WWW.METODICHKA.X-PDF.RU
БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА - Методические указания, пособия
 

«Составитель Л. Г. Баратов Владикавказ 2014 МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования ...»

НАДЕЖНОСТЬ ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ

И ТЕХНОГЕННЫЙ РИСК

Методические указания к практическим занятиям

Для студентов, обучающихся по направлению подготовки

280700.62 – "Техносферная безопасность"

Составитель Л. Г. Баратов

Владикавказ 2014

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

Федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего профессионального образования

"СЕВЕРО-КАВКАЗСКИЙ ГОРНО-МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

(ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)"

Кафедра " Безопасность жизнедеятельности "

НАДЕЖНОСТЬ ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ

И ТЕХНОГЕННЫЙ РИСК

Методические указания к практическим занятиям Для студентов, обучающихся по направлению подготовки 280700.62 – "Техносферная безопасность" Составитель Л. Г. Баратов Допущено редакционно–издательским советом Северо–Кавказского горно-металлургического института (государственного технологического университета) Протокол заседания РИСа № 2 от 18.2.2014 г.

Владикавказ 2014 УДК 62.192 ББК 30.14 Б24

Рецензент:

Доктор технических наук, профессор Северо-Кавказского горно-металлургического института (государственного технического университета) Габараев О. З.

Б24 Надежность технических систем и техногенный риск. Методические указания к практическим занятиям. Для студентов, обучающихся по направлению подготовки 280700.62– "Техногенная безопасность"" / Сост.: Л. Г. Баратов; СевероКавказский горно-металлургический институт (государственный технологический университет). – Владикавказ: Северо-Кавказский горно-металлургический институт (государственный технологический университет). Изд–во «Терек», 2014. – 35 с.

УДК 62.192 ББК 30.14 Редактор: Иванченко Н. К.

Компьютерная верстка: Цишук Т. С.

Составление. ФГБОУ ВПО «Северо-Кавказский горно-металлургический институт (государственный технологический университет)», 2014 Баратов Л. Г., составление, 2014 Подписано в печать 25.04.2014. Формат 60х84 1/16. Бумага офсетная.

Гарнитура «Таймс». Печать на ризографе. Усл. п.л.. Тираж 15 экз. Заказ №.

Северо-Кавказский горно-металлургический институт (государственный технологический университет). Издательство «Терек».

Отпечатано в отделе оперативной полиграфии СКГМИ (ГТУ).

362021, г. Владикавказ, ул. Николаева, 44.

Оглавление Введение

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ № 1. Определение количественных характеристик надежности по статистическим данным об отказах изделия.......

Теоретические сведения

Решение типовых задач

Задачи для самостоятельного решения

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ № 2. Аналитическое определение количественных характеристик надёжности изделия

Теоретические сведения

Решение типовых задач

Задачи для самостоятельного решения

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ N3.. Последовательное соединение элементов в систему

Теоретические сведения

Решение типовых задач

Задачи для самостоятельного решения

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ № 4.. Основные количественные параметры, характеризующие надежность инженерно экологических систем (ИЭС)

Задачи для самостоятельного решения

Приложение 1. Таблица значений интегральной функции Лапласа.......... 30 Приложение 2. Таблица значений Гамма функции

Литература

ВВЕДЕНИЕ

Обеспечение безопасности населения и окружающей природной среды представляет собой весьма сложную техническую задачу, решение которой невозможно без совершенствования и углубления инженерной подготовки в области исследования надежности, прогнозирования и обеспечения безопасности технических систем.

В настоящее время в России осуществляется переход от регистрации свершившегося факта к осознанию необходимости использования инженерных методов предварительного анализа и исследования технических систем и объектов повышенного риска с целью предупреждения аварий.

В изменившихся условиях подход к решению проблем безопасности производств, экологических проблем, основанный на концепции “реагировать и выправлять”, вынужден уступить место новому, где главенствующим является принцип “предвидеть и предупреждать”. Теперь необходимо решать задачу прогнозирования техногенной деятельности – чтобы предотвратить тот ее предельный негативный масштаб, превышение которого оборачивается трагедией, катастрофами и экологическим ущербом.

