Анализ надежности конструкции

Анализ надежности конструкции по результатам испытаний на надежность [c.453]

АНАЛИЗ НАДЕЖНОСТИ КОНСТРУКЦИИ [c.40]

Анализ надежности конструкции включает в себя целый ряд функций, выполняемых службой надежности. Наиболее важными из них являются анализ конструкции связанный с прогнозированием надежности, и составление отчета о ходе разработки с точки зрения надежности. [c.40]

По мере соверщенствования проекта более глубокими становятся также материалы анализа надежности конструкции, приведенные в отчете. Более поздняя редакция отчета по прогнозированию на- [c.41]

Итак, анализ надежности конструкции представляет собой аналитический метод оценки или предсказания внутренне присущей конструкции надежности путем (в случае электронных устройств) выбора показателей надежности для схемных элементов и использования этих числовых величин для различных элементов, оценки влияния облегченных режимов работы, резервирования и других факторов. К анализу надежности конструкции необходимо приступать, как только появляются промежуточные варианты конструкции или разработанные схемы. Материалы анализа должны пересматриваться каждый раз после внесения значительных конструктивных изменений. [c.45]

Анализ надежности конструкции можно рассматривать как мероприятие по контролю качества выполнения конструкторских работ с целью оценки и определения соответствия разработки основным требованиям и оправдавшим себя принципам и практическим методам конструирования. В этом смысле анализ надежности конструкции связан с качеством проекта (внутренне присущая надежность), как контроль и испытания в процессе производства связаны с качеством изготовления (соответствие конструктивным требованиям) изделия. Для достижения высокой внутренне присущей надежности в сложных системах существенное значение приобретают [c.45]

Дается анализ надежности конструкции при воздействии различных нагрузок, при изменении условий производства и эксплуатации и т. п. [c.17]

В результате расчета нужно получить ответ на вопрос, удовлетворяет или нет конструкция тем требованиям надежности, которые к ней предъявляют. Для этого необходимо прежде всего сформулировать те принципы, которые должны быть положены в основу оценки условий достаточной надежности. Без этого анализ конкретной конструкции сам по себе не может иметь целевого назначения. Так, если в конструкции определяются напряжения, надо предварительно четко представить себе, зачем это нужно и что с найденными напряжениями надлежит делать в дальнейшем. Точно так же, если определяется форма деформированного тела, надо заранее наметить путь дальнейшего использования полученного результата в оценке надежности конструкции. Все эти вопросы находят свое решение в выборе общего метода расчета. [c.33]

В результате расчета нужно получить ответ на вопрос, удовлетворяет или нет конструкция тем требованиям надежности, которые к ней предъявляются. Для этого необходимо прежде всего сформулировать те принципы, которые должны быть положены в основу оценки условий достаточной надежности. Без этого анализ конкретной конструкции сам по себе не может иметь целевого назначения. Так, если в конструкции определяются напряжения, надо предварительно четко представить себе, зачем это нужно и что с найденными напряжениями надлежит делать в дальнейшем. Точно так же, если определяется форма деформированного [c.29]

Анализ надежности содержит оценку слабых мест конструкции или технологического процесса, обеспечивающего заданные по- [c.416]

В главе 7 изложены основы метода конечных элементов и проиллюстрировано его использование при расчете конструкций из композиционных материалов. Метод рассмотрен в общих чертах. Изложение метода разделено на две части анализ элемента и анализ идеализированной конструкции, представленной в виде набора этих элементов. Методы анализа конструкций не зависят от материала анизотропия должна учитываться лишь при описании характеристик элемента. Вероятностные методы и оценка надежности широко применяются в расчетах различных конструкций, и в особенности элементов из композиционных материалов. [c.11]

Другим аспектом проблемы прочностных свойств является использование нелинейных методов анализа напряжений (см., например, [17]). Подходы к решению этой проблемы существуют, однако методики расчета конструкций из слоистых композитов пока еще ориентированы на сравнительно низкие уровни эксплуатационных напряжений, позволяющие избежать развития процессов текучести или разрушения материала. Необходимость оценки надежности конструкций при перегрузках заставляет, однако, интенсивно разрабатывать и нелинейные методы анализа. [c.51]

