разреждане на батерията - според плътността на електролита.

Количествена мярка на параметрите на състоянието (структурни и диагностични) са техните стойности, които могат да бъдат номинални, допустими, гранични и текущи (фиг. 6.1).

Номиналната стойност на параметъра съответства на стойността, установена чрез изчисление и е гарантирана от производителя в съответствие със спецификациите. Номиналната стойност се спазва за нови и основно ремонтирани компоненти.

Допустимата стойност (отклонение) на даден параметър е неговата гранична стойност, при която даден компонент на машината след контрол може да работи без операции по поддръжка или ремонт. Тази стойност е посочена в техническата документация за поддръжка и ремонт на машината. Ако стойността на параметъра е приемлива, съставната част на машината работи надеждно до следващата планирана проверка.

Граничната стойност на параметър е най-голямата или най-малката стойност на параметър, която може да има един работен компонент. В същото време по-нататъшната работа на компонента или машината като цяло без ремонт е неприемлива поради рязко увеличаване на степента на износване на ставите, прекомерно намаляване на ефективността на машината или нарушаване на изискванията за безопасност.

Фигура 6.1. Дефиниране на понятията номинална, допустима, гранична стойност на параметър: I – работно и изправно състояние;

II – предотказно (работещо, но дефектно) състояние;

III – неработоспособно (съответно неизправно) състояние Текущата стойност на параметъра е стойността на параметъра във всеки конкретен момент от времето.

Граничните стойности на параметрите на състоянието, в зависимост от това на какви критерии (признаци) са установени, се разделят на три групи:

- технически;

– технико-икономически;

– технологичен (качество).

Техническите критерии (знаци) характеризират граничното състояние на компонентите, когато те вече не могат да изпълняват функциите си по технически причини (например максимално увеличаване на стъпката на веригата над 40% от номиналната стойност води до нейното приплъзване върху зъбните колела и падане изключено) или когато по-нататъшната работа на съоръжението ще доведе до аварийна повреда (например работа при максимално налягане на маслото в тръбопровода води до повреда на дизеловия двигател).

Технически и икономически критерии, характеризиращи граничното състояние, показват намаляване на ефективността на използване на обекта поради промяна в техническото състояние (например при екстремно износване на CPG, изгарянето на масло в картера се увеличава с повече от 3,5%, което показва, че неуместност да се работи на такъв двигател).

Технологичните критерии характеризират рязко влошаване на качеството на работа поради ограничаващото състояние на работните части на машините.

Въз основа на обема и естеството на информацията диагностичните параметри се разделят на:

а) към общи (интегрални);

б) поелементно.

Общите параметри са параметри, които характеризират техническото състояние на обекта като цяло. В повечето случаи те не дават информация за конкретна неизправност на машината.

По отношение на автомобилния транспорт те включват:

мощност на задвижващите колела, мощност на двигателя, разход на гориво, спирачен път, вибрации, шум и др.

Параметрите елемент по елемент са параметри, които показват много специфична неизправност на машинен възел или механизъм.

6.2. Задачи на техническата диагностика Основните задачи на техническата диагностика са:

– установяване на вида и обема на работите по поддръжката на машината след определено време на работа;

– определяне на остатъчния живот на машината и степента на нейната готовност за извършване на механизирани работи;

– осъществяване на контрол на качеството на превантивните операции по време на поддръжката;

– идентифициране на причините и характера на неизправностите, които възникват по време на използване на машината.

Основната задача на техническата диагностика е да се определи техническото състояние на даден обект (машина) в необходимия момент. При решаването на този проблем, в зависимост от момента, в който е необходимо да се определи техническото състояние на машината, се разграничават три взаимно свързани и допълващи се направления:

– техническа диагностика, т.е. определяне на техническото състояние на машината, в която се намира в момента;

– техническо прогнозиране, т.е. научно прогнозиране на техническото състояние на една машина, в което тя ще се окаже в някакъв бъдещ момент;

– техническа генетика, т.е. определяне на техническото състояние на машината, в което тя е била в даден момент от миналото (в техническата литература често се използва терминът "ретроспекция" вместо термина "техническа генетика").

Въвеждането на техническа диагностика позволява:

– намаляване на времето за престой на автомобили и други машини поради технически неизправности с 2...2,5 пъти чрез предотвратяване на повреди; увеличаване на времето между ремонтите на монтажни единици и машинни възли с 1,3...1,5 пъти;

– премахване на преждевременното разглобяване на възли и компоненти и по този начин намаляване на степента на износване на частите и връзките;

– пълноценно оползотворяване на ремонтния ресурс на машините, техните компоненти и възли, което ще осигури рязко намаляване на потреблението на резервни части; ПРАКТИЧЕСКО РЪКОВОДСТВО Пожарна безопасност на организация (предприятие) за ръководители на обекти с различни функционални цели Минск 2014 г. Съдържание Въведение Глава 1. Правно регулиране на организацията на система за пожарна безопасност Какви законови актове регулират въпросите за осигуряване на пожарна безопасност в... ”

“ПРОДУКТОВ КАТАЛОГ ЗА ПРОФЕСИОНАЛНИ НЕЙЛ СЕРВИСИ 2014 POWER OF GRAVITY СЪДЪРЖАНИЕ Моделиращи гелове Цветни течни гелове Цветни 3D гелове UV емайли Арт гелове Бързи гелове Бои за дизайн на нокти на водна основа. 30 Лакове и продукти за естествени нокти. 32 Течности Пили Четки UV лампа Форми за еднократна употреба Съвети Аксесоари Учебни помагала Декорации Адреси на представителства Цените на продуктите са посочени в отделна ценова листа. Продуктите на CNI-NSP и PULSAR се произвеждат в...”