По подсчетам специалистов, сегодня на территории России размещены свыше 4,5 тыс. потенциально опасных объектов, в т. ч. до 800 – радиационно и примерно 1500 химически и биологически опасных сооружений и производств, которые относятся к объектам повышенного риска.

Поэтому методы исследования возможных отказов должны стать хорошим подспорьем для специалистов по инженерной защите окружающей среды, защите в чрезвычайных ситуациях и безопасности жизнедеятельности. Поиск возможных отказов и анализ последствий при оценке опасности сложных, дорогостоящих и высокорисковых предприятий, технологий и установок позволит сократить число аварий и катастроф.

В настоящее время интенсивно ведутся работы в сфере обеспечения безопасности эксплуатации технических систем, разрабатываются методики, направленные на определение надежности технических систем, оценку риска, совершенствуется нормативно–правовая база.

При подготовке предлагаемого учебного пособия были использованы основополагающие и современные работы из рассматриваемой области.

Практические занятия составлены с использованием методических указаний Воронежского ГТУ [1] и РГСУ г. Ростов н/Д [2, 3, 4, 5].

Цель настоящих методических указаний – помочь студентам усвоить основные разделы курса «Надежность технических систем и техногенный риск», овладеть практическими навыками определения количественных характеристик надёжности технических систем и разработки мероприятий по повышению безопасности опасных производственных объектов.

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №

Определение количественных характеристик надежности по статистическим данным об отказах изделия

–  –  –

где – число изделий, не отказавших к моменту времени t;

– число отказавших изделий на участке времени (t, t+ );

– статистическая оценка интенсивности отказов изделия.

Среднее время безотказной работы изделия по статистическим данным оценивается выражением:

, (1.5) где – время безотказной работы i–го изделия;

N – общее число изделий, поставленных на испытания;

– статистическая оценка среднего времени безотказной работы изделия.

Для определения mt по формуле (1.5) необходимо знать моменты выхода из строя всех N изделий. Можно определять mt из уравнения:

, (1.6) ср где, – количество вышедших из строя изделий в i–ом интервале времени;

tcp.i = (ti – 1 + ti) / 2 – среднее время i–го интервала;

= tk / t общее число интервалов;

t = ti+1 – tj ; ti–1 – время начала i– го интервала;

ti, – время конца i–го интервала;

tk – время, в течение которого вышли из строя все изделия;

t – интервал времени.

Дисперсия времени безотказной работы изделия по статистическим данным определяется формулой:

–  –  –

где Dt — статистическая оценка дисперсии времени безотказной работы изделия.

– среднее время безотказной работы изделия по статистическим t – время безотказной работы i–го изделия.

данным;

–  –  –

Поскольку событие, вероятность безотказной работы на отрезке времени 3100 час т. е. Р(3100), есть пересечение событий Р(3000) и Р(3000 – 3100), то Р(3100) = Р(3000) Р(3000 – 3100) т. е. Р(3100) = 0,5 0,5 = 0,25.

Используя формулы (1.3) и (1.4), получим

–  –  –

Задача1.4. На испытание поставлено 6 однотипных изделий. Получены следующие значения ti (ti – время безотказной работы i–го изделия):

t1 = 280 час; t2 = 350 час; t3 = 400 час; t4 = 320 час; t5 = 380 час; t6 = 330 час.

Определить статистическую оценку среднего времени безотказной работы изделия.

Решение. По формуле (1.5) имеем:

, = (280 + 350 + 400 + 320 + 380 + 330) = 343,3 час.

Задача 1.5.

За наблюдаемый период эксплуатации в аппаратуре было зафиксировано 8 отказов. Время восстановления составило: t1=12мин;

t2=23мин; t3=15мин; t4=9мин; t5=17мин; t6=28мин; t7 =25мин; t8=31мин Требуется определить среднее время восстановления аппаратуры.

Решение.

–  –  –

Задача 1.6.

