Курсовая работа. Практические+занятия+студенты+(1) (1) (1). Надежность

Название	Надежность
Анкор	Курсовая работа
Дата	19.10.2022
Размер	0.79 Mb.
Формат файла
Имя файла	Практические+занятия+студенты+(1) (1) (1).docx
Тип	Учебное пособие #742930
страница	2 из 32

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 32

Пример расчета количественных показателей безотказности двигателя ЯМЗ-236
Расчет показателей безотказности проводим при следующих условиях: а) начало отчета наработки ведется после окончания эксплуатационной об- катки;

б) в период эксплуатации машин выполняются технические обслуживания в строгом соответствии с инструкцией по эксплуатации, а отказавшие узлы и детали заменяются новыми;

в) расчет количественных показателей безотказности машин проводится по схеме восстанавливаемого объекта.

Данные для расчета представлены в таблице 1.1.

Таблица 1.1 – Данные к расчету показателей надежности дизельного двигателя ЯМЗ-236 в условиях рядовой эксплуатации

Наименование отказавших деталей и сборочных единиц	Интервал наработки, тыс. мото-ч.										Время простоя на один отказ, ч		Трудоем- кость устранения 1 отказа, чел.-ч.		Стоимость устранения 1 отказа, тыс. руб.
Наименование отказавших деталей и сборочных единиц	0…0,5	0,5…1,0	1,0…1,5	1,5…2,0	2,0…2,5	2,5…3,0	3,0…3,5	3,5…4,0	4,0…4,5	4,5…5,0
1. Трещина выпуск- ного коллектора	1	1		2		1		2		1		12		6		4,0
2. Износ клапанных гнезд			1			1	2	1	3	1		40		68		21,0
3. Трещина гильзы		2			2			1		1		27		43		35,0
4. Разрыв шатунного болта			2			3	1		1			20		61		21,0
5. Поломка лопасти турбокомпрессора	2			1	1		1			1		18		31		15,0
6. Нарушение регу- лировки форсунки		2	1	1	2	5	4	2	3	1		8		4		2,5
7. Трещина радиа- тора					2	1	1	2	1	3		12		7		3,0
8. Нарушение регу- лировки муфты сцепления		2	3	1		1	2		3			2		3		1,4
9. Срыв фрикцион- ных накладок		1		2			1	3				21		35		18,0
10. Трещина корпуса муфты сцепления				2		1			1			25		30		13,0

Для проведения расчетов все отказы двигателей систематизируем по наработке. С этой целью составляем таблицу отказов двигателя ЯМЗ-236 (таб- лица 1.2).

В столбце 1 записываем наименование отказавших деталей и сборочных единиц. В столбце 2 представлена наработка двигателя, разбитая на равные интервалы и количество отказов, зарегистрированных в данном интервале. В

𝑗=1
строке 11 подсчитываем количество отказов двигателя ^∑𝑘𝑛_𝑖𝑗для каждого

интервала наработки.

В столбце 3 подсчитываем количество отказов для каждой детали (сбо-

𝑖=1
рочной единицы) двигателя ^∑𝑚𝑛_𝑖𝑗.

В конце строки 11 и столбца 3 подсчитываем сумму отказов выборочной совокупности двигателей.

В строке 12 проставляем полученную в каждом интервале выборочную совокупность двигателей. В рассматриваемом примере выборочная совокуп- ность остается постоянной и равной N = 32. В случае переменной убывающей выборки каждый интервал должен содержать N≥ 5 двигателей. Рекомендуется увеличить шаг интервала, а таблицу 1.2 соответственно перестроить с увели- ченным шагом интервала.

В строке 13 подсчитываем среднее число отказов 𝑛_𝑖, приходящийся на один двигатель в каждом интервале наработки. В строке 14 подсчитываем па- раметр потока отказов ω_iдля каждого интервала наработки. В конце строки

𝑖=1
подсчитываем сумму ^∑𝑚𝜔_𝑖. В строке 15 определяем средний параметр по-

тока отказов двигателя 𝜔_𝑖𝑗. В строках 16, 17 для каждого интервала наработки проводим подготовительные вычисления для определения среднего квадра- тичного отклонения параметра потока отказов.

Среднее квадратичное отклонение параметра потока отказов:

𝜎_𝜔=

^∑^𝑚⁽𝜔_𝑖−𝜔⁾²

𝑖=1

√
𝑚

= тыс. мото-ч^-1.

