Главная страница

МУ Надежность сооружений-2(полностью). Методические указания к проведению практических занятий по дисциплине надежность инженерных систем городского хозяйства


Скачать 1.11 Mb.
НазваниеМетодические указания к проведению практических занятий по дисциплине надежность инженерных систем городского хозяйства
Дата05.08.2020
Размер1.11 Mb.
Формат файлаdoc
Имя файлаМУ Надежность сооружений-2(полностью).doc
ТипМетодические указания
#135198
страница5 из 7
1   2   3   4   5   6   7

Задачи к разделу 2


Задача 2.1. Для исследования изменения пропускной способности капельниц на поливном трубопроводе поставили 100 одинаковых капельниц. В результате испытаний установлено, что при данном качестве поливной воды отказы исследуемой конструкции капельниц распределились следующим образом: за первые 120ч – 10 отказов; за вторые 120ч – 19; за третьи 120ч – 30. При испытаниях отказавшие капельницы с трубопровода не снимались. За отказ условно принимали уменьшение пропускной способности капельницы более чем на 30%.

Определить вероятность безотказной работы трубопровода Р(120), Р(240), Р(360), среднюю частоту отказов и среднюю интенсивность отказов за 360ч.

Задача 2.2. Конструкция разбрызгивателей позволяет после засорения производить их прочистку. Вышедшие из строя разбрызгиватели новыми не заменялись. Для исследования изменения пропускной способности разбрызгивателей во времени установили на трубопроводе 100 штук. По истечении каждого интервала времени t0 отказавшие разбрызгиватели прочищались и устанавливались на прежние места. Испытаниями установлено, что за первые 120ч отказали 10 разбрызгивателей, за интервал 120 - 240ч – 11 разбрызгивателей и за интервал 240 - 360ч – 9 разбрызгивателей.

Определить вероятность безотказной работы трубопровода Р(120), Р(240), Р(360).

Задача 2.3. Изменение пропускной способности капельниц с длинным водоводом при нормальной очистке поливной воды подчинено экспоненциальному закону с параметром l=4,27×10-4 ч-1.

Определить вероятность безотказной работы капельниц Р(t), частоту отказов и среднюю наработку до первого отказа, если t1=120ч, t2=720ч. за отказ трубопровода принимаем уменьшение пропускной способности капельниц более чем на 50%.

В заданных интервалах времени капельницы не прочищались.

Задача 2.4. Расходомерное устройство состоит из двух основных узлов: расходомера и электронного прибора. Отказ хотя бы одного из элементов приведет к отказу всего устройства. Интенсивность отказов первого элемента l=0,5×10-5 ч-1; второго l=1,15×10-5 ч-1. Определить среднюю наработку устройства на отказ и вероятность его безотказной работы в течение 2880 часов.

Решение: Вероятность безотказной работы расходомера и электронного прибора определим по формуле (2.10):





Вероятность безотказной работы всего расходомерного устройства определим по формуле (3.4):



Среднюю наработку на отказ найдем из формулы (2.5): .





Задача 2.5. Участок дренажной сети состоит из 100 лотков. Интенсивность отказа лотков составляет l=0,07×год-1. Определить вероятность безотказной работы сети на пятый год эксплуатации и частоту отказов.

Задача 2.6. Оросительная установка имеет среднюю наработку на отказ и среднее время восстановления ТВ = 24ч. Определить коэффициент готовности.

Задача 2.7. В результате обследования зданий фильтровальных станций, плиты перекрытий, которых вышли из строя, получены следующие данные:


Xi, лет

5

7

10

15

20

25

30

mx., штук

5

6

8

10

10

8

5

здесь Xiзафиксированные значения сроков службы плит; mx. – число зданий, где плиты вышли из строя после указанного срока эксплуатации.

Определить среднеквадратичное отклонение S срока службы плит фильтровальных станций и вероятность их отказа.

Задача 2.8. В результате обследования несущих конструкций производственных зданий (фундаменты, стены, плиты покрытий, полы) получены следующие данные:


Количество обследованных конструкций

Время эксплуатации, лет

Износ, %

Количество обследованных конструкций

Время эксплуатации, лет

Износ, %

8

5

2,7

13

55

16,0

10

10

4,1

6

60

11,6

1

13

5,0

5

65

11,0

1

27

7,0

2

110

23,7

5

30

8,4

1

114

11,0

1

37

14,0

2

105

12,0

Определить среднеквадратичное отклонение S срока службы конструкций и вероятность того, что конкретный срок службы плит примет значение 20 лет.

Задача 2.9. На испытание было поставлено 100 водомеров. За первые 30000часов отказало 8 водомеров, а за интервал времени 30000-45000час отказало еще 5 водомеров. Определите частоту и интенсивность отказов водомеров в промежутке времени 30000-45000час.

Задача 2.10. На испытании находилось 1000 образцов неремонтируемой арматуры. Число отказов n(Dt) фиксировалось через каждые 100 час работы (Dt=100час). Определите количественные характеристики надежности и постройте зависимости характеристик от времени. Данные об отказах приведены ниже:


Dti, час

n(Dti)

Dti, час

n(Dti)

Dti, час

n(Dti)

1

2

3

4

5

6

0-100

50

1000-1100

15

2000-2100

12

100-200

40

1100-1200

14

2100-2200

13

200-300

32

1200-1300

14

2200-2300

12

300-400

25

1300-1400

13

2300-2400

13

400-500

20

1400-1500

14

2400-2500

14

500-600

17

1500-1600

13

2500-2600

16

600-700

16

1600-1700

13

2600-2700

20

700-800

16

1700-1800

13

2700-2800

25

800-900

15

1800-1900

14

2800-2900

30

900-1000

14

1900-2000

12

2900-3000

40


Задача 2.11. В течение некоторого периода времени производилось наблюдение за работой одного фильтра. За весь период наблюдения было зарегистрировано 15 отказов. До начала наблюдения фильтровальная станция проработала 25 часов, к концу наблюдения наработка станции составляла 123 часа. Требуется определить среднюю наработку на отказ.

Задача 2.12. При наблюдении за работой трех экземпляров однотипной аппаратуры было зафиксировано по первому экземпляру – 6 отказов, по второму и третьему – 11 и 8 отказов, соответственно. Наработка первого экземпляра составила 180 часов, второго – 320 часов и третьего – 240 часов. Определите наработку на отказ.

Задача 2.13. Система состоит из 5 приборов, причем отказ любого одного из них ведет к отказу системы. Известно, что первый прибор отказал 34 раза в течение 950 часов работы, второй – 24 раза в течение 960 часов работы, а остальные приборы в течение 210 часов работы отказали 4 раза. Требуется определить наработку на отказ системы в целом, если справедлив экспоненциальный закон надежности для каждого из приборов.

Задача 2.14. За наблюдаемый период эксплуатации в аппаратуре было зафиксировано 8 отказов. Время восстановления составило: 12, 23, 15, 9, 17, 28, 25, 31 мин, соответственно. Определить среднее время восстановления аппаратуры.

Задача 2.15. Аппаратура имела среднюю наработку на отказ – 65часов и среднее время восстановления – 1,25часа. Определите коэффициент готовности.

Решение: По формуле (2.16) определяем коэффициент готовности:



1   2   3   4   5   6   7


написать администратору сайта