В результате наблюдения за 45 образцами оборудования получены данные до первого отказа всех 45 образцов, сведенные в таблицу 1.1. Требуется определить

–  –  –

Решение. В данном случае tcp1 = 2,5; tcp2= 7,5; tcp3 = 12,5; tcp4 =17,5; tcp5 = 22,5; tcp6 = 27,5; tcp7 = 32,5;

tcp8 = 37,5; tcp9 = 42,5; tcp10 = 47,5; tcp11 = 52,5; tcp12 = 57,5; tcp13 = 62,5; tcp14 = = 67,5; tcp15 = 72,5; tcp16 = 77,5; N = 45; M = 16.

–  –  –

Задача 1.7.

На испытание поставлено 100 однотипных изделий. За 4000 час отказало 50 изделий. За интервал времени 4000 – 4100 час отказало ещё 20 изделий. Требуется определить f(t), (t) при = 4000 час.

Задача 1.8.

На испытание поставлено 100 однотипных изделий. За 4000 час отказало 50 изделий. Требуется определить р(t) и q(t) при t =4000 час.

Задача 1.9.

В течение 1000 час из 10 приборов отказало 2. За интервал времени 1000–1100 час отказал еще один прибор. Требуется определить f(t) и (t) при t = 1000 час.

Задача 1.10.

На испытание поставлено 1000 однотипных электронных ламп. За первые 3000 час отказало 80 ламп. За интервал времени 3000–4000 час отказало еще 50 ламп. Требуется определить p(t) и q(t) при t = 4000 час.

Задача 1.11.

На испытание поставлено 1000 изделий. За время t = 1300 час вышло из строя 288 штук изделий. За последующий интервал времени 1300–1400 час вышло из строя еще 13 изделий. Необходимо вычислить р (t) при t = 1300час и t = 1400 час; f(t), (t) при t = 1300 час.

Задача 1.12.

На испытание поставлено 45 изделий. За время t = 60 час вышло из строя 35 штук изделий. За последующий интервал времени 60 – 65 час вышло из строя еще 3 изделия. Необходимо вычислить р(t) при t = 60 час и t = 65 чac; f(t), (t) при t = 60 час.

Задача 1.13.

В результате наблюдения за 45 образцами радиоэлектронного оборудования, которые прошли предварительную 80–часовую приработку, получены данные до первого отказа всех 45 образцов, сведенные в таблицу 1.2. Необходимо определить mt.

–  –  –

Задача 1.14.

На испытание поставлено 8 однотипных изделий. Получены следующие значения ti, (ti – время безотказной работы i–гo изделия): t1 = 560 час.; t2 = 700 час; t3 = 800 час.; t4 = 650 час; t5 = 580 час;

t6 = 760 час.; t7 = 920 час; t8 = 850 час. Определить статистическую оценку среднего времени безотказной работы изделия:

Задача1.15.

За наблюдаемый период эксплуатации в аппаратуре было зарегистрировано 6 отказов. Время восстановления составило:

t1 = 15 мин.; t2 = 20 мин, t3 = 10 мин.; t4 = 28 мин.; t5 = 22 мин.; t6 = 30 мин.

Требуется определить среднее время восстановления аппаратуры mt.

Задача1.16.

На испытание поставлено 1000 изделий. За время t = 11000 час вышло из строя 410 изделий. За последующий интервал времени 11000 – 12000 час вышло из строя еще 40 изделий. Необходимо вычислить р (t) при t = 11000 час и t = 12000 час, а также f(t), (t) при t = l1000 час.

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №

–  –  –

где – вероятность безотказной работы изделия на интервале времени от 0 до t;

q(t) – вероятность отказа изделия на интервале времени от 0 до t;

f(t) – частота отказов изделия или плотность вероятности времени безотказной работы изделия ;

(t) –интенсивность отказов изделия; mt –среднее время безотказной работы изделия.

Формулы (2.1)–(2.5) для экспоненциального закона распределения времени безотказной работы изделия примут вид:

–  –  –

. 2.10

Формулы (2.1)—(2.5) для нормального закона распределения времени безотказной работы изделия примут вид:

–  –  –

·, 2.14 0,5 где – функция Лапласа, обладающая свойствами:

0 0 (2.15) (2.16) 0,5 (2.17) Значения функции Лапласа приведены в приложении 1.

