Предельное состояние машины

Предельное состояние машины наступит в момент времени, при котором запас надежности будет израсходован, /Сн = 1 (или 6 = г= 0). Время работы t = ао потери машиной работоспособности и будет являться ресурсом по данному параметру. Это будет гамма-процентный ресурс (см. гл. 1, п. 2), так как ему соответствует регламентированная вероятность безотказной работы. [c.158]

Нормирование показателей надежности. Разработка. нормативов для показателей безотказности и долговечности всей машины, регламентация скоростей процессов, предельных состояний машины и ее элементов, запасов надежности, скорости изменения выходных параметров — необходимое условие для эффективного использования машин. [c.572]

Долговечность —свойство машины сохранять работоспособность до предельного состояния с необходимыми перерывами для технического обслуживания и ремонтов. Предельное состояние машины определяется невозможностью ее дальнейшей эксплуатации, либо обусловленным снижением эффективности, либо требованием безопасности и оговаривается в технической документации. Показателем долговечности могут служить, например, ресурс и срок службы. [c.143]

Критерием, определяющим предельное состояние машины по работоспособности, являются технические условия на параметры машины. В эти технические условия должны быть включены и показатели надежности — вероятность безотказной работы в течение требуемого промежутка времени, ресурс до потери определенного уровня работоспособности (по точности, производительности, к. п. д. машины), допустимые простои машины в ремонте и техническом обслуживании при принятой системе ремонта и др. [c.56]

Какими факторами определяется предельное состояние машины Что такое срок службы и технический ресурс машины Что такое моральный износ машины, чем он характеризуется [c.22]

Продление ресурса подшипников, муфт, торцевых уплотнений осуществляется по результату контроля их технического состояния при разборке машины, а также по скорости роста ее вибрации. Процедура прогнозирования остаточного ресурса роторной машины по изменению уровня вибрации осуществляется графоаналитическим методом с использованием результатов обследования объекта, статистических данных по надежности аналогичных типов машин и сводится к экстраполяции найденного тренда (скорости изменения вибрации) и определению момента его пересечения с линией предельного состояния машин данного типа. [c.276]

В процессе эксплуатации машина может пребывать в следующих состояниях исправности (неисправности), работоспособности (неработоспособности), предельном состоянии. Машина является исправной, если она отвечает всем предъявляемым требованиям. При нарушении хотя бы одного из требований машина считается неисправной. Исправное или неисправное состояние определяют работоспособность машины. Работоспособное состояние - это состояние машины, при котором значения всех параметров эксплуатационных качеств соответствуют требованиям нормативно-технической документации. Дефектом называется каждое отдельное несоответствие машины требованиям, установленным нормативно-технической документацией. Брак — состояние машины, передача которой потребителю не допускается из-за наличия дефектов. Событие, заключающееся в нарушении исправного состояния машины при сохранении ее работоспособного состояния, называется повреждением. Событие, заключающееся в нарушении работоспособного состояния, называется отказом. Предельное состояние — состояние машины, при котором ее дальнейшее применение по назначению недопустимо, восстановление исправного состояния возможно путем капитального ремонта. [c.330]

Безотказность — это свойство машины непрерывно сохранять работоспособность в течение некоторого времени или некоторой наработки. Долговечность определяется временем работы до наступления предельного состояния машины при соблюдении установленной системы технического обслуживания и ремонтов. Ремонтопригодность заключается в приспособлении машины к предупреждению и обнаружению причин отказов, повреждений и устранению их последствий путем проведения ремонтов н технического обслуживания. Сохраняемость — это свойство машины быть непрерывно исправной и работоспособной в течение и после хранения и транспортирования. [c.158]

Долговечность — свойство машины сохранять работоспособность до предельного состояния с необходимыми перерывами для технического обслуживания и ремонта. Обычно в качестве показателей долговечности может быть использован-ресурс или срок службы до предельного состояния. Предельное состояние машины определяется невозможностью ее дальнейшего применения по назначению вследствие значительного снижения эффективности или по условиям выполнения требований [c.9]

Кроме того, такие испытания требуют очень сложных машин и приборов. Необходимо поэтому иметь какую-то гипотезу (теорию), которая позволила бы оценивать опасность перехода материала в предельное состояние при сложном напряженном состоянии, не прибегая каждый раз к трудоемким опытам, а используя лишь данные наиболее простых опытов, т. е. опытов с одноосным напряженным состоянием. [c.222]