Возможность хрупкого разрушения зависит от многих факторов. Рассмотрим, например, уравнения (И) и (21), с помощью которых можно вычислить соответственно критическую длину трещины и число циклов до разрушения. Для решения этих уравнений необходимо знать свойства материала, характер нагружения в процессе эксплуатации, вероятные размеры исходной трещины и вид зависимости K=f(a) для данного случая. Для сложной конструкции все эти факторы, очевидно, установить не удается. Поэтому для обеспечения безопасности и надежности конструкции необходимо разработать план ограничения этой неопределенности. Он состоит из следующих элементов 1) определение расчетных критериев и допущений, используемых при анализе 2) расчет конструкции с учетом допустимого повреждения 3) осуществление мероприятий по обеспечению выполнения требований расчета. [c.25]

Создание конструкции с заранее заданными коррозионными свойствами, с равной стойкостью ее элементов и с определенными показателями критериев ресурса и надежности является довольно сложной, комплексной задачей. Необходимо обеспечить тесную связь всех стадий отработки конструкции проектирования, изготовления, эксплуатации и ремонта. Важное значение имеют натурные и стендовые испытания узлов, всесторонний анализ возможных отказов при эксплуатации, проведение анализа состояния конструкции при ремонтах и т. п. [c.80]

В настоящее время почти не применяются в цеховых условиях приборы для комплексного однопрофильного контроля. Однако эти средства измерения являются наиболее полноценными, как в отношении окончательного, так и профилактического контроля. На первом этапе внедрения эти приборы должны быть использованы в цехах и лабораториях для анализа технологического процесса и выборочного контроля качества продукции. С разработкой надежных конструкций и приобретения навыка работы представится возможность широко использовать эти приборы в цехах, как средство окончательного контроля. [c.214]

Второй этап — анализ надежности оптимального варианта конструкции. Если надежность ее соответствует заданным требованиям, то можно начинать изготовление опытного образца, если же нет — надо искать пути повышения надежности до требуемого уровня. Тщательный и добросовестный контроль на первом и втором этапах позволяет добиться значительного повышения надежности до начала изготовления. [c.21]

На третьем этапе проводятся испытания опытных образцов — данные сопоставляются с результатами анализа. При необходимости в чертежно-техническую документацию вносятся изменения, повышающие надежность конструкции. [c.21]

РАЗВИТИЕ КОНСТРУКЦИЙ И АНАЛИЗ НАДЕЖНОСТИ МЕХАНИЗИРОВАННЫХ КРЕПЕЙ [c.115]

Качественный анализ технологичности конструкций машин является составной частью общего анализа их качества и надежности. Основным содержанием качественного анализа технологичности при обслуживании и ремонте машин является установление соответствия их конструкций и качества изготовления требованиям ремонтопригодности и выявление недостатков, являющихся причинами непроизводительных затрат времени, труда и средств при проведении различных видов технического обслуживания и ремонта и снижения их качества. [c.260]

Расчет надежности на стадии проектирования, когда конструктор уже составил примерную схему устройства, возможен лишь в том случае, если математическая модель отказов задана полностью. Такой расчет авторы справочника называют предсказанием надежности, что, строго говоря, не совсем точно. На наш взгляд, предпочтительнее называть этот расчет априорным анализом надежности выбранной схемы по заранее принятой модели отказов. Продуктивность и реализуемость априорного анализа зависят от того, насколько модель близка к действительности и проста для практического использования. Даже в тех случаях, когда результаты априорного анализа в силу несовершенства модели не могут претендовать на хорошее соответствие истинным показателям надежности, ими нередко можно воспользоваться с целью сравнения различных вариантов построения или отыскания относительно слабых мест конструкции. Математическим аппаратом априорного анализа на-дел<ности является в основном теория вероятностей и теория случайных процессов, а для восстанавливаемых систем также и теория массового обслуживания. [c.9]

Сводка основных выводов и рекомендаций. Это одна из основных частей отчета ее текст должен быть либо подчеркнут, либо ее следует печатать на бумаге другого оттенка. Следует помнить, что целью анализа надежности является определение тех мест конструкции, которые нуждаются в улучшении, и предложение соответствующих корректировочных мер. [c.40]

Хотя конструктивный анализ нельзя отнести полностью к точным наукам, тем не менее методы, используемые для анализа конструкций электронных устройств, довольно хорошо разработаны. Применяемые математические и статистические методы подробно описаны в гл. 4, т. I, и гл. 1, т. II. Прогноз надежности электронных систем включает определение числа и типов электронных элементов, выбор (по справочникам или по данным испытаний) показателей надежности для элементов, принятие определенных окружающих условий, установление пределов облегчения режимов работы элементов, определение степени резервирования схем и, наконец, оценку внутренне присущей конструкции надежности. Расчеты для систем средней и более высокой сложности обычно производятся на электронной вычислительной машине. Предсказанный на основе такого анализа показатель надежности хотя и не является точной величиной, но все же позволяет грубо оценить, близка ли надежность конструкции к требуемой надежности. Результаты анализа функциональных механических, гидравлических и пневматических конструкций обычно менее точны. Это объясняется тем, что по используемым элементам обычно имеется меньше данных. Анализ надежности силовых элементов основывается на оценке запасов прочности и преобразовании их с помощью соответствующей системы взвешивания в показатели надежности. [c.42]