Здесь mt – среднее значение случайной величины Т; t2 –дисперсия случайной величины t; t– время безотказной работы изделия.

Формулы (2.1)–(2.5) для закона распределения Вейбулла времени безотказной работы изделия имеют вид:

–  –  –

, 2.22 где а, к – параметры закона распределения Вейбулла.

гамма–функция, значения которой приведены в приложении 2.

Формулы (2.1)–(2.5) для закона распределения Релея времени безотказной работы изделия имеют вид:

–  –  –

, (2.26), (2.27) где t – мода распределения случайной величины T;

Т – время безотказной работы изделия.

–  –  –

Задача 2.1.

Время работы элемента до отказа подчинено экспоненциальному закону распределения с параметром = 2,5·10–51/час. Требуется вычислить количественные характеристики надежности элемента p(t), q(t), f(t), mt, для t = 1000 час.

Решение. Используем формулы (2.6), (2.7), (2.8), (2.10) для p(t), q(t), f(t), mt.

1. Вычислим вероятность безотказной работы:

–  –  –

1; 1 0,3413, 10000 0,5 0,3413 0,1587.

–  –  –

Задача 2.3.

Время работы изделия до отказа подчиняется закону распределения Релея. Требуется вычислить количественные характеристики надежности изделия p(t), f(t), mt, (t) для t = 1000 час, если параметр распределения t = 1000 час.

Решение. Воспользуемся формулами (2.23), (2.25), (2.27), (2.26) для p(t), f(t), mt, (t).

1. Вычислим вероятность безотказной работы p(t)

–  –  –

Задача 2.4.

Время безотказной работы изделия подчиняется закону Вейбулла с параметрами k = 1,5; а = 10–4 1/час, время работы изделия t = 100 час. Требуется вычислить количественные характеристики надежности изделия p(t), f(t), (t), mt.

Решение. 1. Определим вероятность безотказной работы p(t) по формуле (2.18) имеем:

; 100 exp 10 · 100. 0,9048

–  –  –

Задача 2.6.

Вероятность безотказной работы автоматической линии изготовления цилиндров автомобильного двигателя в течение 120 час равна 0,9. Предполагается, что справедлив экспоненциальный закон надежности. Требуется рассчитать интенсивность отказов и частоту отказов линии для момента времени t = 120 час, а также среднее время безотказной работы.

Задача 2.7.

Среднее время безотказной работы автоматической системы управления равно 640 час. Предполагается, что справедлив экспоненциальный закон надежности. Необходимо определить вероятность безотказной работы в течение 120 час, частоту отказов для момента времени t = 120 час и интенсивность отказов.

Задача 2.8.

Время работы изделия подчинено нормальному закону с параметрами,= 8000 час, t = 1000 час. Требуется вычислить количественные характеристики надежности p(t), f(t), (t), mt для t = 8000 час.

Задача 2.9.

Время безо1 казной работы прибора подчинено закону Релея с параметром t = 1860 час. Требуется вычислить P(t), f(t), (t) для t = 1000 час и среднее время безотказной работы прибора.

Задача 2.10.

Время исправной работы скоростных шарикоподшипников подчинено закону Вейбулла с параметрами k = 2,6; = 1,65·10–7 1/час.

Требуется вычислить количественные характеристики надежности P(t), f(t), (t) для t = 150 час и среднее время безотказной работы шарикоподшипников.

Задача 2.11.

Вероятность безотказной работы изделия в течение t = 1000 час. Р(1000) = 0,95. Время исправной работы подчинено закону Релея. Требуется определить количественные характеристики надежности f(t), (t), mt.

Задача 2.12.

Среднее время исправной работы изделия равно 1260 час. Время исправной работы подчинено закону Релея. Необходимо найти его количественные характеристики надежности P(t), f(t), (t) для t = 1000 час.

Задача 2.13.

В результате анализа данных об отказах изделия установлено, что частота отказов имеет вид. Необходимо найти количественные характеристики надежности P(t), (t), mt.