В качестве предельных состояний детали машины могут быть приняты [c.335]

Реальные машины и сооружения иногда выходят из строя. Естественно, что при перегрузках это случается чаще. В подобных обстоятельствах всегда можно найти тот элемент, который оказался самым слабым , выход из строя которого послужил причиной отказа в работе всей машины или сооружения. Про вышедший из строя элемент говорят, что он достиг того или иного предельного состояния. [c.68]

Предельное состояние всей машины, т. е. прекраш ение ее эксплуатации, определяется экономическими факторами — ее моральным износом или затратами, связанными с физическим износом машины. [c.23]

Такой вариант работы машины показан на рис. 51. Здесь время непрерывной работы То является случайной величиной и характеризуется некоторым законом распределения. При действии различных процессов длительность периода Tq [его среднее значение или соответствующее заданной вероятности безотказной работы Р (t) ] снижается. Предельное состояние работы машины наступит, когда То достигнет минимально допустимого по условиям эксплуатации значения. Это значение (T o)mia и будет определять ресурс Гр машины по данному параметру. [c.160]

Как известно, реализация Х , описывающая границу области с заданной вероятностью у выхода параметра X за ее пределы, достигает своего предельного состояния при Х = Хп,ах- Согласно принятым выше определениям отказ произойдет при выходе параметра за пределы Х ,ах. независимо от того, на какую величину он превзошел Х ах- Однако при работе многих узлов и машин степень изменения параметра за пределами Хп,ах может оказать решающее влияние на последствия отказа. [c.167]

Технические условия на выходные параметры различных машин и агрегатов служат основой для назначения допусков на предельные состояния для узлов и деталей, входящих в изделие. [c.173]

При назначении технических условий на предельные состояния выходных параметров изделия выбираются лишь те, изменение которых возможно в процессе эксплуатации. Если опыт эксплуатации или расчет свидетельствуют, что данный выходной параметр не претерпевает изменений или эти изменения не регламентированы требованиями к работоспособности изделия, то ТУ не устанавливают и его предельных значений. Следует отметить, что сложность процессов функционирования и потери изделием работоспособности часто приводят к необоснованным назначениям ТУ на предельные состояния или к их отсутствию для ряда характеристик. Кроме того, численные значения допусков на выходные параметры часто устанавливаются для новых изделий и не оговариваются допустимые пределы их изменения. Поэтому весьма актуальной является задача по обоснованию и установлению запасов надежности по выходным параметрам изделия. При этом для современных машин часто целесообразно устанавливать нормативы не только на предельные состояния по выходным параметрам, но и по степени повреждения отдельных элементов машины, определяющих изменение ее характеристик. Так лимитируются предельные состояния по износу (гл. 7, п. 3), по степени деформации, по величине возникающих трещин и другим повреждениям. Например, существуют нормативы на предельные состояния агрегатов и узлов сельскохозяйственной техники, где указываются критерии и величины наибольших повреждений, при достижении которых узел и машина требуют капитального ремонта. [c.173]

Испытания на надежность с применением методов прогнозирования и моделирования. Пусть необходимо испытать на надежность сложную машину, работоспособность которой определяется выходными параметрами. Эти параметры изменяются при эксплуатации машины под влиянием процессов старения и разрушения (см. рис. 62). Для каждого из параметров техническими условиями установлено предельное состояние, достижение которого означает отказ машины. [c.514]

Однако во многих случаях, особенно, когда объектом служит изделие с высокими требованиями к его надежности, нет необходимости выявлять всю область существования параметров и ее изменение во времени. Необходимо в первую очередь оценить те экстремальные условия эксплуатации, а также состояния машины, при которых имеется наибольшая вероятность достижения выходными параметрами предельных значений. [c.518]

Относительные затраты времени на ремонт и техническое обслуживание являются случайной величиной, поскольку дисперсию имеют как сроки службы (или время работы изделия до предельного состояния), так и потери, связанные с восстановлением утраченной работоспособности В качестве характеристики ремонтопригодности отдельных элементов машины применяются среднее время восстановления Тср и его дисперсия а . [c.548]

I. Задачи технической диагностики. Широкий диапазон условий и режимов эксплуатации, а также вариация начальных показателей качества машины приводят к значительной дисперсии в скоростях потери ею работоспособности и соответственно во времени достижения машиной предельного состояния. Поэтому весьма важно иметь методы и средства для оценки технического состояния машины — определение степени ее удаленности от предельного состояния, выявление причин нарушения работоспособности, установление вида и места возникновения повреждений и т. п. [c.553]

