О статистических методах обработки результатов испытаний

О статистических методах обработки результатов испытаний. Результаты испытания на надежность при достаточном числе данных обрабатываются методами математической статистики. Характеристики надежности изделия получают по полной выборке — если известна наработка (срок службы) до отказа для всех испытываемых изделий (все реализации являются полными), или п6 сокращенной выборке (когда имеются полные и условные реализации). При этом в зависимости от поставленной задачи (например, надо или нет оценивать надежность изделия при значениях ресурса, больших, чем установленное ТУ), от объема и качества статистических данных, полученных при испытании, могут применяться различные варианты статистической обработки результатов. Если нет необходимости (или возможности) в определении вида закона распределения сроков службы (наработки) до отказа, то оценивается вероятность безотказной работы изделия для фиксированного значения t = Т, т. е. точечная оценка (см. выше). Если из построения модели отказа известен вид функции распределения / (/), то по результатам испытания определяются параметры этой функции. При неизвестном законе распределения на основании опытных данных строят гистограмму или полигон распределения и высказывается гипотеза о применимости того или иного закона распределения. Для подбора теоретического распределения, достаточно близко подходящего к полученному эмпирическому, часто применяют метод наименьших квадратов и метод максимума правдоподобия [183]. В инженерной практике также широко применяются графические методы выявления закона распределения с применением вероятностной бумаги , на которой нанесена специальная сетка для наиболее распространенных законов распределения [186]. [c.500]

В связи с отсутствием или недостаточностью сведений об эксплуатационной нагруженности и характеристиках усталостной прочности деталей сборочных единиц машин часто возникают затруднения при выборе режимов нагружения для ускоренных испытаний и при расчетной оценке усталостной прочности. Хорошие результаты получаются, когда действительные данные о напряженности деталей в условиях эксплуатации определяются тензометрированием. Учитывая разнообразные условия работы машин и переменный характер нагрузок на их детали, следует признать наиболее правильным статистический метод обработки данных, полученных с помощью тензометрирования. [c.82]

Машиностроение характеризуется большим числом регистрируемых параметров производства данными расхода материалов, полуфабрикатов и энергии, затрат труда, времени работы оборудования. Накапливаются обширные сведения и о результатах работы выпуске продукции, ее испытаниях, технологических режимах, и браке, рекламации потребителей. Влияние производственных параметров на результаты работы имеет в большинстве случаев вероятностный характер, проявляющийся в виде определенных тенденций. Математико-статистические методы обработки этих данных позволяют выявлять такие зависимости, прогнозировать изменение независящих от предприятия внешних условий, а также указывать на внутрипроизводственные факторы, которыми можно управлять. [c.105]

Описаны методы планирования, организации и статистической обработки результатов испытаний на надежность передач и их элементов. Приведены данные о надежности клиновых ремней при эксплуатации на промышленном оборудовании, автомобилях, тракторах, сельскохозяйственных машинах. [c.2]

Контроль качества сварного соединения с помощью образцов-свидетелей. Для контроля качества сварных соединений применяют периодические испытания контрольных технологических образцов-свидетелей. Эти образцы удобны для проведения испытаний и измерений, и их легко изготовить. При обеспечении одинаковых условий сварки образцов и сварных изделий (однородность материала, подготовка свариваемых поверхностей, режим сварки и др.) можно по измеренным характеристикам сварного соединения образцов судить о качестве сварного соединения готовых изделий. Качество сварки на контрольных образцах оценивают по результатам испытаний и измерений, проводимых соответственно требованиям, предъявляемым к сварным соединениям. Кроме механической прочности, нередко предъявляются требования особых свойств. Например, сохранение электрических свойств одного из металлов без изменения их в зоне сварного соединения или сохранение оптических свойств в сварной зоне и геометрических размеров изделий, получаемых способом ДС кварцевых элементов, и т. д. В ряде случаев к сварным соединениям не предъявляются повышенные требования по прочности. Например, для элементов электродов электролизеров, изготовленных способом ДС из пористых и сетчатых материалов, основной является электрохимическая характеристика, полученная при различных плотностях тока. Имея указанные выше данные, необходимо провести статистическую обработку результатов испытаний и измерений, используя математические методы. Основной задачей такой обработки является оценка среднего значения характеристики того или иного свойства и ошибки в определении этого среднего, а также выбор минимально необходимого количества образцов (или замеров) для оценки среднего с требуемой точностью. Эта задача является стандартной для любых измерений и подробно рассматривается во многих руководствах [8]. Следует иметь в виду, что, несмотря на одинаковые условия сварки образцов и изделий, качество соединения может быть различным по следующим причинам. При сварке деталей, имеющих значительно большие размеры по сравнению с контрольными образцами, возможны неравномерность нагрева вдоль поверхности соединения, а также неравномерность передачи давления. Образцы и изделия вообще имеют различную кривизну свариваемых поверхностей, что не обеспечивает идентичности условий формирования соединения. В ряде случаев, особенно для соединений ответственного назначения, перед разрушающими испытаниями образцов и изделий целесообразно, если это возможно, проводить неразрушающий контроль качества сварного соединения, а также другие возможные исследования для установления корреляции между различными измеряемыми характеристиками. Основные методы определения механических свойств сварного соединения и его отдельных зон устанавливает ГОСТ 6996—66. Имеются стандарты для испытаний на растяжение, ударную вязкость, коррозионную стойкость и т. д. [18]. В этих ГОСТах даны определения характеристик, оцениваемых в результате испытания, типовые формы и размеры образцов, основные требования к испытательному оборудованию, методика проведения испытания и подсчета результатов. [c.249]