„Амелин Р. В. Информационна сигурност Съдържание Глава 1. Въведение в информационната сигурност 1.1. Основни понятия 1.2. Заплахи за информационната сигурност 1.3. Канали за изтичане на информация 1.4. Неформален модел на нарушителя 1.5. Информационна сигурност на държавно ниво Глава 2. Принципи на изграждане на защитена автоматизирана информационна система 2.1. Цели на системата за информационна сигурност 2.2. Мерки за противодействие на заплахите за сигурността 2.3. Основни принципи за изграждане на АИС системи за защита Глава 3. Модели...”

„Лекции по дисциплината Теория на информационната сигурност и методология на защитата на информацията -2 Съдържание Литература. защитени. поверителност. неоторизиран достъп до защитена информация.. Грешка! Маркерът не е дефиниран. -3 Литература. 1. Гачин Ю.А. Теория на информационната сигурност и методология на защитата на информацията [Текст]: учебник / Ю.А. Гатчин, В. В. Сухостат - Санкт Петербург: Санкт Петербургски държавен университет ИТМО, 2010 г. - 98 с. 2. Гачин Ю.А. Основи на информационната сигурност: учебник / Ю.А. Гачин,...”

„конфликт с финансовата помощ от Швейцарската служба за сътрудничество в Киргизката република. Конфликт и деца: от опита на рехабилитация на жертви в зони на въоръжени конфликти. М. И. Литвинова, А. Р. Алишева, Т. Н. Пивоварова, А. Ф. Паризова - Б., 2011. - 36 с. ISBN 978-9967-26-363-5 Изданието анализира опита от организирането на събития...”

"Мотор-редуктори \ Индустриални редуктори \ Задвижваща електроника \ Задвижваща автоматизация \ Сервиз MOVIDRIVE® MDX61B Опция DCS31B Ръководство Издание 04/2007 11553855 / BG SEW-EURODRIVE – Driving the world 1 Структура на инструкциите за безопасност 2 Инструкции за безопасност 2.1 Обща информация 2.2 Целева група 2.3 Употреба по предназначение 2.4 Транспортиране, подготовка за съхранение 2.5 Монтаж 2.6 Свързване 2.7 Работа 2.8 Дефиниция на термини 2.9..."

Преглед на ядрената безопасност 2013 GC(57)/INF/3 Преглед на ядрената безопасност 2013 IAEA/NSR/2012 Отпечатано от МААЕ в Австрия юли 2013 г. Предговор Прегледът на ядрената безопасност 2013 предоставя аналитичен преглед на най-важните тенденции, проблеми и предизвикателства в светът през 2012 г. и усилията на МААЕ за укрепване на глобалната система за ядрена безопасност в отговор на тези тенденции. Докладът съдържа и приложение, описващо промените в областта на стандартите за безопасност на МААЕ, настъпили през...”

„ВКБООН, Агенция за бежанците на ООН, РЪКОВОДСТВО НА ВКБООН ЗА ИЗПОЛЗВАНЕ НА КРИТЕРИИ ПРИ ОЦЕНЯВАНЕ НА НУЖДИТЕ ОТ МЕЖДУНАРОДНА ЗАЩИТА НА ТЪРСЕЩИТЕ УБЕЖИЩЕ ОТ ЕРИТРЕЯ Върховен комисар на ООН за бежанците (ВКБООН) 20 април 2011 г. HCR/EG/ERT/11/ 01 ЗАБЕЛЕЖКА Ръководството за допустимост на ВКБООН е издадено от Службата като ръководство за вземащите решения, включително персонала на ВКБООН, правителствата и частно практикуващите при извършването на оценки...“

„Инструкции за потребителя ADSL рутер HG532c Съдържание Предпазни мерки Свързване на кабели и първи стъпки Лесна връзка Свързване на един телефон Първи стъпки Настройка на HG532c Настройка на интернет връзка Настройка на връзка към Wi-Fi мрежа Активирайте или деактивирайте функцията за безжична Wi-Fi мрежа.10 Настройки по подразбиране за възстановяване Често задавани въпроси Приложение Индикатори Интерфейси и бутони Настройки по подразбиране Технически характеристики i Мерки...”

“i Доклад за изследване в рамките на научната тема БЕЗДОПИНГОВИ МЕТОДИ ЗА ПОВИШАВАНЕ НА ДЕЙНОСТТА И СЪСТЕЗАТЕЛНАТА ГОТОВНОСТ НА СПОРТИСТИ ОТ ОЛИМПИЙСКИ РЕЗЕРВ Санкт Петербург 2012 г. Съкращения 1 Въведение 1.1. Име и описание на изследваното лекарство 1.2. Обосновка на изследването 1.3. Потенциални рискове и ползи за участниците в проучването. 5 Информиране на субекта 1.4. 2. Цели и задачи на изследването 3. Дизайн на изследването 3.1. Изследвана популация 3.2. Тип..."

„Корупцията като фактор за дестабилизация на обществените отношения и заплаха за сигурността. Арделянова Яна Андреевна, студентка на Московския държавен университет. М.В. Ломоносов, Факултет по социология, Москва, Русия [имейл защитен]Корупцията е един от най-наболелите проблеми на нашето време и води до дестабилизация на обществените отношения и структури. През последното десетилетие в научната и обществена литература постоянно се констатира фактът на активно разпространение...”