Разработка систем информации о надежности из сферы ремонта. Разработка систем информации о надежности изделий из сферы их эксплуатации — большое достижение для управления надежностью, оценки тенденций ее изменения и достигнутого уровня. Однако, чем выше требования к безотказности изделий, тем меньше информации поступает из сферы эксплуатации. Необходимо создание специальных систем информации о степени повреждения элементов ремонтируемых изделий, не достигнувших предельного состояния и не имеюш.их отказов, для недопущения которых и производится их ремонт. Этот мощный источник информации, который в настоящее время практически не применяется, позволит оценить степень использования потенциальных возможностей изделия по надежности и обоснованно назначить ресурс для машины и ее агрегатов. [c.573]

Из приведенных графиков видно, что существует два основных пути повышения ресурса трущихся деталей первый за счет увеличения площади подынтегральной кривой в направлении оси х, второй — в направлении оси р. Увеличение ресурса за счет повышения износостойкости — это качественный и наиболее выгодный путь-, второй — связан с увеличением предельных допусков износа, которые в связи со все возрастающими требованиями повышения скорости движения машин, а также точности действия механизмов не представляется возможным увеличивать. В этом случае повышение ресурса связано с заменой деталей, достигших предельного состояния. Этот количественный путь менее экономически выгоден. [c.206]

После отработки сложной конструкцией своего ресурса возникает проблема увеличения срока ее эксплуатации. Продление ресурса необходимо из чисто экономических соображений. Для таких сложных и дорогостоящих систем, какими, например, являются воздушные суда, продление ресурса всего лишь на один год позволяет сэкономить на всем парке машин сотни миллиардов рублей. При этом должно быть обеспечено требование к сохранению надежности конструкции при возможном или вероятном возникновении усталостных трещин в отдельных ее элементах. Трещины должны быть выявлены своевременно неразрушающими методами контроля до достижения предельного состояния, определяемого переходом к быстрому и неуправляемому разрушению. [c.18]

Сервисен С. В., Махутов Н. А. Предельные состояния и запасы прочности элементов конструкций и деталей машин при низких температурах.— В сб. докладов Всесоюзной научно-технической конференции Работоспособность машин и конструкций в условиях низких температур. Хладостойкость материалов . Ч. 1. Работоспособность машин и конструкций. Якутск, издание ЯФ СО АН СССР,, 1974, с. 13—40. [c.190]

Основное функциональное назначение любого антикоррозионно, го покрытия — обеспечение защиты материала конструкции от непосредственного контакта с агрессивной средой, от кавитационных, эрозионных и абразивных воздействий. Защитное покрытие может выполнять также и антиадгезионную роль, препятствуя налипанию или отложению компонентов среды на стенках аппаратов и трубопроводов. Химическое оборудование с полимерным покрытием выполняет различные функции, которые так или иначе влияют на выбор критерия отказа. Так, например, предельное состояние емкостной, колонной и реакционной аппаратуры с покрытием должно отличаться от предельного состояния насосов, вакуум-фильтров, центрифуг и т. д. Во многих случаях необходимо устанавливать предельные состояния для отдельных элементов и узлов аппаратов и машин форсунок, оросителей, мешалок, колес центробежных насосов п т. д. Такой подход позволяет более рационально выбирать тип и конструкцию полимерного покрытия. [c.44]

Испытывая образцы на растяжение или сжатие на обычных машинах в условиях различных температур, фактически моделируем работу материала при одноосном однородном напряженном состоянии. В простейшем случае можно полагать, что диаграмма растяжения (сжатия) и предельные состояния, соответствующие началу текучести материала и его разрушению, полностью соответствуют работе реальной конструкции. Примером таких конструкций могут служить элементы мостовых ферм, работающих на растяжение либо сжатие, опорные колонны и т. д. [c.18]

Во многих задачах акустической динамики машин возникает необходимость анализировать одновременно два или несколько акустических сигналов. В этих случаях требуется знать их совместное распределение вероятностей. Помимо того, что совместное распределение содержит как предельные случаи одномерные распределения исследуемых сигналов, в нем содержится также полная информация о статистических связях между ними. Это особенно важно, например, в задачах определения вкладов одновременно работающих машин в акустическое поле, где вопросы вязи между различными сигналами имеют определяющее значение (см. главу 4). Кроме того, как показали исследования, некоторые характеристики совместных распределений машинных сигналов чувствительны к изменению параметров внутреннего состояния машин и могут использоваться в качестве информативных признаков в акустической диагностике машин. [c.52]

