Задачи по определению надежности объекта
| № варианта | Содержание задачи |
| Определить время безотказной работы токарного станка при заданной вероятности безотказности 0,88 и интенсивности отказов кинематических пар станка, равной 3 · 10– 5 ч–1 | |
| Для протяжного станка задан гамма-процентный ресурс ТГ = 99 %, определить необходимый показатель интенсивности отказов λс учетом заданного времени эксплуатации, равного 12 000 ч | |
| Питание цехового электрического трансформатора осуществляется кабелем, определить надежность его против обрыва после эксплуатации на протяжении 5000 ч (λ = 3 · 10 – 6 ч –1) |
Окончание табл. 1
| Для электродвигателя вентилятора местной вытяжной вентиляции машины литья под давлением установлено время безотказной работы t = 2000 ч, определить P(t) (λ = 3 · 10– 4 ч–1) | |
| Определить P(t) концевого выключателя строгального станка при заданном времени безотказной работы в 5000 ч (λ = 3 · 10– 4 ч–1) | |
| Для автоматического выключателя электроэрозионного станка установлена P(t) = 0,9999, определить время безотказной работы (λ = 1 · 10– 3 ч–1) | |
| Для транспортной машины задан гамма-процентный ресурс TГ = 99,95 %, который должен иметь место на протяжении 5 000 ч эксплуатации, определить соответствующую ему интенсивность отказов λ | |
| Сцепление валов в машинах обеспечивается муфтами сцепления, при наработке 1200 ч определить их P(t) (λ = 4 · 10– 6 ч–1) | |
| Определить время безотказной работы предохранительного клапана гидросистемы станка при заданной P(t) = 0,98 (λ = 1 · 10–5 ч–1) | |
| Ограничители передвижений предупреждают аварийные ситуации, определить P(t) для них после работы в течение 14 000 ч (λ =1,65 · 10– 7 ч–1) | |
| Пневматические цилиндры являются основными элементами пневмосистем встряхивающих формовочных машин, определить время работы, после которого P(t) составит 0,8 (λ = 2 · 10– 9 ч–1) | |
| Время разгерметизации гидросистемы (утечки) из-за выхода из строя прокладок равно интервалу в 1500 ч, определить P(t) трубопроводов (λ = 1 · 10– 8 ч–1) | |
| Насос гидропанели радиально-сверлильного станка рассчитан на вероятность безотказности P(t) = 0,95, определить соответствующее время безотказной работы (λ = 3 · 10– 5 ч–1) | |
| Определить показатели надежности зажима токарного станка, удерживающего обрабатываемую заготовку, через 1000 ч эксплуатации (λ = 4 ּ 10 - 9 ч -1). | |
| Для обеспечения точного исполнения циклов технологических процессов эксцентрики механических систем должны иметь высокую надежность, определить их P(t) после работы в течение 3000 ч (λ = 1 · 10–9 ч–1) | |
| Предохранители главного движения машин исключают аварии, определить время безотказной работы их при P(t) = 0,999 (λ= 1 · 10–6 ч–1) | |
| Определить показатели надежности шариковых подшипников после 14 000 ч работы (λ = 7,2 · 10–8 ч–1) | |
| Питание цехового электрического трансформатора осуществляется кабелем, определить надежность его против обрыва после эксплуатации на протяжении 9000 ч (λ = 3 · 10–6 ч–1) | |
| Определить P(t) концевого выключателя строгального станка при заданной безотказной работе в 8 000 ч (λ = 3 · 10–4 ч–1) | |
| Сцепление валов в машинах обеспечивается муфтами сцепления, при наработке 18 000 ч определить их P(t) (λ = 4 · 10–6 ч–1) |
Задание 2.Зная значения надежности составных элементов, вычислить вероятность безотказной работы системы. Ответить на вопрос: надежна ли данная система. Предложить мероприятия по увеличению надежности, рассчитать систему с резервным элементом.
Большинство технических объектов являются сложными системами, состоящими из отдельных узлов, деталей, агрегатов, устройств контроля, управления и т. д. Техническая система (ТС) – совокупность технических устройств (элементов), предназначенных для выполнения определенной функции или функций. При составлении структурной схемы придерживаются следующих правил:
1) элементы изображаются в виде прямоугольников и обозначаются номерами или индексами 1 (а);
2) одна сторона прямоугольника считается входом, другая – выходом для сигнала;
3) элемент считается работоспособным, если сигнал со входа элемента проходит на выход;
4) отказ элемента делает невозможным прохождение сигнала;
5) линии, соединяющие элементы друг с другом, считаются абсолютно безотказными.
Выполняется деление объекта на элементы (системы):
1) по принципу действия (механическая часть, электрическая часть, гидравлическая часть и др.);
2) по характеру выполняемых работ;
3) по операциям, выполняемым машиной в течение цикла.
Степень деления может быть разной. Для расчета и оценки критериев надежности подсистем достаточным будет их представление в виде отдельных сборочных единиц (корпус, вентилятор, воздуховод и т. п.).
Если же поставленная задача включает оптимизацию конструкции отдельных элементов, то деление должно быть более глубоким и доходить до уровня отдельных деталей.
Правила соединения элементов:
1) если отказ элемента приводит к отказу всего объекта, то элемент считается встроенным в структурную схему последовательно (рис. 1);
2) если отказ элемента не приводит к отказу всего объекта, то элемент считается встроенным в структурную схему параллельно (рис. 2).
|
|
Работоспособность последовательной системы обеспечивается при условии, когда все n элементов системы находятся в работоспособном состоянии.
Безотказность работы i-го элемента зависит от безотказности других:
Рс(t) = Р1(t) · Р2(t) · … · Рi(t) ·… ·Рn(t) = 
(1)
Qс(t) = 1 – Рс(t) =1 – (2)
(3)
(4)
(5)
Отказ параллельной системы произойдет при отказе всех элементов.
(6)
(7)
Исходные данные для расчета представлены на рис. 3 и в табл. 2.
Таблица 2
Дата добавления: 2015-09-07; просмотров: 4429;