Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...

Статьи Чертежи Таблицы О сайте Реклама
С самого начала очевидно, что необходимо отыскать какой-то способ использования предыдущего опыта применительно к новой системе — системе, которая еще не построена и для которой, следовательно, не существует никаких данных. Необходимо использовать знания, полученные при эксплуатации подобных систем или путем теоретического изучения новой системы. Таким образом, приходится экстраполировать и интерполировать имеющиеся данные с учетом новых и часто неизвестных обстоятельств. Обычно для этого система разбивается на функциональные части, анализируются характеристики этих частей и на основании результата подобного анализа рассчитываются ожидаемые характеристики системы. Логическим обоснованием такого метода является соображение, что многие новые системы представляют в значительной степени новые комбинации известных частей. Часто лишь небольшое число этих частей является радикально новыми конструкциями, и их можно подвергнуть специальной обработке и даже специальным испытаниям для получения необходимых данных. Для лучшего понимания изложенного метода рассмотрим сначала методику расчета надежности, по которой имеется больше всего опыта (см. т. И, гл. 2—4).

ПОИСК



Задачи, связанные с расчетом характеристик

из "Справочник по надежности Том 1 "

С самого начала очевидно, что необходимо отыскать какой-то способ использования предыдущего опыта применительно к новой системе — системе, которая еще не построена и для которой, следовательно, не существует никаких данных. Необходимо использовать знания, полученные при эксплуатации подобных систем или путем теоретического изучения новой системы. Таким образом, приходится экстраполировать и интерполировать имеющиеся данные с учетом новых и часто неизвестных обстоятельств. Обычно для этого система разбивается на функциональные части, анализируются характеристики этих частей и на основании результата подобного анализа рассчитываются ожидаемые характеристики системы. Логическим обоснованием такого метода является соображение, что многие новые системы представляют в значительной степени новые комбинации известных частей. Часто лишь небольшое число этих частей является радикально новыми конструкциями, и их можно подвергнуть специальной обработке и даже специальным испытаниям для получения необходимых данных. Для лучшего понимания изложенного метода рассмотрим сначала методику расчета надежности, по которой имеется больше всего опыта (см. т. И, гл. 2—4). [c.35]
При таком упрощении вычисления обычно становятся достаточно простыми. [c.36]
Очевидно, что в этом случае можно описать влияние отказов. Для каждой части системы дается определение отказа (возможно, даже для каждой детали), которое затем сопоставляется с системой в целом — реакцией системы в виде отказа или исправности , включая оценку ухудшения качества работы. Не следует уменьшать сложность проблем, возникающих при выполнении подобного анализа влияния отказов. Имеются затруднения, связанные с определением того, что является отказом детали или элемента, с определением взаимодействия де тали и части системы, с установлением определенных причин отказов системы, с обработкой большого объема данных, проводимой при выполнении подобного анализа сложной системы, и т. д. Однако можно утверждать, что конструкция не продумана и, быть может, даже не закончена, пока не проведен анализ влияния отказов. Несомненно, следует согласиться с утверждением, что это техническая работа, представляющая существенный этап расчета надежности. [c.36]
Вывод формулы для расчета надежности системы облегчается, если подготовить наглядную картину анализа влияния отказов — так называемую блок-схему надежности. На этой блок-схеме определяются те части системы, отказ которых вызывает отказ системы (последовательные элементы), и те части системы, отказ которых приводит лишь к увеличению вероятности отказа системы (параллельные элементы). При параллельном соединении элементов отказ системы происходит лишь при совмещении отказов частей системы. Другими словами, блок-схема надежности представляет вероятностную задачу в виде схемы. Решением этой вероятностной задачи является выражение вероятности отказа системы через вероятности отказов рассматриваемых ее частей. [c.36]
По существу возникают две задачи 1) оценка частоты перерывов в эксплуатации системы из-за неисправностей и 2) оценка объема снабжения или потребности в запасных деталях. Обе эти задачи решаются с учетом двух различных видов отказов. Отказы системы, устраняемые только регулировкой и не требующие замены деталей, учитываются при решении первой задачи, но не учитываются при решении второй. С другой стороны, замена нескольких деталей при одном ремонте рассматривается как один отказ системы в задаче 1 и как несколько отказов в задаче 2. Это определяет лишь рамки задачи определения отказов. При каждом анализе надежности системы должны использоваться те критерии отказа, которые соответствуют поставленной при выполнении анализа задаче. И здесь в лучшем случае можно лишь установить некоторые общие принципы определения отказов элементов, частей системы и даже системы в целом (см. т. И, гл. 1). [c.37]
При расчете надежности все внимание сосредоточивается на зависящей от времени вероятности отказа каждой части системы с точки зрения влияния ее на вероятность отказа системы. При расчете восстанавливаемости приходится рассматривать две величины вероятность того, что отказ системы вызван отказом определенной ее части, и плотность вероятности времени неисправности отказавшей части. [c.38]
Эту величину можно представить как взвешенное среднее значение плотностей вероятностей интервалов времени неисправности частей системы, причем веса равны вероятностям отказов частей при условии отказа системы. [c.39]
В последнем случае плотности вероятностей интервалов времени неисправности должны относиться и к отказам отдельных частей системы, и к отказам одновременно нескольких частей. [c.39]
Готовность системы на самом деле характеризуется величиной А, но имеются некоторые особые характеристики или допущения, присущие Л это коэффициент готовности в ограниченном, но очень важном смысле. Если предположить, что ремонт может восстановить — и на самом деле восстанавливает — систему, делая ее новой , то А показывает вероятность того, что система пригодна к работе в любой произвольно выбранный момент времени на протяжении заданного интервала. При этом считается, что А не зависит от времени (исключая небольшие изменения, появляющиеся, если рассматривается неудачно выбранный интервал времени, например начинающийся и заканчивающийся непосредственно после отказа). С другой стороны, если предположить, что ремонт не восстанавливает систему до исходного состояния, а вероятность отказа увеличивается со временем, т. е. после каждого ремонта, то величина А зависит от времени и ее значение для интервала времени от / до / + /г уменьшается с ростом t при постоянном h и увеличивается с ростом h при постоянном t. Таким образом, вообще говоря, величина А на самом деле является функцией t и /г, где t — время начала интервала, а h—длина интервала, в котором рассматривается готовность системы. [c.40]
Следует подчеркнуть еще раз, что среднее значение величины у в любом случае, аналогичном приведенным выше, вообще говоря, не совпадает с коэффициентом готовности, определенным формулой/ = io/(io+ir)-Это обстоятельство показывает, что коэффициент А дает лишь частичное описание готовности системы. Однако до настоящего времени случайные величины типа у использовались редко, и невозможно в настоящее время представить в приемлемом виде способ и примеры их применения. Эта область может оказаться плодотворной в новых работах. Таким образом, в настоящее время расчет готовности основывается только на возможности определять надежность системы и плотность вероятности времени ремонта и вычислять средние значения для подстановки в формулу для величины Л. [c.41]


Вернуться к основной статье

© 2025 Mash-xxl.info Реклама на сайте