Определение работоспособности производственно-технологических машин связано с оценкой качества их готовой продукции и их производительности. Без знания предельно допустимых значений этих двух параметров нельзя правильно оценить работоспособное состояние машины. [c.68]

Из приведенных понятий предельных состояний видно, что в условиях эксплуатации наиболее трудным является определение достижения турбомашиной второго предельного состояния, когда ее эксплуатация должна быть приостановлена из-за развития у нее сильной вибрации и машина должна быть отправлена на ремонт для устранения причины возникновения второго предельного состояния (для устранения причин недопустимой вибрации). [c.212]

Таким образом, вид предельного состояния и, следовательно, способы его описания существенно зависят от конструктивных особенностей деталей и режима нагружения. В связи с этим важное значение приобретает определение полей напряжений и деформаций в каждом конкретном случае расчета долговечности элементов машин в зависимости от их геометрии и теплового состояния. [c.194]

Для изделий, которые не могут ремонтироваться после отказа вследствие их конструктивных особенностей (например, элементы и отдельные функциональные узлы, применяемые в машинах, автоматических и радиотехнических устройствах), а также вследствие отсутствия доступа для ремонта (например, аппаратура искусственных спутников и других необслуживаемых объектов) или организационных возможностей ремонта, что определено условиями эксплуатации (изделия, эксплуатирующиеся в территориально удаленных от ремонтных баз районах, при отсутствии запасных частей и квалифицированного обслуживающего персонала), отказ является предельным состоянием. [c.45]

Некоторые элементы автоматических систем и машин в процессе работы достигают периода старения, характеризующегося повышенной интенсивностью отказов. Если это приводит к существенному снижению эффективности использования систем, то возникает необходимость в устранении из систем элементов, достигших определенного срока службы. Этот срок будет определять предельное состояние элементов, которое в данном случае является характеристикой, общей для всех изделий такого типа. [c.45]

По статистическим данным можно определить срок службы изделия (календарную продолжительность эксплуатации изделия) и срок службы изделия до предельного состояния (календарную продолжительность эксплуатации изделия до достижения им предельного состояния). Можно определить и другие технические показатели в зависимости от конкретного типа изделия, его назначения, особенностей и условий эксплуатации например, для электронно-вычислительных машин одним из часто употребляемых показателей, характеризующих надежность, является среднее время полезной работы в сутки. [c.67]

В процессе производственной эксплуатации вследствие деформирования, поломок и износа элементов машины, обрывов и коротких замыканий в электрических цепях, нарушения регулировок, залипания и забивания рабочих органов обрабатываемой средой, засорения гидравлических систем, образования течей в местах соединения шлангов, зафязнения или ослабления контактов электропроводки, ослабления креплений вследствие вибрации, встречи рабочего органа с непреодолимым препятствием и т. п. машина частично или полностью теряет свою работоспособность и не может выполнять заданные функции с изначально установленными параметрами. Невозможность дальнейшей эксплуатации машины из-за неустранимого нарушения требований безопасности или неустранимого выхода заданных параметров за установленные пределы, неустранимого снижения эффективности эксплуатации ниже допустимой определяет предельное состояние машины. Календарную продолжительность эксплуатации машины от ее начала или возобновления после ремонта до наступления предельного состояния называют сроком службы. Подобный показатель, но измеренный либо в часах чистой работы машины, либо в единицах ее продукции до наступления предельного состояния, называют техническим ресурсом. Срок службы и технический ресурс - обязательные характеристики, которые должны указываться в технической документации на конкретные виды и модели машин. Если техническим ресурсом определяется временной или наработочный (по суммарному объему выработанной с начала эксплуатации машины или ее возобновления после ремонта продукции) интервал работоспособности машины, то срок службы в большей мере является оценочным критерием эффективности использования машины в зависимости от времени, истекшего от начала выпуска машин данной модели, поскольку, кроме прочих факторов, он учитывает так называемый моральный износ машины, характеризуемый соответствием конструктивного решения машины современному уровню развития техники, так как со временем прежде новые модели машин устаревают и уступают по своим выходным параметрам (производительности, стоимости вырабатываемой продукции, безопасности, комфортным условиям для обслуживающего персонала, экологическим показателям и т. п.) пришедшим на смену им новым моделям. [c.10]