Задача 2.14.

В результате анализа данных об отказах изделий установлено, что вероятность безотказной работы выражается формулой Требуется найти количественные характеристики надежности P(t), (t), mt.

Задача 2.15.

Определить вероятность безотказной работы и интенсивность отказов прибора при t = 1300 часов работы, если при испытаниях получено значение среднего времени безотказной работы mt = 1500 час. и среднее квадратическое отклонение t =100 час.

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №

Последовательное соединение элементов в систему

–  –  –

Соединение элементов называется последовательным, если отказ хотя бы одного элемента приводит к отказу всей системы. Система последовательно соединенных элементов работоспособна тогда, когда работоспособны все ее элементы.

Вероятность безотказной работы системы за время t определяется по формуле:

· · ….·, 3.1 где – вероятность безотказной работы i–го элемента за время t.

–  –  –

где. 3.5 Здесь – интенсивность отказов i–го элемента; – интенсивность отказов системы.

Вероятность отказа системы на интервале времени (0, t) равна:

1 3.6

Частота отказов системы fc(t) определяется соотношением:

3.7

–  –  –

Среднее время безотказной работы системы:

3.9 В случае экспоненциального закона надежности всех элементов сис

–  –  –

· (3.13) (3.14) (3.15) (3.16) (3.17) где mti – среднее время безотказной работы i – го элемента.

При расчете надежности систем часто приходится перемножать вероятности безотказной работы отдельных элементов расчета, возводить их в степень и извлекать корни. При значениях P(t), близких к единице, эти вычисления можно с достаточной для практики точностью выполнять по следующим приближенным формулам:

· · ….· 1, 1, 1, где – вероятность отказа i–го элемента.

–  –  –

Задача 3.1.

Система состоит из трех устройств. Интенсивность отказов типового устройства равна 1 = 0,16·10–3 l/чac = const. Интенсивности отказов двух электромеханических устройств линейно зависят от времени и определяются следующими формулами: 2 = 0,23·10–4 t 1/час, з = 0,06·10–6 t2,6 1/час. Необходимо рассчитать вероятность безотказной работы изделия в течение 100 час.

Решение. На основании формулы (3.3) имеем:

–  –  –

100.

0,33 3,6 Задача 3.2. Система состоит из трех блоков, среднее время безотказной 160 час; 320 час; 600 час. Для работы которых равно:

блоков справедлив экспоненциальный закон надежности. Требуется определить среднее время безотказной работы системы.

–  –  –

Задача 3.3.

Система состоит из 12600 элементов, средняя интенсивность отказов которых ср = 0,32 · 10–6 1/час. Требуется определить Pc(t), qc(t), fc(t), mtc, для t = 50 час.

Здесь Pc(t) – безотказной работы системы в течение времени t;

qc(t) – вероятность отказа системы в течение времени t;

fc(t) – частота отказов или плотность вероятности времени Т безотказной работы системы;

mtc – среднее время безотказной работы системы.

Решение. Интенсивность отказов системы по формуле (3.11) будет

–  –  –

Задача 3.4. Система состоит из двух устройств. Вероятности безотказной работы каждого из них в течение времени t = 100 час равны:

Р1(100) = 0,95; Р2(100) = 0,97. Справедлив экспоненциальный закон надежности. Необходимо найти среднее время безотказной работы системы.

–  –  –

Задача 3.5.

Вероятность безотказной работы одного элемента в течение времени t равна P(t) = 0,9997. Требуется определить вероятность безотказной работы системы, состоящей из n = 100 таких же элементов.

–  –  –

Задача.3.6. Вероятность безотказной работы системы в течение времени t равна Pc(t) = 0,95. Система состоит из n = 120 равнонадежных элементов. Необходимо найти вероятность безотказной работы элемента.

Решение. Очевидно, что вероятность безотказной работы элемента будет.

–  –  –

Задача 3.7.

Система состоит из 12600 элементов, средняя интенсивность отказов которых ср = 0,32·10–6 1/час. Необходимо определить вероятность безотказной работы в течение t = 50 час.

