Вероятность опасного состояния

ВЕРОЯТНОСТЬ ОПАСНОГО СОСТОЯНИЯ [c.528]

Для конструкций обычной и атомной энергетики, авиации, транспортных газовых турбин, металлургического оборудования и других объектов современной техники малоцикловое разрушение относится к числу наиболее вероятных опасных состояний. Различают усталостные, квазистатические и смешанные разрушения, возникающие в зависимости от преимущественного характера циклической неупругой деформации, которая может быть знакопеременной или односторонней, накапливающейся с каждым циклом. Рост односторонней деформации, если она охватывает существенные объемы тела, опасен также в связи с возможностью возникновения чрезмерных относительных перемещений (формоизменение, коробление), нарушающих условия эксплуатации и приводящих в конечном итоге к выходу конструкции из строя. [c.5]

На последне.м этапе результаты решения детерминистической задачи используются для постановки соответствующей вероятностной задачи. Внещние силы рассматриваются как детерминированные функции времени, зависящие от ряда случайных параметров. Для импульсивной нагрузки в качестве случайных параметров можно принять, например, характерное время действия импульса и его интенсивность в начальный момент. При заданном законе распределения случайных параметров найдена вероятность опасного состояния. Для решения задачи используется статистический метод, предложенный В. В. Болотиным [4] для систем, состояние которых можно описать конечным числом параметров, являющихся, в свою очередь, функциями конечного числа случайных параметров. Применительно к задачам устойчивости оболочек пр наличии случайных начальных неправильностей этот метод использован в работах В. В. Болотина, Б. П. Макарова, В. М. Гончаренко [4], 6], [7]. [c.378]

Примечание. Пусть некоторым конструктивным способом производится оценка состояния некоторого узла. Тогда, очевидно, принимая к эксплуатации объект с данной оценкой состояния, необходимо оценить риск принятия такого решения. Мерой такого риска может служить оценка вероятности опасного состояния при данном значении наработки. Исходя из принятой модели эта вероятность определяется как [c.51]

П. Оценка характеристик состояния узла с номером i (см. раздел 13). Оценка вероятности опасного состояния (см. подраздел [c.62]

Наличие касательных напряжений в полках тонкостенных профилей приводит к тому, что в крайних волокнах балки, где действуют наибольшие нормальные напряжения Омакс, напряженное состояние будет плоским, а не линейным (рис. 310). Поэтому в таких балках вероятной опасной точкой будет не произвольная точка крайних волокон, а та точка, где тп=т акс Условие прочности для этих балок следовало бы писать не в обычном виде [c.337]

Метод условных функций надежности особенно удобен при оценке показателей безопасности. Допустимый риск при этом весьма мал по сравнению с единицей, что может вызвать затруднения при его оценке. Однако сочетания нагрузок, приводящих к опасным состояниям, являются редкими событиями по сравнению с нагрузками в условиях нормальной эксплуатации. С другой стороны, условные вероятности отказа по отношению к редким нагрузкам, т. е. функции условного риска Я (/ г, s) = 1 — Р t r, s), вообще, не очень малы. Пусть р (s t) — плотность вероятности максимальных нагрузок s на отрезке [/ , /1. Полный риск для объекта со случайными свойствами определим по формуле типа (2.33) [c.43]

Тестирование ввода-вывода средствами самоконтроля при включении питания можно осуществить только частично из-за вероятности установки сигналов выходных линий в нежелательные и, возможно, опасные состояния, а также из-за отсутствия обратной связи от внешних линий в микрокомпьютер. Входные порты проверяются посредством подачи в них известных стимулирующих наборов, которые компьютер считывает и идентифицирует как правильные или неправильные. Стимулирующий набор либо подается от тест-прибора, который подключается на вход по запросу вычислительной [c.218]

Все вышеперечисленные методы дают качественную оценку технического состояния оборудования. При их проведении обнаруживаются объемные опасные дефекты, такие как трещины, подрезы, непровары, поры. Однако необходимо отметить, что появление таких дефектов является лишь заключительной стадией процессов, происходящих на микроуровне и сопровождающихся изменением характеристик прочности, пластичности и трещиностойкости. Одним из таких процессов является охрупчивание (деформационное упрочнение) материала, вызывающее повышение временного сопротивления Св, предела текучести Пг и снижение запаса пластичности, ударной вязкости и трещиностойкости. Это, в свою очередь, увеличивает вероятность хрупкого разрушения даже при температурах выше предела хладноломкости. [c.337]