„ДОКЛАД ЗА ПРАВАТА НА ЧОВЕКА В УЗБЕКИСТАН 2013 КРАТКО РЕЗЮМЕ Узбекистан е авторитарна държава с конституция, която предвижда президентска система с разделение на властите между изпълнителната, законодателната и съдебната власт. Изпълнителната власт, водена от президента Ислам Каримов, доминираше политическия живот и упражняваше почти пълен контрол върху другите клонове на правителството. През 2007 г. страната избра Ислам Каримов за президент за трети...“

„Екологична безопасност 455 Оценка на въздействието върху околната среда на предприятието АД Русполимет Е.В. Абросимова Научен ръководител: старши преподавател на катедра BJD M.V. Калиниченко Федерална агенция за образование Муромски институт (клон) Държавна образователна институция за висше професионално образование Владимирски държавен университет Муром, ул. Орловская 23, E-mail: [имейл защитен]Дейността на предприятието АД Русполимет е придружена от следните въздействия върху околната среда: - емисии на вредни вещества в атмосферата; -...”

„Chris Pogue, Corey Altheid, Todd Haverkos Unix и Linux Forensics 2 Глава 1 Въведение Съдържание на тази глава: История Целева аудитория Обхванати теми Теми, които не са включени в книгата История През 2007 г. получих магистърска степен по информационна сигурност от университета Капела ( Capella Университет). Като се има предвид, че моята професия е свързана с разследване на компютърни инциденти, реших да напиша дисертация за криминалистичен анализ на UNIX, тъй като тази тема ... "

„Регистриран в Министерството на правосъдието на Руската федерация на 17 юни 2003 г. Регистрационен № 4697 РЕШЕНИЕ на Главния държавен санитарен лекар на Руската федерация от 28 май 2003 г. № 104 За влизането в сила на SanPiN 2.1.2.1331 -03 Въз основа на Федералния закон за санитарното и епидемиологичното благосъстояние на населението от 30 март 1999 г. № 52-FZ и Наредбите за държавното санитарно и епидемиологично регулиране, одобрени с постановление на правителството на Руската федерация от 24 юли 2000 г. № 554...”

„Стандарти за безопасност на МААЕ за защита на хората и околната среда Извеждане от експлоатация на съоръжения, използващи радиоактивни материали Изисквания за безопасност № WS-R-5 ПУБЛИКАЦИИ НА МААЕ ЗА БЕЗОПАСНОСТ СТАНДАРТИ ЗА БЕЗОПАСНОСТ НА МААЕ Съгласно член III от своя устав, МААЕ е упълномощена да установява или приема стандарти за безопасност за защита на здравето и минимизиране на опасностите за живота и собствеността и осигуряване на прилагането на тези стандарти. Публикации чрез...”

„ОДОБРЕНО Началник на отдела за опазване на околната среда и екологична безопасност на Министерството на природните ресурси на Руската федерация А. М. Амирханов 3 април 2001 г. ПРАВИЛА за държавната институция Държавен природен резерват Столби _ В допълнение към този документ вижте промените, направени от: заповед на Министерството на природните ресурси на Русия от 17 март 2005 г. N 66; със заповед на Министерството на природните ресурси на Руската федерация от 27 февруари 2009 г. N 48; със заповед на Министерството на природните ресурси на Русия от 26 март 2009 г. N 71. _ Общи положения...”

„Държавна образователна институция за висше професионално образование РУСКАТА МИТНИЧЕСКА АКАДЕМИЯ P.N.Afonin ИНФОРМАЦИОННИ МИТНИЧЕСКИ ТЕХНОЛОГИИ Курс на лекции по дисциплината Информационни митнически технологии Санкт Петербург 2010 1 P.N.Afonin. Информационни митнически технологии: Курс на лекции , – Санкт Петербург: РИО Санкт Петербург, клон на RTA, 2010. – 294 с. Отговорен за освобождаването: П. Н. Афонин, ръководител на отдела за технически средства за митнически контрол, доктор на техническите науки, доцент. Рецензенти:..."

„ТРАНСПОРТНА ТЕХНИКА, ПОДДРЪЖКА И РЕМОНТ, част 1 Лекционни бележки по дисциплината Транспортна техника, поддръжка и ремонт, част 1 Омск - 2012 1 Министерство на образованието и науката на Руската федерация Държавна образователна институция за висше професионално образование Сибирска държавна автомобилна и пътна академия (SibADI) Катедра по организация и безопасност на движението ИНЖЕНЕРЕН ТРАНСПОРТ, ПОДДРЪЖКА И РЕМОНТ, Част 1 Лекционни бележки по дисциплината Транспортна технология, поддръжка и ремонт. Част 1 Съставител: P.N. Малюгин Омск СибаДИ 201 УДК...”

„S/2013/72 Съветът за сигурност на ООН Дистр.: Общ 4 февруари 2013 г. Руски оригинал: английски Доклад на генералния секретар относно временната административна мисия на ООН в Косово I. Въведение и приоритети на мисията 1. Този доклад е представен в съответствие с резолюция 1244 (1999) на Съвета за сигурност, в която Съветът реши да създаде Временната административна мисия на ООН в Косово (UNMIK) и ме помоли чрез...“

Оценката на показателя за надеждност е числените стойности на показателите, определени въз основа на резултатите от наблюдения на обекти при условия на работа или специални тестове за надеждност. При определяне на показателите за надеждност са възможни два варианта: видът на закона за разпределение на работното време е известен...