–  –  –

Задача 3.8.

Аппаратура связи состоит из 2000 элементов, средняя интенсивность отказов которых ср = 0,33·10–5 1/час. Необходимо определить вероятность безотказной работы аппаратуры в течение t = 200 час и среднее время безотказной работы аппаратуры.

Задача 3.9.

Невосстанавливаемая в процессе работы электронная машина состоит из 200 000 элементов, средняя интенсивность отказов которых ср = 0,2·10–6 1/час. Требуется определить вероятность безотказной работы электронной машины в течение t = 24 часа и среднее время безотказной работы электронной машины.

Задача 3.10.

Система управления состоит из 6000 элементов, средняя интенсивность отказов которых ср = 0,16·10–6 1/час. Необходимо определить вероятность безотказной работы в течение t = 50 час и среднее время безотказной работы.

Задача 3.11.

Прибор состоит из n = 5 узлов. Надежность узлов характеризуется вероятностью безотказной работы в течение времени t, которая равна: P1(t) = 0.98; P2(t)=0,99; P3(t)=0,998; P4(t)=0,975; P5(t)=0,985. Необходимо определить вероятность безотказной работы прибора.

Задача 3.12.

Система состоит из пяти приборов, среднее время безотказной работы которых равно: mt1=83 час; mt2=220 час; mt3=280 час;

mt4 = 400 час; mt5=700 час. Для приборов справедлив экспоненциальный закон надежности. Требуется найти среднее время безотказной работы системы.

Задача 3.13.

Прибор состоит из пяти блоков. Вероятность безотказной работы каждого блока в течение времени t = 50 час равна: Р1(50) = = 0,98; Р2(50) = 0,99; Р3(50) = 0,998; Р4(50) = 0,975; Р5(50) = 0,985. Справедлив экспоненциальный закон надежности. Требуется найти среднее время безотказной работы прибора.

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №

Основные количественные параметры, характеризующие надежность инженерно экологических систем (ИЭС)

Основными параметрами, описывающими безотказность ИЭС, являются:

– частота появления отказов – n(t), 1/ч, элементов или системы в целом – это число отказов в единицу времени, отнесенное к первоначальному числу поставленных на испытание элементов:

·, (4.1) где – число отказов, шт., происшедших в определенные интервалы времени

– число элементов, участвующих в испытаниях, шт.;

– интенсивность возникновения отказов (опасность отказов) i, 1/ч, –это число отказов в единицу времени, отнесенное к числу элементов, оставшихся исправными к началу рассматриваемого промежутка времени, т.е. доля от работающих в некоторый момент времени элементов, отказавших в единицу времени после этого момента:

, (4.2) где — число отказов за промежуток времени ; N – начальное число элементов; – общее число отказавших элементов к началу рассматриваемого промежутка времени.

Если по рассчитанным таким образом частным значениям интенсивностей отказов для каждого промежутка времени построить гистограмму и соединить эти значения плавной кривой, то получим функцию интенсивности отказов в зависимости от времени работы. Эту функцию называют лямбда–характеристикой;

– среднее время безотказной работы (для невосстанавливаемой системы) или наработка на отказ (для восстанавливаемой системы).

Под средним временем безотказной работы T,ч, понимают математическое ожидание времени исправной работы элементов или системы.

Среднее время безотказной работы однотипных элементов определяется по данным их испытаний:

, (4.3) где – интервал времени исправной работы i–го элемента; N – общее число испытываемых элементов.

Если в процессе испытаний фиксируется только количество отказавших элементов в каждом интервале времени, то расчет среднего времени безотказной работы производится по формуле:

–  –  –

где – суммарное время работы, ч, за определенный календарный срок.

Общее время работы за определенный календарный срок равно сумме интервалов рабочего времени между соседними отказами, т. е.:

···. (4.8)

–  –  –

– вероятность безотказной работы P(t) – вероятность того, что за заданный интервал времени t не произойдет ни одного отказа:

, (4.10) где Т – время исправной работы элемента или системы.