Мы уже видели, что величина максимальных напряжений вблизи очага концентрации, выраженная через теоретический коэффициент концентрации ад, еще не характеризует полностью роль местных напряжений в усталостном разрушении. Было замечено, что большое значение имеет также и скорость убывания этих напряжений, т. е. их градиент. Это — тоже своего рода масштабный эффект. Если местные напряжения убывают медленно, то в относительно широкой зоне местных напряжении оказывается большое число кристаллитов, и вероятность индивидуальной не-благоприятности их состояния и расположения возрастает. Если градиент большой и напряжения по мере удаления от очага концентрации быстро падают, то в среднем статистическом опасность зарождения трещины снижается. [c.401]

В общем случае дефект потенциально опасен и может привести к возникновению в объекте аварийной ситуации, т. е. такого состояния объекта, когда его дальнейшее использование по прямому назначению невозможно или небезопасно. В соответствии с этим потенциальную опасность (вид) дефекта характеризуют вероятностью Р (Л) возникновения аварийной ситуации в объекте из-за дефекта при регламентированных режимах и условиях его эксплуатации в течение заданного периода времени, если в объекте этот дефект единственный. В объекте могут быть дефекты различного вида i, где 1=1, ia. При этом каждому дефекту вида ( независимо от типа k соответствует своя потенциальная опасность Р (Ai). Для дефектов вида критиче-, ские Р (Лкр) -> 1, для дефектов вида малозначительные Р(Л )->-0. [c.17]

При наличии запаса надежности К >1 или, что то же самое, резерва надежность машины весьма высока, так как вероятность выхода параметра X за пределы б мала, меньше регламентированного ее значения. Опасность представляют лишь внезапные отказы от внешних воздействий, не связанных с состоянием самой машины. [c.157]

Главное, вероятно, в решении задач о сопротивлении разрушению образцов с кольцевыми выточками заключается в определении места расположения опасной зоны и учете фактора неоднородности напряженного состояния. Решение первой части этой задачи состоит в исследовании состояния металла в зоне влияния кольцевого надреза. [c.158]

Здесь не рассматриваются сернистые аэрозоли, представляющие серьезную опасность для здоровья людей и состояния природной среды в индустриальных районах мира эти аэрозоли образуются при сжигании угля и жидких топлив, содержащих большой процент серы. Неуклонное увеличение содержания сернистых соединений в дождевой воде, выпадающей в США, Европе и других регионах, где сжигается содержащее серу топливо, приводит к возникновению экологических и медицинских проблем, которые по степени своей важности со временем, вероятно, выйдут за рамки вопросов региональных изменений климата. [c.33]

Пусть наиболее опасной является ошибки Р- (V и при классификации состояний желательно ограничить ее вероятность значением / ( ЕЕ) Р- ( ) а Тогда пороговое значение находится [c.122]

В качестве припоев для пайки коррозионно-стойких сталей можно применять латуни. Они достаточно хорошо растекаются по стали и образуют прочные паяные соединения (Oj, 360 МПа). Существенным недостатком этих припоев является то, что латуни в жидком состоянии проникают по границам зерен стали и способствуют хрупкому разрушению под напряжением. Эффект растрескивания сталей по границам зерен наиболее выражен при пайке ТВЧ или в пламени газовой горелки, т. е. когда вследствие неравномерного и быстрого нагрева создаются внутренние растягивающие напряжения. Вероятность образования трещин становится меньше при пайке латунью отожженной стали в печах или в солевых ваннах, где обеспечивается равномерный нагрев паяемых деталей. Во всех случаях опасность образования трещин возрастает при повторной перепайке. [c.239]

Кроме того, на АЭС проводят диагностику состояния основного теплотехнического оборудования реакторной установки, которая служит для определения первопричины его ненормальной работы, прогнозирования вероятного появления неисправностей, а также степени их опасности для дальнейшей эксплуатации оборудования. [c.138]