В некоторых вариантах схемы и конструкции мероприятия по обеспечению высокой внутренне присущей конструкции надежности обходятся дешевле и выполняются легче, чем в других проектах. Почти любая конструкторская идея может быть воплощена в надежную конструкцию при условии достаточных затрат денег, времени и усилий, однако для различных конструктивных вариантов степень трудности, с которой может быть обеспечена надежность, различна. Ее можно выявить на основе анализа конструкции. Очевидно, анализ конструктивных вариантов на начальном этапе разработки потенциально оказывает влияние на конструкцию, а последующие промежуточные и окончательный анализы имеют относительно меньшее влияние по мере приобретения проектом более за конченного вида и меньшей возможности затрат времени на важные изменения. [c.43]

Предложения о корректировочных действиях в результате изучения причин отказав. На этапе разработки конструкции служба надежности получает большое количество данных, источниками которых служат заводские отчеты по контролю, отчеты по отказам, замечания о недостатках, обнаруженных в эксплуатационных условиях, и фактические материалы по исследованиям причин отказов изделий. В результате анализа этих данных в конструкторскую службу направляются предложения по исследованию и принятию конструктивных мер для предотвращения возможности повторения отказов. Быстрая доброжелательная реакция на эти предложения является важным условием повышения надежности конструкции. [c.49]

При проектировании новых моделей машин возникает задача по определению целесообразных границ применения унифицированных конструкций. С точки зрения функциональных параметров машины не имеет существенного значения решение вопроса об установке в изделии унифицированных- сборочных единиц и деталей. Более того, с точки зрения обеспечения некоторых функциональных параметров машины использование унифицированных конструкций может привести к повышению надежности, увеличению массы и т. д. Для анализа унифицированных конструкций их можно разделить на две группы конструкции, нагруженность которых не зависит от силовых параметров машины и конструкции, -нагру-женность которых зависит от силовых параметров машины. [c.65]

Вибрационная доводка включает выявление опасных динамических состояний конструкции во всем диапазоне возможных эксплуатационных режимов ее работы анализ причин их возникновения разработку и проведение совокупности мероприятий, направленных на обеспечение требуемой вибрационной надежности конструкции экспериментальную проверку эффективности этих мероприятий и после достижения стабильных положительных результатов их внедрение в совершенствуемую конструкцию. [c.190]

В книге обобщается опыт создания уплотнительных устройств крупных гидротурбин. Рассмотрены результаты лабораторных и натурных исследований, приведен сравнительный анализ существующих конструкций с точки зрения их эксплуатационной надежности, даны рекомендации по применению новых уплотнительных устройств. [c.4]

В этом разделе в компактной форме изложены основные положения механики материалов и конструкций, что позволяет провести обоснованный анализ напряженно-деформированного состояния и выполнить инженерный расчет конструкционной прочности. Приведены основные понятия теории надежности конструкций, расчеты на прочность стержневых элементов, а также пластин и оболочек. Вторая часть раздела изложена в соответствии с действующими нормативными материалами, государственными стандартами, многолетним инженерным опытом расчетов на прочность теплотехнического оборудования. Приводятся рекомендации по выбору основных конструктивных размеров сосудов и аппаратов, труб и трубопроводов. [c.9]

Увеличение размеров конструкций (толщин стенок S до 500 мм у атомных и химических реакторов, до 70 мм у надводных судов, до 150 мм у корпусов турбин, до 100 мм у глубоководных аппаратов), широкое применение сварки, использование (особенно в ракетной и авиационной технике) высокопрочных материалов пониженной пластичности, интенсивное развитие криогенной техники, промышленное строительство в районах Сибири и Крайнего Севера с низкими климатическими температурами выдвинули задачу расчетов прочности и надежности конструкций в связи с возникновением хрупких состояний. Решение этой задачи потребовало разработки методов определения предельных нагрузок и критических температур с учетом основных конструктивных, технологических и эксплуатационных факторов. Существенное значение при этом имеет создание основ и широкое экспериментальное исследование в области линейной и нелинейной механики разрушения, а также распространение законов механики однократного разрушения на анализ процессов циклического разрушения. [c.67]