Споделете работата си в социалните мрежи

Ако тази работа не ви подхожда, в долната част на страницата има списък с подобни произведения. Можете също да използвате бутона за търсене


СТРАНИЦА 2

ТЕСТ

"Основи на теорията на надеждността и диагностиката"

  1. Упражнение

Въз основа на резултатите от тестването на продуктите за надеждност според плана [ N v z ] са получени следните изходни данни за оценка на показателите за надеждност:
- 5 примерни стойности на времето до отказ (единица: хиляди часа): 4,5; 5.1; 6.3; 7,5; 9.7.
- 5 примерни стойности на работното време преди цензурирането (т.е. 5 продукта са останали в работно състояние до момента на приключване на тестовете): 4.0; 5,0; 6,0; 8,0; 10.0.

Определете:


- точкова оценка на средното време до отказ;

- с доверителна вероятност по-ниски граници на доверителност и;
- начертайте следните графики в мащаб:

разпределителна функция;

вероятност за безотказна работа;

горна граница на доверие;

долна граница на доверие.

  1. Въведение

Изчислителната част на практическата работа съдържа оценка на показателите за надеждност въз основа на дадени статистически данни.

Оценка на индикатора за надеждност - това са числени стойности на показатели, определени въз основа на резултатите от наблюдения на обекти при работни условия или специални тестове за надеждност.

При определяне на показателите за надеждност са възможни два варианта:

Видът на закона за разпределение на работното време е известен;

Видът на закона за разпределение на работното време не е известен.

В първия случай се използват параметрични методи за оценка, при които първо се оценяват параметрите на закона за разпределение, включени във формулата за изчисление на индикатора, а след това индикаторът за надеждност се определя като функция от оценените параметри на закона за разпределение.

Във втория случай се използват непараметрични методи, при които показателите за надеждност се оценяват директно от експериментални данни.

  1. КРАТКИ ТЕОРЕТИЧНИ СВЕДЕНИЯ

Количествените показатели за надеждността на подвижния състав могат да бъдат определени от представителни статистически данни за повреди, получени по време на експлоатация или в резултат на специални тестове, проведени, като се вземат предвид експлоатационните характеристики на конструкцията, наличието или отсъствието на ремонти и други фактори.

Първоначалният набор от обекти на наблюдение се нарича генерална съвкупност. Въз основа на обхвата на съвкупността има 2 вида статистически наблюдения: непрекъснати и извадкови. Непрекъснатото наблюдение, когато се изследва всеки елемент от популацията, е свързано със значителни разходи и време, а понякога изобщо не е физически осъществимо. В такива случаи се прибягва до селективно наблюдение, което се основава на подбора от генералната съвкупност на определена представителна част от нея - извадкова съвкупност, която се нарича още извадка. Въз основа на резултатите от изследването на характеристиката в извадката се прави заключение за свойствата на характеристиката в генералната съвкупност.

Методът за вземане на проби може да се използва по два начина:

Прост произволен избор;

Произволен избор според типичните групи.

Разделянето на извадката от съвкупността на типични групи (например по модели на гондола, по години на построяване и т.н.) дава увеличение на точността при оценяване на характеристиките на цялата съвкупност.

Колкото и задълбочено да се извършва извадковото наблюдение, броят на обектите винаги е краен и следователно обемът на експерименталните (статистически) данни винаги е ограничен. С ограничено количество статистически материал могат да се получат само някои оценки на показателите за надеждност. Въпреки факта, че истинските стойности на показателите за надеждност не са случайни, техните оценки винаги са случайни (стохастични), което е свързано със случайността на извадката от обекти от генералната съвкупност.

Когато се изчислява прогноза, човек обикновено се опитва да избере метод, така че да е последователен, безпристрастен и ефективен. Последователна оценка е тази, която с увеличаване на броя на обектите на наблюдение се сближава по вероятност с истинската стойност на индикатора (условие 1).

Безпристрастна се нарича оценка, чието математическо очакване е равно на истинската стойност на показателя за надеждност (условие 2).

Ефективна се нарича оценка, чиято дисперсия в сравнение с дисперсиите на всички останали оценки е най-малка (условие 3).

Ако условия (2) и (3) са изпълнени само когатон клонящи към нула, тогава такива оценки се наричат ​​съответно асимптотично безпристрастни и асимптотично ефективни.

Последователността, безпристрастността и ефективността са качествени характеристики на оценките. Условия (1)-(3) позволяват краен брой обектин наблюдения, запишете само приблизително равенство

a~â(N)

По този начин оценката на показателя за надеждност â(н ), изчислени от примерен набор от обемни обектин се използва като приблизителна стойност на показателя за надеждност за цялата съвкупност. Тази оценка се нарича точкова оценка.

Като се има предвид вероятностният характер на показателите за надеждност и значителното разпръскване на статистически данни за повреди, когато се използват точкови оценки на индикаторите вместо техните истински стойности, е важно да се знае какви са границите на възможната грешка и каква е нейната вероятност, т.е. важно е да се определи точността и надеждността на използваните оценки. Известно е, че качеството на точковата оценка е толкова по-високо, колкото повече статистически материал е получен. Междувременно самата точкова оценка не носи информация за обема данни, на базата на който е получена. Това определя необходимостта от интервални оценки на показателите за надеждност.

Първоначалните данни за оценка на показателите за надеждност се определят от плана за наблюдение. Първоначалните данни за плана ( N V Z ) са:

Избрани стойности за време до повреда;

Избрани работни часове на машини, които са останали работещи през периода на наблюдение.

Работното време на машините (продуктите), които са останали работещи по време на тестването, се нарича време на работа преди цензурирането.