Получение оптимальных свойств металла шва в этом термическом состоянии позволяет реализовать также выдвинутые в предыдущем параграфе рекомендации по снижению опасности около-шовного растрескивания при сварке за счет использования заготовок с мелким зерном. Последнее достигается в результате проведения аустенитизации заготовок при меньшей температуре, чем это требуется для получения оптимальной жаропрочности сплава. Оптимальный же режим аустенитизации сплава совмещается в данном случае с режимом полной термической обработки сварного соединения и обеспечивает требуемые уровни жаропрочности основного металла и шва. Следует, однако, учесть, что эта технология может успешно применяться для относительно небольших по размерам сварных узлов, в процессе полной термической обработки которых не следует ожидать значительных деформаций. Для крупногабаритных узлов, где эта опасность вероятна, нужно в большинстве случаев ограничиваться проведением термической обработки по режиму двойной стабилизации. [c.248]

При проектировании элемента конструкции необходимо подобрать сочетание материала и формы таким образом, чтобы конструкция могла выполнять свои функции не разрушаясь. Для осуществления этого расчетчик должен иметь в своем распоряжении некоторую вычисляемую механическую величину, физически связанную с наиболее опасным и вероятным видом повреждения таким образом, чтобы его можно было точно предсказать при достижении этой механической величиной известного критического значения. Тремя наиболее употребительными в этих целях механическими величинами являются напряжение, деформация и энергия. Как известно, напряжение является величиной, знание которой позволяет предсказать возможность повреждения (большинства различных его видов) и, следовательно, избежать его путем принятия соответствующих мер. В связи с этим для расчетчика чрезвычайно важны представление о напряженном состоянии в точке и умение исследовать трехосное напряженное состояние. [c.86]

Повышение глубины горных работ связано с увеличением вероятности возникновения горных ударов вследствие перенапряженного состояния пород [73]. Возникновение таких ударов особо опасно при проходке подготовительных горных выработок, нарушающих первоначальное естественное устойчивое состояние горных пород и при определенных условиях ведущих к мгновенной разгрузке среды — горному удару. [c.208]

Задача определения остаточного ресурса эксплуатируемого оборудования относится к классу задач индивидуального прогнозирования и включает решение таких задач, как оценка текущего состояния и развитие этого состояния в ближайшем будущем, оценка вероятностей наступления отказов и прогнозирование аварийных ситуаций, оценка риска по отношению к опасным аварийным ситуациям. На основе этого прогноза устанавливается предельно допустимый срок эксплуатации оборудования или назначается срок очередного контроля его состояния. [c.19]

Задача определения вероятности наступления опасного состояния, связанного с потерей устойчивости, лринщспиально не отличается от аналогичных задач теории надежности - найти вероятность того, что параметры рассматриваемого технического объекта будут находиться в некоторой допустимой области [11]. [c.528]

Допустим, что параметры импульса являются случайными величинами. Положим также, что совместная плотность ве- роятностей этих величин известна. Используя детермиии- о,в стическую связь между параметрами импульса и параметрами, определяющими возму- о,б щенное состояние оболочки, можно поставить задачу об отыскании вероятности прощелкивания. Вероятность наступления опасного состояния о,г вычисляем по формуле [4] [c.383]

В качестве предупреждающего сигнала предпочитают тот, который возникает до наступления короткого замыкания. Это объясняется в основном стремлением уменьшить зазор и повысить плотности тока, что увеличивает вероятность короткого замыкания, когда за время порядка 0,008 с ток ИП возрастает во много раз. Поэтому наи-больщее время срабатывания устройств защиты от короткого замыкания должно быть не более 0,005 с при этом прерывание потока энергии должно начинаться несколько раньше возникновения опасного состояния в МЭП. Этому требованию отвечают системы защиты, основанные на появлении сигналов на 0,02... 0,05 с, предшествующих короткому замыканию электродов. В период, предшествующий короткому замыканию на отдельных участках МЭП, где расстояния между вершинами неровностей поверхности имеют наименьшие значения, возникают локальные электрические разряды, сопровождаемые появлением на выходе ИП высокочастотных составляющих тока и напряжения. Эти колебания, выделенные электронными схемами, используют как сигналы, предупреждающие о коротком замыкании. [c.294]

