КОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ НАДЕЖНОСТЬ Б. Любые технические устройства всегда изготавливались в расчете на некоторый достаточный для практических целей период экономически эффективного использования
Скачать 0.82 Mb.
|
7.4. Показатели ремонтопригодностиВероятность восстановления P(tв) – вероятность того, что время восстановления объекта не превысит заданное: , (31) где fв(t) – функция плотности распределения случайной величины ξ – времени восстановления работоспособности объекта. Гамма-процентное время восстановления tвγ – время восстановления, достигаемое объектом с заданной вероятностью γ, выраженной в процентах, . (32) Среднее время восстановления – математическое ожидание времени восстановления работоспособности объекта, . (33) Интенсивность восстановления μ(tв) – условная плотность вероятности восстановления работоспособного состояния объекта, определяемая для рассматриваемого момента времени tвпри условии, что до этого момента восстановление не было завершено, . (34) Средняя трудоемкость восстановления – математическое ожидание трудоемкости восстановления объекта после отказа. 7.5. Показатели сохраняемостиГамма-процентный срок сохраняемости tсхγ – срок сохраняемости, достигаемый объектом с заданной вероятностью γ, выраженной в процентах: , (35) где fсx(t) – функция плотности распределения случайной величины Tсx – срока сохраняемости объекта. Средний срок сохраняемости – математическое ожидание срока сохраняемости, . (36) Назначенный срок хранения – срок хранения, по достижении которого хранение объекта должно быть прекращено независимо от его технического состояния. 7.6. Комплексные показатели надежностиКоэффициент готовности Kг(t) – вероятность того, что объект окажется в работоспособном состоянии в произвольный момент времени, кроме планируемых периодов, в течение которых применение объекта по назначению не предусматривается (например, профилактика, техническое обслуживание, ожидание использования по назначению и т.д.). Коэффициент готовности – комплексный показатель надежности, отражающий свойства безотказности и ремонтопригодности. Kг(t) характеризует готовность объекта к применению по назначению в произвольный момент времени t. Низкие значения Kг(t) свидетельствуют о том, что мероприятия по техническому обслуживанию не полностью выполняют свою роль. Рассмотрим простейший восстанавливаемый объект, имеющий два технических состояния: 1 – работоспособное и 2 – неработоспособное. Взаимные переходы из одного состояния в другое определяются интенсивностью отказов λ и интенсивностью восстановления μ. Примем, что наработка объекта между отказами есть непрерывная случайная величина, имеющая экспоненциальный закон распределения P(t)=e–λt, и время восстановления работоспособного состояния объекта также случайная величина, распределенная по экспоненциальному закону . Опуская преобразования, запишем окончательный результат для коэффициента готовности: . (37) С увеличением времени второй член правой части равенства (37) быстро уменьшается, и коэффициент готовности асимптотически стремится к стационарному (не зависящему от времени) значению, которое называют стационарный коэффициент готовности: . (38) Так как параметры потока отказов и интенсивность восстановления можно выразить через среднюю наработку на отказ и среднее время восстановления: , (39) то . (40) Коэффициент оперативной готовности Kог(t0, t1) – вероятность того, что объект окажется в работоспособном состоянии в произвольный момент времени t0 , кроме планируемых периодов, в течение которых применение объекта по назначению не предусматривается, и, начиная с этого момента, будет работать безотказно в течение заданного интервала времени ∆t. По определению, Kог(t0,t1)=Kг(t0)P(t1|t0), (41) где Kг(t0) – коэффициент готовности объекта, отнесенный к моменту t0, когда возникает необходимость в применении объекта по назначению; P(t1|t0) – условная вероятность безотказной работы объекта на интервале (t0, t1), определяемая при условии, что к моменту t0 объект находится в работоспособном состоянии; t1 = =t0+∆t – момент времени, когда применение объекта по назначению прекращается. Коэффициент оперативной готовности характеризует надежность объекта, необходимость в применении которого возникает в произвольный момент времени, после наступления которого требуется безотказная работа в течение заданного интервала времени. Коэффициент технического использования Кти – отношение математического ожидания суммарного времени пребывания объекта в работоспособном состоянии за некоторый период эксплуатации к математическому ожиданию суммарного времени пребывания объекта в работоспособном состоянии и простоев, обусловленных техническим обслуживанием и ремонтом за тот же период. Коэффициент технического использования характеризует долю времени нахождения объекта в работоспособном состоянии относительно общей продолжительности эксплуатации; при этом не учитываются простои по организационным причинам. Кти обычно оценивается за длительный период эксплуатации (от начала эксплуатации до капитального ремонта, между капитальными ремонтами, за весь период эксплуатации): Кти=Траб /(Траб+Трем), (42) где Траб – суммарное время пребывания объекта в работоспособном состоянии за некоторый длительный период эксплуатации; Трем – суммарное время ремонтов и технического обслуживания за этот же период эксплуатации. Коэффициент технического использования можно рассматривать как вероятность того, что в данный, произвольно взятый момент времени, объект работоспособен, а не находится в ремонте. Коэффициент сохранения эффективности Кэф – отношение значения показателя эффективности использования объекта по назначению за определённую продолжительность эксплуатации к номинальному значению этого показателя, вычисленному при условии, что отказы объекта в течение того же периода не возникают: , (43) где Эi – эффективность объекта в i-м работоспособном состоянии; Pi – вероятность пребывания объекта в i-м работоспособном состоянии; Эн=max(Эi) – номинальное значение показателя эффективности объекта, определённое при условии отсутствия отказов; n – количество работоспособных состояний объекта. |