Б, П. К о г а е в. Методы статистической обработки результатов усталостных испытаний. Заводская лаборатория, 1957, № 5, [c.76]

Большое внимание авторы справочника уделяют вопросам испытаний изделий на надежность и анализу эксплуатационных данных. Эти вопросы, пожалуй, выдвинуты на первый план и обсуждаются с различных точек зрения теоретической, технической и организационной. Читатель обнаружит их в каждой главе первого тома, хотя здесь в соответствии с назначением этих глав содержатся главным образдм статистические методы извлечения информации о показателях надежности из выборочных данных, получаемых в результате специальных испытаний, или из эксплуатационных данных. Они имеются и в большинстве глав второго и третьего томов. Как правило, речь идет о параметрических методах, которые указывают наилучшие (в смысле некоторого критерия качества) алгоритмы обработки наблюдаемых величин (так называемые статистики), позволяющие оценить неизвестные параметры модели отказов или принять решение о соответствии этих параметров заданным техническим условиям. Иначе говоря, и в этом случае модель отказов (т. е. функция распределения вероятностей) может быть известной, но не полностью, а лишь с точностью до некоторых неизвестных параметров, информация о которых й виде оценок или решений извлекается из конечной совокупности выборок. В справочнике содержатся краткие указания и на непараметрические методы (критерии согласия, порядковые статистики), которые могут быть использованы при отсутствии априорной информации о виде функции распределения вероятностей, определяющей модель отказов. Один из разделов (разд. 5.4.5) посвящен ускоренным испытаниям на надежность элементов, при которых создаются форсированные нагрузки, приводящие к повышенной частоте отказов, и устанавливаются соотношения, позволяющие расчетным путем перейти от количественных показателей надежности при форсированных нагрузках к показателям, соответствующим условиям нормальной эксплуатации. [c.10]

Контроль качества сварных соединений производится КСЛ управления по заявкам монтажных участков. Успех работы зависит от своевременности выполнения контроля как физическими методами без разрушения, так и проведением механических испытаний. Работа лаборатории контролируется руководством управления, а в техническом плане — центральной сварочной лабораторией треста. Результаты контроля физическими методами дают возможность установить характер наиболее часто встречающихся дефектов, выявить и исключить причины их появления. Поэтому обратная связь от контроля к сварочному процессу наиболее эффективна, если контроль во времени не отстает от проведения сварочных работ. При установившемся уровне технологии имеется возможность осуществлять обработку инфор--мации о браке статистическими методами (гл. X), что по. вышает эффективность контроля и улучшает качество сварки. [c.220]

В табл. 4.6 представлены результаты усталостных испытаний неупрочненных и упрочненных ППД образцов и статистической их обработки. Образцы были изготовлены из улучшенной стали 40Х с механическими характеристиками МПаи 940 МПа. Усталостные испытания проводились по методу вверх-вниз . Из табл. 4.6 видно, что среднее квадратическое отклонение 5 э предела выносливости о Упроч-ненных образцов во всех случаях меньше его значения для неупрочненных образцов, что согласуется с данными, представленными в табл. 4.4. Выборочный коэффициент вариации V = 5 э/о для упрочненных образцов находится в пределах (0,7-1,4) %, в то время, как для неупрочненных-(1,2-3,5) %. [c.91]