При анализе надежности трубопровода используется блочно-иерархический подход, состоящий в расчленении представлений о конструкции и построении математических моделей для различных уровней абстрагирования [1]. Магистральный трубопровод как сложная система состоит из следующих участков (верхний уровень) [c.526]

Теоретически, по-видимому, можно провести более точный анализ упруго-пластической ползучести, чем описанный выше. Однако в действительности при анализе деформации конструкции с использованием подобной теории наиболее важные факторы с точки зрения точности и надежности численных расчетов определяются соотношениями напряжение—деформация, характеризуемыми уравнениями (7.126) и (7.12в). [c.262]

Для решения некоторых задач по оценке нагруженности и расчету надежности конструкций представляет интерес анализ случайного процесса нагружения, который можно представить в виде сумм и произведений случайных стационарных и квази-детерминированных нестационарных процессов. Эти процессы можно задать в виде соотношения (1.3). [c.145]

Для анализа СО в ОГ применяются в основном методы инфракрасной спектроскопии (ИКС). ИКС базируется на селективном поглощении инфракрасного излучения в области длин волн 4,7 мкм. ИКС-анализаторы обладают высокой селективностью, стабильностью и надежностью показаний. Преимущественное распространение получили бездисперсионные анализаторы, работающие на полихроматическом излучении, в которых применяются оптико-акустические детекторы, заполненные анализируемым газом. Эти приборы отличают простота и надежность конструкции устойчивость к механическим и тепловым нагрузкам, что и определило их преимущественное распространение. При заполнении рабочих полостей другим газом (метаном, сернистым ангидридом, двуокисью углерода, окисью азота) и соответствующей корректировке оптической и измерительной систем ИКС-анализаторы могут быть использованы и для анализа других компонентов отработавщих газов. [c.20]

При анализе реальных конструкций и их кинематических схем выявляются либо дополнительные подвижности И/ , либо избыточные структурные связи q относительно основной схемы механизма с заданным числом степеней свободы U/.i. Из дополнительных подвижностей выделяют местные подвижности звена и местные подвижности группы звеньев W,. Местную подвижность имеют [1лавающие оси, втулки и пальцы, кольца некоторых типов подшипников, блоки, шкивы, ролики в кулачковых механизмах и т. п. Особенность местной подвижности звена заключается в том (см. рис. 2.11, а), что реализация ее не вызывает перемешения остальных звеньев механизма. Местная подвижность звена имеет определенное функциональное назначение, ибо она позволяет, например, уменьшать износ элементов кинематической пары, улучшить условия смазки, повысить коэффициент полезного действия (к.п.д.), надежность, долговечность узлов машин. Общее число местных подвижностей звеньев в кинематической цепи следует выявлять на первоначальной стадии структурного анализа и синтеза механизма. [c.53]

При инженерных расчетах теплонапряженных конструкций иногда недооценивается не только входная, но и выходная сторона расчета, а именно — выбор критерия надежности конструкции, в зависимости от которого су-ш ественно может меняться и расчетная схема и метод анализа. Сама по себе величина температурных нанряжени для большей части коне -рукций, как видим, не является определяющей. Важен характер изменения напряжений, важна величина возникающих деформаций и перемещений. При расчете теплонапряженной конструкции необходимо, как нигде, обращать внимание на специфику ее работы с тем, чтобы искомый результат отражал существо дела. [c.75]

Интересны различия в подходах Шухова и Гауди к разработке регулярных поверхностей. Шухов анализировал свои проекты с привлечением математического аппарата. При этом для каждой конструкции он разрабатывал специальную систему математических уравнений. Его расчеты свидетельствуют о том, что в основе его конструкционных новаций лежал научный подход к работе. Ни одно проектное решение не достигалось без расчетного анализа каждого строительного элемента во взаимосвязи со всей конструкцией. Благодаря тщательности и точности рабочих расчетов Шухову удалось создать надежные конструкции при сравнительно небольшом расходе материала. Кроме того, его сооружения подкупают элегантностью формы (рис. 206), что является результатом не только голых расчетов. [c.113]