Определяем стандарт среднего квадратичного отклонения выборочного среднего параметра потока отказов:

𝜀 = ^𝜎^𝜔

√^𝑁−1

= тыс. мото-ч^-1.

Определяем коэффициент гарантии t_α_,_n(коэффициент Стьюдента) по при- ложению:

^t0,8;31 ^{= .}

Следовательно, с гарантированной вероятностью α ≥ 0,8 можно утвер- ждать, что вычисленный средний параметр потока отказов 𝜔 (на основании выборочной) находится в интервале:

𝜔 − 𝑡_0,8;31∙ 𝜀 ≤ 𝜔 ≤ 𝜔 + 𝑡_0,8;31∙ 𝜀.

Таблица 1.2 – Расчет показателей безотказности двигателя ЯМЗ-236

Наименование отказавших деталей и сборочных единиц

Интервал наработки, тыс. мото-ч.

^∑^𝑚1 ^𝑛^𝑖𝑗

𝑖=

^Kj

Группы отказов

0…0,5

0,5…1,0

1,0…1,5

1,5…2,0

2,0…2,5

2,5…3,0

3,0…3,5

3,5…4,0

4,0…4,5

4,5…5,0

1. Трещина выпуск-

ного коллектора

2. Износ клапанных

гнезд

3. Трещина гильзы

III

4. Разрыв шатунного

болта

III

5. Поломка лопасти

турбокомпрессора

6. Нарушение регу-

лировки форсунки

7. Трещина радиа-

тора

8. Нарушение регу-

лировки муфты сцепления

9. Срыв фрикцион-

ных накладок

III

10. Трещина корпуса

муфты сцепления

III

11. ^∑𝑘𝑛_𝑖𝑗

𝑗=1

12. N

Наименование отказавших деталей и сборочных единиц

Интервал наработки, тыс. мото-ч.

^∑^𝑚1 ^𝑛^𝑖𝑗

𝑖=

^Kj

Группы отказов

0…0,5

0,5…1,0

1,0…1,5

1,5…2,0

2,0…2,5

2,5…3,0

3,0…3,5

3,5…4,0

4,0…4,5

4,5…5,0

^∑^𝑘1^𝑛^𝑖𝑗

13. 𝑛 = ^𝑗=

𝑖𝑗 _𝑁

14. 𝜔 = ^𝑛^𝑖𝑗

^𝑖∆𝑡

15.^∑𝑚 ^𝜔^𝑖

_𝜔₌𝑖=1

𝑚

16. ∆𝜔_𝑖 = 𝜔_𝑖 − 𝜔

17. ∆𝜔² = ⁽𝜔_𝑖 − 𝜔⁾²

𝑖

18. 𝜔 ∙ 𝑡_с_𝑖

19. Среднее значение интервала наработки

^tci^,^тыс.^мото-ч.

20. 𝑃⁽𝑡⁾= 𝑒^−𝜔𝑡

Средняя наработка дизельного двигателя на отказ:

𝑡 = ¹

𝜔

= тыс. мото-ч.

С учетом выборочного среднего квадратичного отклонения средняя нара- ботка на отказ составит:

^𝑡max

^𝑡min

₌1

^𝜔−𝑡0,8;31^∙𝗌

₌1

^𝜔+𝑡0,8;31^∙𝗌

= тыс. мото-ч.

= тыс. мото-ч.

В столбце 4 для каждой строки определяем коэффициент отказа детали (сборочной единицы). В столбце 5 по приложению 2 проставляем группу от- казов. На основании столбцов 4 и 5 подсчитаем суммарно коэффициенты:

для отказов группы I – K_I = ;
для отказов группы II – K_II = ;
для отказов группы III – K_III = .

Определяем частные параметры потоков отказов и соответствующие им наработки:

𝜔_I= 𝜔 ∙ 𝐾_I= тыс. мото-ч^-1;

𝑡_I

₌1

𝜔_I

= тыс. мото-ч;

𝜔_II= 𝜔 ∙ 𝐾_II= тыс. мото-ч^-1;

^𝑡II

₌1

^𝜔II

= тыс. мото-ч;

𝜔_III= 𝜔 ∙ 𝐾_III= тыс. мото-ч^-1;

^𝑡III

₌1

^𝜔III

= тыс. мото-ч.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 32