Проявление масштабного фактора тесно связано с влиянием состояния поверхности. В частности, длительное травление стекла плавиковой кислотой, удаляющее наружный слой и создающее идеально ровную поверхность, приводит к резкому снижению вероятности существования на поверхности опасных дефектов, и согласно статистической теории дефектов должно наблюдаться повышение прочности массивных образцов до прочности тонких стеклянных волокон. Эксперимент полностью подтверждает это предположение. ВЛИЯНИЕ СРЕДЫ Й СОСТОЯНИЯ ПОВЕРХНОСТИ НА ПРОЦЕССЫ РАЗРУШЕНИЯ. Состояние поверхности — один из важнейших факторов, влияющих на результаты механических испытаний образцов в лабораторных условиях. Наличие небольших выступов и впадин на плохо обработанной поверхности приводит к повышению концентрации напряжений. Поверхностные неровности могут играть роль хрупких трещин и значительно снижать определяемые испытаниями прочностные характеристики металла. Например, хрупкие в обычных условиях кристаллы каменной соли становятся пластичными, если при испытании их погрузить в теплую воду, растворяющую дефектный поверхностный слой (эффект Иоффе). Тщательная полировка поверхности металлических образцов приводит к увеличению измеряемых при растяясенпи характеристик прочности и пластичности. [c.435]

При коррозии в морской воде или других нейтральных средах вследствие высокой электропроводности воды дальность действия контакта велика, поэтому соотношение площадей поверхности контактирующих металлов существенно влияет на характер контактной коррозии. Например, сочетание медных образцов большой площади с относительно малой площадью образцов из нержавеющей стали в морской воде опасно для нержавеющей стали. В этом случае сталь, активируясь, может стать анодной по отношению к меди, и тогда возможно сильное ускорение коррозии нержавеющей стали. Наоборот, контакт малых деталей с большими поверхностями нержавеющей стали более опасен для медных С1Тлавов в этом случае вероятнее устойчивое катодное состояние стали по отношению к меди и возможно значительное ускорение коррозии меди за счет контакта со сталью. [c.202]

Наконец, необходимо еще раз подчеркнуть большую роль способа выплавки стали при ее последующем упрочнении методом ТМО. Отмеченная выше (стр. 64) возможность получения более высоких механических свойств при НТМО сталей, выплавленных в вакууме из чистых шихтовых материалов, связывается с увеличением запаса пластичности в аустенитном состоянии [22]. Это приводит к улучшению пластических свойств стали после закалки. Кроме того, повышение пластичности аустенита, по-видимому, уменьшает вероятность локальной концентрации напряжений и снижает опасность трещинообразо-вания при деформировании, что способствует эффективности проведения ТМО. [c.77]

Современные машины компактны, их фрикционные сочленения сложны, а движущиеся части закрыты, что исключает непрерывный контроль за состоянием узлов трения. Для определения типа и интенсивности износа машины необходимо периодически разбирать, что дорого и опасно, так как вероятность аварии при пуске больше, чем в условиях установившегося режима работы [127]. Для контроля за работой узлов трения необходимы новые методы. К ним относятся вибрационный анализ, магнитные пробки, спектрографический анализ масла [128]. Последний метод интенсивно используется для обнаружения сильного износа по количеству частиц, которые поступают в смазку из подвижных сочленений. Во многих случаях этот метод эффективен, однако имеет и свои ограничения. Он показывает только количество металла в смааке, но не дает информации о размере и форме металлических частиц и не различает частиц окислов и других соединений металлов, что [c.88]

Развитие представлений об условиях образования хрупких состояшгй привело к понятиям о температурном запасе вязкости, о первой и второй критической температурах как характеризующих соответственно квази-хрункое и хрупкое состояние. Энергетическая трактовка в упруго-нласти-ческой постановке условий распространения инициированной трещины дала возможность охарактеризовать критический размер трещин или дефектов, способствующих возникновению хрупких разрушений, а путем применения статических представлений о вероятности существования опасных дефектов в напрягаемых объемах — оценить роль абсолютных размеров на прочность при хрупких состояниях. Результаты исследований критерием хрупкого разрушения обосновали методы испытания, позволяющие определять критические температуры и размеры трещин, а также разрушающие напряжения при квазихрупком и хрупком состоянии, необходимые для выбора материалов, производственных и эксплуатационных условий, исключающих воз-мон ность хрупких разрушений. [c.41]