Цензурирането (отрязването) вдясно е събитие, водещо до прекратяване на тестване или оперативни наблюдения на обект преди началото на повреда (гранично състояние).

Причините за цензурирането са:

Различни времена на началото и (или) края на тестването или експлоатацията на продуктите;

Отстраняване от тестване или експлоатация на някои продукти по организационни причини или поради повреди на компоненти, чиято надеждност не е проучена;

Прехвърляне на продукти от един режим на приложение в друг по време на тестване или експлоатация;

Необходимостта от оценка на надеждността преди повреди на всички тествани продукти.

Времето на работа преди цензурирането е времето на работа на обекта от началото на тестването до началото на цензурирането. Проба, чиито елементи са стойностите на времето до повреда и преди цензурирането, се нарича цензурирана проба.

Веднъж цензурирана проба е цензурирана проба, в която стойностите на всички времена преди цензурирането са равни една на друга и не са по-малко от най-дългото време преди неуспех. Ако стойностите на работното време преди цензурирането в пробата не са равни, тогава такава проба се цензурира многократно.

  1. Оценка на показателите за надеждност ПО НЕПАРАМЕТРИЧЕН МЕТОД

1 . Подреждаме времето до отказ и времето до цензуриране в обща серия от вариации в ненамаляващ ред на времето (времето преди цензурирането е маркирано *): 4,0*; 4,5; 5,0*; 5,1; 6,0*; 6,3; 7,5; 8,0*; 9,7; 10,0*.

2 . Изчисляваме точковите оценки на функцията на разпределение за работното време, използвайки формулата:

където е броят на функционалните продуктий -та повреда във вариационната серия.

3. Изчисляваме точковата оценка на средното време до отказ, използвайки формулата:

Където;

хиляда час.

4. Точковата оценка на безотказната работа на хиляда часа се определя по формулата:

Където;

5. Изчисляваме точковите оценки по формулата:

6. Въз основа на изчислените стойности построяваме графики на функциите за разпределение на времето на работа и функциите на надеждност.

7. Долната граница на достоверност за средното време до повреда се изчислява по формулата:

Къде е квантилът на нормалното разпределение, съответстващ на вероятността. Приема се според таблицата в зависимост от степента на доверие.

Според условията на задачата вероятността за доверие. Избираме съответната стойност от таблицата.

хиляда час.

8 Изчисляваме стойностите на горната граница на доверие за функцията на разпределение, като използваме формулата:

където е квантилът на разпределението хи-квадрат с броя на степените на свобода. Приема се според таблицата в зависимост от степента на довериер.

Къдравите скоби в последната формула означават вземане на цялата част от числото, затворено в тези скоби.

За;
За;
За;
За;
За.

9. Стойностите на долната доверителна граница на вероятността за безотказна работа се определят по формулата:

10. Долната доверителна граница на вероятността за безотказна работа при дадено време на работа, хиляди часа, се определя по формулата:

Където; .

Съотв

11. Въз основа на изчислените стойности, ние изграждаме графики на функциите на горната и долната граница на доверителност като предварително конструирани модели на точкови оценки и

  1. ЗАКЛЮЧЕНИЕ ЗА СВЪРШЕНАТА РАБОТА

При проучване на резултатите от тестване на продукти за надеждност според плана [ N v z ] са получени следните показатели за надеждност:

Точкова оценка на средното време до повреда хиляди часа;
- точкова оценка на вероятността за безотказна работа за хиляда работни часа;
- с доверителна вероятност по-ниски доверителни граници хиляди часа и;

Използвайки намерените стойности на функцията на разпределение, вероятността за безаварийна работа, горната граница на доверие и долната граница на доверие, бяха построени графики.

Въз основа на извършените изчисления е възможно да се решат подобни проблеми, с които инженерите се сблъскват в производството (например при експлоатация на вагони в железопътния транспорт).

  1. Библиография
  2. Четиркин Е. М., Калихман И. Л. Вероятност и статистика. М.: Финанси и статистика, 2012. 320 с.
  3. Надеждност на техническите системи: Наръчник / Изд. И. А. Ушакова. М .: Радио и съобщения, 2005. 608 с.
  4. Надеждност на инженерните продукти. Практическо ръководство за стандартизация, потвърждаване и предоставяне. М.: Издателство за стандарти, 2012 г. 328 стр.
  5. Методически указания. Надеждност в технологиите. Методи за оценка на показателите за надеждност въз основа на експериментални данни. РД 50-690-89. Въведете. P. 01.01.91, М.: Издателска къща "Стандарти", 2009. 134 с. Група Т51.
  6. Болишев Л. Н., Смирнов Н. В. Таблици на математическата статистика. М.: Наука, 1983. 416 с.
  7. Киселев С.Н., Савоскин А.Н., Устич П.А., Зайнетдинов Р.И., Бурчак Г.П. Надеждност на механичните системи на железопътния транспорт. Урок. М.: MIIT, 2008 г. -119 стр.