Предельные состояния и предельные нагрузки. В конструкциях, т. е. в инженерных сооружениях и особенно в машинах, возможны весьма разнородные повреждения, приводящие к потере работоспособности. Те из них, которые проистекают от недостаточной статической прочности или от усталости, были рассмотрены выше. Однако к потере работоспособности может привести и чрезмерное нагревание кинематической пары, в результате которого произойдет сваривание ее элементов и потеря подвижности. Потерю работоспособности могут вызвать также и сильная вибрация, чрезмерная упругая деформация и многое другое. Напряженное состояние конструкции называется предельным, если самое незначительное превышение соответствующих ему напряжений ведет к потере работоспособности. В зависимости от вида потери работоспособности для одной и той же конструкции существуют несколько предельных состояний, каждое для своего вида. Всякое предельное состояние появляется под действием вызывающей его нагрузки, которую называют предельной нагрузкой. Как ясно из сказанного, для одной и той же конструкции существует целый ряд предельных нагрузок. Разумеется, действительная нагрузка должна быть меньще наименьшей из них. [c.176]

Классификация процессов старения по их внешнему проявле-нию, Поскольку процессы старения характеризуются сложными и разнообразными явлениями, происходящими в материалах деталей машины, их классификацию целесообразно провести в зависимости от того внешнего проявления, к которому привел данный процесс. По внешнему проявлению процесса, т. е. по деформации детали, ее износу, изменению свойств и другим показателям, можно судить о степени повреждения материала детали и, следовательно, оценить близость изделия к предельному состоянию. [c.80]

Особенность данного метода эксплуатации машины заключается в том, что уже за первый период ее непрерывной работы достигается предельное состояние по одному из параметров. Это допустимо тогда, когда имеются возможности за счет нетрудоем- [c.160]

Предельное состояниг по степени повреждения и по выходному параметру. Предельное состояние характеризует выход изделия из области работоспособности. Это относится как к машине в целом, так и к ее узлам, деталям и элементам. [c.169]

В сложных системах процесс изменения начальных параметров характеризуется большим числом Взаимосвязей, разнообразными воздействиями на систему и возникновением неодинаковых по природе процессов старения. Все это приводит к формированию основных показателей надежности всего изделия и в первую очередь к пок азателям степени его удаленности от предельного состояния. В соответствии с представлением о действии энергии на машину при ее эксплуатации (см. гл, 1, п, 3) на рис. 62 показана схема формирования показателей надежности сложной системы. Энергия, действующая на машину при ее эксплуатации , слагается из воздействий энергии окружающей среды энергии рабочих процессов машины Wпотенциальной энергии технологических процессов — напряжения в отливке, в сварочном шве, в поверхностном слое обработанной детали и т, п. и энергии воздействий на машину при ее ремонте и техническом обслуживании 4. Проявляясь в виде механической, тепловой, химической, электромагнитной и в других формах, энергия определяет условия работы. машины и ее элементов нагрузки, напряжения, температуры, скорости и ускорения, химические воздействия, давления, электромагнитные силы и др. [c.193]

Сложные. циклы нагрева и нагружения деталей при расчете долговечности разделяют на участки, на каждом из которых накапливается статическое или усталоетное повреждение. Если цикл повторяется и нагружение не является случайным (например, существует типичный эксплуатационный цикл, в котором характер нагружения деталей машины всегда одинаков), то происходит пропорциональное нагружение материала деталей, при котором соотношение долей статического и циклического повреждений остается неизменным за весь ресурс работы [23]. Это позволяет использовать для анализа предельного состояния и определения запаса прочности представления о поверхности термоциклического нагружения (рис. 98). Для заданных условий нагружения (размаха деформаций Дед, длительности действия нагрузки Тд и ресурса долговечности Л/д) состояние детали характеризуется положением точки А относительно предельной поверхности разрушения. Длительность переходных процессов в цикле здесь исключена из рассмотрения для упрощения анализа, поэтому Тд=ТвЛ д, где Тв — длительность выдержки в цикле. [c.170]

Дается углубленное излогкепие ряда разделов сопротивления материалов — таких, как теория предельных состояний, температурные наиряшешш, усталостная прочность и устойчивость. Излагаются некоторые взгляды на вопросы взаимосвязи практических целей расчета и развития средств анализа выбор расчетной схс.мы, обоснование коаффициентов запаса, применение вычислительных машин и практических методов расчета. [c.2]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...