Требуемое начальное (или остаточное) напряженное состояние при этом определено лишь с точностью до шарового тензора. К тому же, всегда существует бесчисленное множество вариантов распределения самоуравновешенных напряжений, при которых в опасных точках цикл будет приведен к симметричному (вопрос о единственности напряжений в состоянии, предшествующем циклической пластической деформации, рассмотрен в гл. IV). Поэтому вероятность того, что определяемая с помощью неравенства (3.8) верхняя оценка совпадает с точным решением, довольно велика. Она еще бо- [c.92]

Для оценки прочности корпуса реактора существенное значение приобретает рассмотрение условий протекания второй стадии аварии, связанной со срабатьшанием САОЗ. При падении давления в реакторе ниже 5 МПа в верхнюю камеру и опускной канал реактора подается из емкости САОЗ под давлением раствор борной кислоты с температурой около 60 °С. Корпус реактора находится при температуре, соответствующей номинальному режиму эксплуатации, т.е. около 300 °С, поэтому в начальный момент времени внутренняя поверхность корпуса реактора оказьшается подверженной тепловому удару. Наиболее опасны последствия этого удара для корпуса на уровне активной зоны, где материал обладает повышенной хрупкостью вследствие радиационного облучения и существует большая вероятность разрушения при наличии исходных (на момент аварии) дефектов. Поэтому анализ теплового удара корпуса реактора важен прежде всего с точки зрения возможности распространения этих дефектов. Исследованию напряженных и деформированных состояний, сопровождающих [c.95]

Прямое проявление вибрационных дефектов наиболее вероятно на начальном этапе доводки. Оно непосредственно свидетельствует о существовании опасных динамических состояний конструкции и о необходимости их пр1едотвращения. Однако проявление вибрационных дефектов чаще всего не дает достаточных сведений, необходимых для разработки и проведения конкретных мероприятий. Возникновение вибрационных дефектов на работающей турбомашине способно вызывать тяжелые последствия, нарушая [c.190]

Важным, особенно на начальном этапе доводки, аспектом подготовки тензом-етрирования рабочих колес является оптимальный выбор расположения ограниченного числа тензорезисторов. С одной стороны, этот выбор диктуется желанием получить наиболее достоверную информацию о максимальном уровне напряжений при динамических процессах, опасное проявление кото1рых наиболее вероятно. С другой стороны, требуется получить наиболее полную информацию о всей совокупности возможных динамических состояний, с вероятностью проявления которых, как опасных, приходится считаться. Эти требования в определенной мере взаимно противоречивы. Выбору оптимального расположения тензорезисторов способствует предшествующий опыт, а также комплекс исследований расчетно-теоретического и лабораторно-экспериментального характера. В процессе доводки по мере накопления экспериментальных сведений, включая факты прямого проявления вибрационных дефектов, расположение тензорезисторов при каждом последующем испытании уточняется с учетом целей испытаний и изменений, вносимых в конструкцию. [c.192]

Поскольку особенностью хрупких материалов является разрушение их без предварительных пластических деформаций, можно считать, что разрушения вызывают максимальные напряжения термоупругости. Следует оговориться сразу, что существует статистическая теория Мэйсона и Смита [2], которая на основе теорий статистической прочности Вейбелля [3] предполагает, что разрушение хрупких материалов наступает не в момент максимальных напряжений, а в момент так называемой максимальной опасности разрушения, обусловливаемой как величиной напряжения, так и величиной объема, находящегося в напряженном состоянии. При этом находится напряженное состояние образца, соответствующее максимальной вероятности разрушения. Наши эксперименты по испытаниям металлокерамических материалов, а также работы Мэнсона и Смита [2] показывают, что заметные расхождения между теорией максимальных напряжений и теорией максимальной опасности разрушения имеют место при значениях критерия Био В1 > 1 -У 2. [c.350]