Други подобни произведения, които може да ви заинтересуват.vshm>

5981. ОСНОВНИ ПОЛОЖЕНИЯ НА ТЕОРИЯТА НА НАДЕЖДНОСТТА 450,77 KB
Надеждността е свойството на машинен обект, устройство, механизъм, част да изпълнява определени функции, като същевременно поддържа във времето стойностите на експлоатационните показатели в определени граници, съответстващи на определени режими и условия на използване, поддръжка, ремонт, съхранение и др. Надеждността е свойството на даден обект непрекъснато да работи за известно време или известно време на работа. Работното време е продължителността или обемът на работа на даден обект. Устойчивостта е свойството на обекта да запазва...
2199. Основи на техническата диагностика 96,49 KB
Междупредметни връзки: Поддържащи: информатика, математика, компютърни технологии и системи за програмиране на МП. състоянието на пациента се определя чрез медицинска диагностика; или състоянието на техническата система техническа диагностика. Техническата диагностика е наука за разпознаване на състоянието на техническа система. Както е известно, най-важният показател за надеждност е липсата на повреди по време на работа на техническата система.
199. Предмет и цели на дисциплината “Основи на управлението и техническата диагностика” 190,18 KB
Техническото състояние е съвкупност от свойства на обект, подлежащи на промяна в процеса на производство и експлоатация, характеризиращи степента на неговата функционална годност при дадените условия на предназначение или местоположението на дефекта в него при наличие на поне един от имотите, неотговарящи на установените изисквания. На второ място, техническото състояние е характеристика на функционалната годност на даден обект само за определените условия на предназначение. Това се дължи на факта, че при различни условия на приложение изискванията за надеждност на обект...
1388. Разработване и внедряване на софтуер, фокусиран върху определяне на вероятностните характеристики на надеждност на елементи въз основа на наблюдения на вероятностните характеристики на надеждност на цялата система 356,02 KB
Естествен подход, който ефективно се използва в изследването на SS, е използването на логико-вероятностни методи. Класическият логико-вероятностен метод е предназначен за изследване на характеристиките на надеждността на структурно сложни системи
17082. РАЗРАБОТВАНЕ НА ИНФОРМАЦИОННА СИСТЕМА, ТЕОРИЯ И МЕТОДИ ЗА ДИСТАНЦИОННА ДИАГНОСТИКА НА КОНТАКТНА МРЕЖА ПО ПАРАМЕТРИ НА ЕЛЕКТРОМАГНИТНО РАДИО И ОПТИЧНО ИЗЛЪЧВАНЕ НА СЪБИРАНЕ НА ДЪГА 2,32 MB
Проблемът с осигуряването на надеждно събиране на ток става все по-важен.Решаването на проблема с осигуряването на висока надеждност на CS и висококачествено събиране на ток се извършва в посока на подобряване и развитие на методите за изчисляване, създаване на нови, по-модерни дизайни на CS токоприемници и тяхното взаимодействие. Учени и инженери от почти всички...
3704. Основи на теорията на кораба 1,88 MB
Ръководство за самообучение Стабилност на морски кораб Измаил 2012 Ръководство за курса Основи на теорията на плавателния съд е разработено от старшия преподавател на катедрата по морски и електрически системи Домбровски В. Чимшир Ръководството разглежда въпросите за наблюдение и осигуряване на стабилност на морските кораби, представен е списък на проблемите, които навигаторът трябва да реши при поддържането на кораба в мореходно състояние и са дадени кратки обяснения по всеки въпрос. В приложенията материалите на ръководството са представени в последователността, необходима за разбиране от студентите от курса "Основи на теорията на съдовете".
4463. Основи на теорията на вероятностите 64,26 KB
Тест, събитие. Класификация на събитията. Класически, геометрични и статистически дефиниции на вероятността. Теореми за добавяне на вероятности. Теореми за умножение на вероятностите. Формула за пълна вероятност. Формули на Бейс. Независим тестов дизайн. Формула на Бернули
13040. ОСНОВИ НА ТЕОРИЯ НА ВЕРОЯТНОСТИТЕ 176,32 KB
Ехото от това продължава и до днес, както се вижда от примерите и задачите, дадени във всички ръководства по теория на вероятностите, включително и в нашия. Те се съгласяват, че който спечели първи шест игри, ще получи цялата награда. Да предположим, че поради външни обстоятелства играта приключва преди един от играчите да спечели награда, например единият е спечелил 5 игри, а другият 3 игри. Правилният отговор в конкретния случай обаче е, че делението е справедливо в съотношение 7:1.
2359. Основи на теорията на грешките 2,19 MB
Числени методи за решаване на нелинейни уравнения с едно неизвестно. Числени методи за решаване на системи от линейни уравнения. При решаването на конкретен проблем източникът на грешки в крайния резултат може да бъде неточността на първоначалните данни за закръгляване по време на процеса на изчисление, както и методът за приблизително решение. В съответствие с това ще разделим грешките на: грешки поради първоначална информация;неотстранима грешка; грешки в изчисленията; грешки в метода.
5913. Основи на теорията на управлението 578,11 KB
Линейни автоматични системи. Съвременни системи за управление Р. Системи за управление с обратна връзка. Найкуист предлага критерий за стабилност, основан на честотните характеристики на система в отворено състояние и през 1936г.

Очертани са основите на теорията за надеждността и диагностиката по отношение на най-обемния компонент на системата човек – автомобил – път – околна среда. Представена е основна информация за качеството и надеждността на автомобила като техническа система. Дадени са основни термини и определения, показатели за надеждност на сложни и разчленени системи и методи за тяхното изчисляване. Обръща се внимание на физическите основи на надеждността на автомобила, методите за обработка на информация за надеждността и методите за тестване на надеждността. Показано е мястото и ролята на диагностиката в системата за поддръжка и ремонт на автомобили в съвременни условия.
За студенти.

Понятията „качество” и „надеждност” на машините.
Животът на съвременното общество е немислим без използването на машини с голямо разнообразие от дизайни и цели, които трансформират енергия, материали, информация и променят живота на хората и околната среда.
Въпреки огромното разнообразие на всички машини, в процеса на тяхното развитие се използват единни критерии за оценка на степента на тяхното съвършенство.