Все сказанное свидетельствует о том, что решение вопросов надежности требует знаний в самых различных областях материаловедения, прочности, конструирования, технологии изготовления и сборки, расчетов тепловых полей. Автор поставил перед со й задачу рассмотреть на базе имеющихся в технической литературе сведений и результатов собственных исследований основные аспекты проблемы выбора материалов и прочности деталей ГТУ. Идея книги заключается не в освещении двух тем материалы и прочность деталей , а в рассмотрении вопросов, находящихся на стыке этих тем. Книга не предполагает конкурировать ни с руководствами для конструкторов, в которых подробно излагаются различные методы расчета напряженного состояния, ни с книгами по теориям жаропрочности и легирования жаропрочных сплавов, а также со справочниками по свойствам жаропрочных материалов. Тем не менее в ней делается попытка показать, что традиционный метод выбора материалов деталей по характеристикам длительной прочности, приводимых в справочниках, не позволяет адекватно оценивать их ресурс как по причине отличий реального напряженно-деформированного состояния деталей от истинного, так и по причине зависимости характеристик материала от режима термической обработки (поэтому индивидуальные характеристики заготовки могут отличаться от спршочных), от использованного метода статистической обработки и экстраполяции результатов испытаний, от методики оценки влияния программы нагружения, вида напряженного состояния, от температурных условий эксплуатации и наконец, что весьма существенно, от коррозионной среды. [c.6]

Наиболее целесообразно в этих условиях применить метод статистических испытаний (метод Монте-Карло) [22], хорошо учитывающий вероятностную природу разброса случайных значений выходных характеристик. Математическое моделирование по этому методу полностью передает сущность и характер натурных экспериментов и в практической постановке сводится к многократному разыгрыванию (согласно установленным вероятностным распределениям) случайных значений х,- и определению для каждого случайного их набора соответствующих значений у . По завершении требуемого числа испытаний Л хр статистическая обработка последовательностей случайных значений у - дает необходимую информацию о распределении значений выходных показателей и параметрах этого распределения. В результате по каждому выходному показателю можно получить его номиналь- [c.131]

Расчетное определение продолжительности эксплуатации связано с наличием информативных данных по усталостным свойствам материалов. Для применения нового расчетного метода необходимы кривая усталости и экспериментальное подтверждение того, что процесс развития усталости преимущественно характеризуется разупрочнением. Здесь под разупрочнением подразумевается такое положение, когда при последовательности ступеней нагрузки низкая — высокая проявляются эффекты, повышающие долговечность (Ин/У >1), а при нагрузках в обратной последовательности — эффекты, снижающие долговечность (ИпШ <С 1). Информацию о разупрочняемости или упрочняемости материалов получают из испытаний с однократной одноступенчатой перегрузкой. Все результаты усталостных испытаний следует подвергнуть статистической обработке. [c.316]

Этот перечень значительно шире приведенного в начале главы списка. Реализованные методы не требуют сложной обработки информации. Это связано с ограниченными возможностями применяемых ЭВМ и микропроцессоров. Кроме того, эти методы не основаны на трудоемком предварительном накоплении статистических данных о параметрах и признаках дефектов. Последнее связано с отставанием в автоматизации стендовых испытаний опытных образцов и серийной продукции. Достаточный объем данных о надежности, необходимый для ограничения режимов работы, можно получить лишь на основе изучения опыта эксплуатации, который отсутствует из-за новизны оборудования большинства ГПС. Перечисленные методы достаточно универсальны. Так, для технологической системы (СПИД) могут быть применены методы 1—9 и 13—16 системы управления 2, 3, 5—8, 10—12, 15, 16 привода 2—12, 15, 16 основных механизмов и вспомогательных устройств — все методы, кроме первого (в ряде случаев отдельные дефекты механизмов также могут быть выявлены по результатам обработки деталей). По мере автоматизации стендовых испытаний и накопления опыта эксплуатации ГПС значительно расширятся возможности выбора наиболее эффективных методов для конкретных объектов. Это делает целесообразным на подготовительной стадии проводить испытания с применением различных методов и выделением наиболее перспек- [c.207]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...