Для получения швов, обладающих достаточно высокой пластичностью в холодном состоянии, применяют электроды, обеспечивающие получение в наплавленном металле сплавов на основе меди и никеля. Медь и никель не образуют соединений с углеродом, но их наличие в сплаве уменьшает растворимость углерода в железе и способствует фа-фитизации. Поэтому, попадая в зону неполного расплавления, прилегающую к шву, они уменьшают вероятность отбеливания. Кроме того, повышению пластичности металла шва способствует возможность проковки наплавленного металла в горячем состоянии для уменьшения уровня сварочных напряжений. Проковка обязательна, так как при этом уменьшается опасность образования трещин в околошовной зоне. [c.426]

Соотношение между Ор(Т) и сГ(.р(7) зависит от температуры, структуры материала, технологии его обработки и истории нагружения. Увеличение размера зерен поликристаллического материала, ослабление прочности их границ, накопление микротрещин и повреждений в материале понижает Стр(7), но мало влияет на Стср(7). Уровень сГр(7) также зависит от размеров элемента конструкции, так как для больших размеров вьшге вероятность появления микротрещин или структурных неоднородностей. На рис. 4.1.3,д штрихпунктирной линией условно показано положение вертикальной границы предельных состояний, сместившейся вследствие снижения сГр(Т) по указанным причинам. Теперь и при напряженном состоянии, соответствующем лучу 3, разрушение носит хрупкий характер. Легирорание и термообработка металлов, направленные на повышение пределов текучести и временного сопротивления Стрр, обычно мало влияют на Стр и также приводят к росту отношения Трр/сГр, что в конечном счете увеличивает опасность хрупкого разрушения. [c.178]

При оценке возможности разрушения элемента конструкции или при проектировании неразрушающейся конструкции расчетчик должен уже на начальной стадии определить вероятные виды разрушения выявить соответствующие характеристики, по которым аналитически можно судить о степени опасности воздействия нагрузок и условий окружающей среды подобрать материал и геометрию проектируемой детали определить предельные характеристики прочности материала, соответствующие вероятным видам разрушения. Далее он должен рассчитать значения установленных характеристик состояния np i заданных нагрузках и условиях [c.71]

Существенным ограничением применения анодной защиты является вероятность возникновения локальных видов коррозии в области пассивного состояния металла. Для предотвращения этого явления на основании предварительных исследований рекомендуют такое значение защитного потенциала, при котором локальные виды коррозии не возникают или в раствор вводят ингибирующие добавки. Например, анодная защита стали 12Х18Н10Т в растворах хлоридов в присутствие ионов NO3 предотвращает образование питтин-гов и снижает скорость растворения стали в 2000 раз. В ряде случаев вследствие повышенной опасности возникновения локальных коррозионных процессов применение анодной защиты неэффективно. Резкий рост критического тока пассивации металлов с увеличением температуры агрессивных сред ограничивает применение анодной защиты в условиях повышенных температур. [c.295]

Эта аномалия, вероятно, объясняется следующим. Как уже указывалось, под пластичностью понимается накопленная деформация в момент появления макротрещины. Если разрушению стержня, подвергаемого совместному распоряжению и кручению, не предшествует потеря устойчивости деформирования, то макротрещина зарождается на поверхности, и последующий процесс разрушения не сопровождается заметным возрастанием деформаций на поверх1НОСти, что позволяет определять пластичность по деформациям на удалении от места разрушения. Если же разрушению предшествует потеря устойчивости деформирования, то наиболее опасная область смещается к оси стержня. Процесс развития зарождающейся в этой области трещины может сопровождаться значительным возрастанием деформаций на поверхности в месте разрушения, в силу этого определенная по ним пластичность оказывается завышенной. Определить пластичность по деформациям на удалении от места разрушения также нельзя, поскольку они характеризуют лишь критическую деформацию. В связи с этим нами принимались во внимание лишь результаты испытаний стержней, у которых не наблюдалась шейка. Это позволяло не учитывать изменение напряженного состояния в процессе разрушения. [c.141]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...