В пазарни условия създаването на повечето нови машини изисква спазването на най-важното условие за конкурентоспособност, а именно придаването им на нови функции и високи технико-икономически показатели за тяхното използване.
За ефективно използване на машините е необходимо те да имат високо качество и надеждност.

Международният стандарт ISO 8402 - 86 (ISO - Международна организация по стандартизация) дава следната дефиниция: "Качеството е съвкупността от свойства и характеристики на продукт или услуга, които му дават способността да задоволи заявени или очаквани нужди."

СЪДЪРЖАНИЕ
Предговор
Въведение
Глава 1. Надеждността е най-важното свойство на качеството на продукта
1.1. Качеството на продуктите и услугите е най-важният показател за успешната дейност на предприятията от транспортно-пътния комплекс
1.2. Понятията „качество” и „надеждност” на машините
1.3. Надеждност и универсални проблеми
Глава 2. Основни понятия, термини и определения, възприети в областта на надеждността
2.1. Обекти, разглеждани в областта на надеждността
2.1.1. Общи понятия
2.1.2. Класификация на техническите системи
2.2. Основни състояния на обект (техническа система)
2.3. Преход на обект в различни състояния. Видове и характеристики на отказите на техническите системи
2.4. Основни понятия, термини и определения в областта на надеждността
2.5. Показатели за надеждност
2.6. Критерии за надеждност на невъзстановими системи
2.7. Критерии за надеждност на възстановени системи
2.8. Индикатори за издръжливост
2.9. Индикатори за съхраняемост
2.10. Индикатори за ремонтопригодност
2.11. Изчерпателни показатели за надеждност
Глава 3. Събиране, анализ и обработка на оперативни данни за надеждността на продукта
3.1. Цели и задачи на събиране на информация и оценка на надеждността на машината
3.2. Принципи на събиране и систематизиране на оперативна информация за надеждността на продукта
3.3. Построяване на емпирично разпределение и статистическа оценка на параметрите му
3.4. Закони за разпределение на времето до отказ, най-често използвани в теорията на надеждността
3.5. Преобразуване на Лаплас
3.6. Доверителен интервал и доверителна вероятност
Глава 4. Надеждност на сложни системи
4.1. Сложна система и нейните характеристики
4.2. Надеждност на разчленени системи
Глава 5. Математически модели за надеждно функциониране на технически елементи и системи
5.1. Общ модел на надеждност на технически елемент
5.2. Общ модел на надеждността на системата чрез интегрални уравнения
5.2.1. Основни обозначения и допускания
5.2.2. Матрица на състоянието
5.2.3. Преходна матрица
5.3. Модели за надеждност на невъзстановими системи
Глава 6. Жизнен цикъл на техническа система и ролята на научната и техническа подготовка на производството за осигуряване на нейните изисквания за качество
6.1. Структура на жизнения цикъл на техническа система
6.2. Цялостна система за осигуряване на качеството на продуктите
6.3. Оценка на нивото на качеството и управление на надеждността
6.3.1. Международни стандарти за качество ISO 9000-2000 серия
6.3.2. Контрол на качеството и неговите методи
6.3.3. Методи за контрол на качеството, анализ на дефектите и техните причини
6.4. Технико-икономическо управление на надеждността на продукта
6.5. Седем прости статистически метода за оценка на качеството, използвани в стандартите ISO 9000
6.5.1. Класификация на методите за статистически контрол на качеството
6.5.2. Наслояване на данни
6.5.3. Графично представяне на данни
6.5.4. Диаграма на Парето
6.5.5. Диаграма на причината и следствието
6.5.6. Точкова диаграма
6.5.7. Контролен списък
6.5.8. Контролна карта
Глава 7. Физическата същност на процесите на промяна на надеждността на структурните елементи на автомобилите по време на тяхната работа
7.1. Причини за загуба на работоспособност и видове повреди на машинни елементи
7.2. Физико-химични процеси на разрушаване на материалите
7.2.1. Класификация на физични и химични процеси
7.2.2. Процеси на механично разрушаване на твърди тела
7.2.3. Стареене на материалите
7.3. Откази въз основа на якостни параметри
7.4. Трибологични повреди
7.5. Видове износване на автомобилни части
7.6. Повреди, дължащи се на корозионни параметри
7.7. Диаграма на износване и методи за измерване на износването на автомобилни части
7.8. Методи за определяне на износването на машинни части
7.8.1. Периодично измерване на износването
7.8.2. Непрекъснато измерване на износването
7.9. Влиянието на остатъчните деформации и стареенето на материалите върху износването на детайлите
7.10. Оценка на надеждността на елементите и техническите системи на автомобила при проектирането им
7.11. Най-разпространените методи и техники за осигуряване и прогнозиране на надеждността, използвани при създаването на машини
Глава 8. Система за поддръжка и ремонт на машини
8.1. Системи за поддръжка и ремонт на машини, тяхната същност, съдържание и принципи на изграждане
8.2. Изисквания към системата за поддръжка и ремонт и методи за определяне на честотата на тяхното изпълнение
8.3. Работа на машината в екстремни ситуации
Глава 9. Диагностиката като метод за наблюдение и осигуряване на надеждността на автомобила по време на работа
9.1. Обща информация за диагностиката
9.2. Основни понятия и терминология на техническата диагностика
9.3. Диагностична стойност
9.4. Диагностични параметри, определяне на гранични и допустими стойности на параметрите на техническото състояние
9.5. Принципи на автомобилната диагностика
9.6. Организация на диагностиката на автомобилите в системата за поддръжка и ремонт
9.7. Видове диагностика на автомобили
9.8. Диагностика на автомобилни компоненти по време на ремонт
9.9. Диагностика на състоянието на цилиндро-буталната група
9.10. Концепцията за диагностика на оборудването в съвременни условия
9.11. Техническата диагностика е важен елемент от технологичната сертификация на услугите на сервизните предприятия
9.12. Управление на надеждността и техническото състояние на машините въз основа на диагностични резултати
9.13. Диагностика и безопасност на автомобили
9.14. Диагностика на спирачната система
9.15. Диагностика на фарове
9.16. Диагностика на окачване и управление
Заключение
Библиография.