К настоящему времени в СССР и за рубежом имеются в эксплуатации и на различных стадиях создания и проектирования крупные промышленные АЭС с натриевыми и гелиевыми теплоносителями,-в которых реализуются различные конструкционные схемы ТА. В предлагаемой книге анализируются указанные кон-струции, а также методы расчетного и экспериментального обоснования для создания оптимальных и надежных конструкций. Анализ позволил определить основные тенденции в развитии конструкций ТА, выявить проблемы, возникающие при их проектировании и сформулировать требования, вытекающие из специфики АЭС и используемых в них теплоносителей. Особое внимание уделено вопросам проектирования ТА. На основе имеющейся информации и личного опыта авторы попытались довести до читателя представление о наиболее рациональных конструкционных решениях и сформулировать соответствующие рекомендации, которые могли бы помочь проектантам в практической деятельности. Излагаемый в книге материал может оказаться полезным при проектировании теплообменных аппаратов для других отраслей промышленности. [c.3]

К сожалению, конструкция с высокой внутренне присущей надежностью легко теряет заметную часть потенциальной надежност вследствие неправильного контроля конструктивных параметров, небрежного контроля вносимых изменений и использования чертежей и технических условий, в которых содержится произвольно истолковываемая информация и ошибочные примечания и требования или опущены важные требования. Анализ, проводимый для того, чтобы убедиться в том, что замысел конструктора является ясным, однозначно изложен в комплекте документации и полностью передан производственному персоналу и аппарату контроля качества, которые должны им руководствоваться в работе, называется проверкой однозначности документации. Эта проверка вместе с постоянной проверкой выпускаемых чертежей, конструктивных изменений и системой авторского контроля за правильностью изготовления разработанной конструкции играет существенную роль в предотвращении ухудшения надежности конструкции, обладающей потенциально высоким уровнем надежности. [c.46]

Конкретными критериями живучести, характеризуемыми числовыми значениями, являются регламентированные повреждения, требуемые длительности роста усталостных трещин от начальных до регламентированных размеров, начальные размеры производственных дефектов, начальные размеры надежно обнаруживаемых трещин при различных ввдах контроля, остаточная прочность. Эти критерии применительно к конструкциям летательных аппаратов разработаны на основе обобщения и анализа повреждений конструкций различных типов самолетов за многолетний период эксплуатации. Такой подход к установлению критериев живучести представляется наиболее эффективным, так как разрушение силовых элементов конструкций в эксплуатации происходит не только из-за усталостных повреждений, которые определяются путем расчетов и лабораторных исйьгганий конструкций, но и вследствие производственных, случайных, коррозионных повреждений, которые не поддаются расчетам и не воспроизводятся при лабораторных испытаниях конструкций. Кроме того, вследствие недостаточной имитации [c.419]

Магистральные, технологические и промысловые газонефтепроводы представляют собой сложные инженерные конструкции, проложенные во всех регионах России и эксплуатируемые в разнообразнейших природно-климатических условиях - от Крайнего Севера, Западной Сибири до средней полосы и пустынных южных районов. Подземная, наземная и надземная прокладки трубопроводов, подводные переходы, различные виды электрохимзащиты от коррозии, особенности технологии строительства и конструктивных решений создают широкий вероятностный спектр параметров прочности и долговечности различных участков трубопроводов. Это учитывается на стадиях конструкторского проектирования и эксплуатации систем трубопроводов. Анализ надежности и безопасности участков обеспечивает нахождение оптимальных конструктивных решений, рациональный выбор трассы, объемов и сроков диагностики их технического состояния в процессе строительства и эксплуатации, капитального ремонта и реконструкции, позволяет подготовить рекомендации для персонала по их действиям в потенциальных нештатных ситуациях. Такой анализ способствует уменьшению потерь транспортируемого продукта, снижению технического обслуживания, индивидуального риска для персонала и населения и т.п. [c.525]

Несмотря на наличие во всяком реальном материале тех или иных дефектов строения, которые могут являться зародышами разрушения, возможна продолжительная жизнь реальных деталей при наличии трещины, если она не развивается или развивается достаточно медленно. Поэтому важное значение приобретают теория развития макроскопических трещин, в особенности с учетом факторов, приводящих к переходу тела из до-критического состояния в закритическое, и методика анализа трещин и изломов как средства контроля за разрушением и повышения надежности конструкции [33]. Повышение хладостой- [c.4]

Анализ изломов представляет собой метод изучения замороженной истории и последователльности всех стадий процесса разрушения после его полного завершения. Возможность применения анализа трещин к конструкциям, находящимся в условиях частичного разрушения, обусловливается развитием теоретических методов изучения развития трещины. Анализ трещин занимает важное место в методах оценки надежности конструкций и предотвращения полного разрушения. Приведем некоторые примеры такого анализа. [c.115]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...