1.1. Основи на теорията на надеждността

а) Надеждност и решаване на проблеми за ускоряване на научно-техническия прогрес.

Тъй като технологията става все по-сложна, областите на нейното използване се разширяват, нивото на автоматизация се повишава, а натоварванията и скоростите се увеличават, ролята на проблемите с надеждността нараства. Тяхното решение е един от основните източници за повишаване на ефективността на оборудването, спестяване на разходи за материали, труд и енергия.

Пример 1. Цената на 10% увеличение на експлоатационния живот на автомобилните гуми е 0,2% от тяхната цена. Повишената надеждност на гумите води до съответно намаляване на нуждата от тях. В резултат на това разходите за производство на гуми, които осигуряват решение на конкретен транспортен проблем, са 0,898 от първоначалната им цена.

Поради нарастващата сложност на оборудването, разходите за неизправности, възникващи по време на неговата работа, се увеличиха значително.

Пример 2. Багер Е-652 замества работата на 150 багера. Един час престой води до значителни материални загуби.

Недостатъчно високото ниво на надеждност е една от основните причини за неоправдано високи разходи за поддръжка, ремонт на оборудване и производство на резервни части.

Пример 3. За поддържане на тракторите в работно състояние се изразходват два пъти повече пари за ремонт и поддръжка през техния експлоатационен живот, отколкото за закупуване на нов.

б) Основни понятия за надеждност.

Надеждността е свойство на системата запази във времетов установените граници стойностите на всички параметри, характеризиращи способността за изпълнение на необходимите функции при определени режими на използване, поддръжка, ремонт, съхранение и транспортиране.

Надеждността е сложно, но въпреки това ясно (на ниво GOST) регулирано свойство на системата.

Нека разгледаме последователно, в съответствие с причинно-следствените връзки, основните понятия, използвани при описанието на надеждността.

Надеждността като комплексно свойство на системата се определя от комбинация от четири по-прости свойства, а именно: надеждност, издръжливост, поддръжка и възможност за съхранение. Освен това, в зависимост от конструктивните и експлоатационните характеристики на системата, едно или друго свойство (или свойства) може да не бъде включено в надеждността. Например, ако търкалящият лагер не може да бъде ремонтиран, тогава възможността за ремонт не е включена в свойството за надеждност. Класификацията на свойствата за надеждност е показана на фиг. 1.1.

Надеждността е свойство на системата непрекъснатоподдържат работно състояние, когато работят за определен период от време някои(определено) време или някои(дадено) време на работа.

Устойчивостта е свойството на системата да функционира, докато крайнасъстояние по установения ред за поддръжка и ремонт.

Поддържаемостта е свойство на система, състояща се в адаптивността към предупреждение и откриванепредаварийни състояния, повреди и повреди, поддържане и възстановяване на работно състояние чрез поддръжка и ремонт.

Съхраняемостта е свойството на системата да запазва стойностите на показателите за надеждност, издръжливост и поддръжка по време и след съхранение и (или) транспортиране.

При определяне на характеристиките на надеждност бяха използвани понятия, които определят различни състояния на системата. Тяхната класификация е показана на фиг. 1.2.

Обслужваем – състоянието на системата, на което отговаря в момента всички изисквания, установено като в отн основни параметри, характеризиращи функционирането на системата, и във връзка с второстепенни параметри, характеризиращи лекота на използване, външен вид и др.

Faulty - състоянието на системата, в което се намира в момента от установените изисквания както по отношение на основен, така вторипараметри.

Работоспособен – състоянието на системата, на което отговаря в момента всички изискванияустановени във връзка с основни параметри.

Неработещ - състоянието на системата, в което се намира в момента не съвпада с поне единот установените изисквания за основни параметри.

Лимит – състояние на системата, при което тя временно или постоянно не може да работи. Критериите за гранично състояние за различните системи са различни и са установени в нормативната и техническа проектна или експлоатационна документация.

От горните дефиниции следва, че дефектна система може да бъде работеща (например автомобил с повредена боя на каросерията), както и неработеща система също може да бъде дефектна.

Преминаването на системата от едно състояние в друго става в резултат на събитие. Класификацията на събитията е показана на фиг. 1.3., и графиката, обясняваща това на фиг. 1.4.

Повредата е събитие, в резултат на което системата престава да отговаря на изискванията за второстепенни параметри.

Отказът е събитие, в резултат на което системата престава да отговаря на изискванията по отношение на основните и първични и вторични параметри, т.е. пълна или частична загуба на производителност.

Неуспех – неуспех със самолечение.

Изчерпването на ресурса е събитие, в резултат на което системата преминава в лимитно състояние. От изброените събития най-важното е отказът, който се класифицира:

А. По значимост (критична, съществена, незначителна).

Б. По естеството на възникване (внезапно, постепенно).

Б. По естеството на откриваемостта (явни, скрити).

Г. Поради възникването му (структурни, производствени, експлоатационни, деградационни).