Величина вероятности безотказной работы за некоторый промежуток времени может быть определена статистическим путем по результатам испытаний элементов на надежность как отношение числа элементов, оставшихся исправными в конце рассматриваемого интервала времени, к начальному числу элементов, поставленных на испытание:

–  –  –

Задача 1. Деревообрабатывающий цех оборудован системой защиты воздуха, являющейся, по своей сути, системой пневмотранспорта отходов деревообработки.

Вследствие этого работа технологического оборудования при неисправной системе влечет снижение производительности, что в результате может привести к выходу из строя станков.

Данные по времени межремонтных циклов при эксплуатации системы защиты воздуха за 3 года представлены в выписке из журнала выпуска продукции (таблица 1). В ней учтен график работы деревообрабатывающего цеха: пятидневная рабочая неделя при односменной работе и 8–ми часовом рабочем дне.

Необходимо рассчитать среднюю наработку на отказ системы защиты воздуха Т0, ч, за весь рассматриваемый период (3 года), а также отклонения от среднего (ti – Т0), ч, для каждого периода исправной работы системы.

Задача 2. При проведении сравнительных испытаний двух видов фильтрационного материала для воздушных фильтров было задействовано по 10 образцов каждого вида.

В качестве предельного загрязнения, при котором образец подлежал выбраковке, принято условие повышения потерь давления на 50 %. Уровень начальной запыленности во время испытаний поддерживался постоянным. Результаты испытаний представлены в таблице 2.

Таблица

–  –  –

Необходимо определить частоту появления и интенсивность отказов, среднее время безотказной работы; построить лямбда–характеристики испытываемых образцов и рассчитать вероятности их безотказной работы. Обосновать выбор надежного вида фильтрационного материала.

–  –  –

Таблица значений интегральной функции Лапласа Ф(U) U U Ф(U) U Ф(U) U Ф(U) U Ф(U) U Ф(U) 0,00 0,0000 0,50 0,1915 1,00 0,3413 1,50 0,4332 2,00 0,4772 3,00 0,49865 0,01 0,0040 0,51 0,1950 1,01 0,3438 1,51 0,4345 2,02 0,4783 3,20 0,49931 0,02 0,0080 0,52 0,1985 1,02 0,3461 1,52 0,4357 2,04 0,4793 3,40 0,49966 0,03 0,0120 0,53 0,2019 1,03 0,3485 1,53 0,4370 2,06 0,4803 3,60 0,499841 0,04 0,0160 0,54 0,2054 1,04 0,3508 1,54 0,4382 2,08 0,4812 3,80 0,499928 0,05 0,0199 0,55 0,2088 1,05 0,3531 1,55 0,4394 2,10 0,4821 4,00 0,499968 0,06 0,0239 0,56 0,2123 1,06 0,3554 1,56 0,4406 2,12 0,4830 4,50 0,499997 0,07 0,0279 0,57 0,2157 1,07 0,3577 1,57 0,4418 2,14 0,4838 5,00 0,499997 0,08 0,0319 0,58 0,2190 1,08 0,3599 1,58 0,4429 2,16 0,4846 0,09 0,0359 0,59 0,2224 1,09 0,3621 1,59 0,4441 2,18 0,4854 0,10 0,0398 0,60 0,2257 1,10 0,3643 1,60 0,4452 2,20 0,4861 0,11 0,0438 0,61 0,2291 1,11 0,3665 1,61 0,4463 2,22 0,4868 0,12 0,0478 0,62 0,2324 1,12 0,3686 1,62 0,4474 2,24 0,4875 0,13 0,0517 0,63 0,2357 1,13 0,3708 1,63 0,4484 2,26 0,4881 0,14 0,0557 0,64 0,2389 1,14 0,3729 1,64 0,4495 2,28 0,4887 0,15 0,0596 0,65 0,2422 1,15 0,3749 1,65 0,4505 2,30 0,4893 0,16 0,0636 0,66 0,2454 1,16 0,3770 1,66 0,4515 2,32 0,4898 0,17 0,0675 0,67 0,2486 1,17 0,3790 1,67 0,4525 2,34 0,4904 0,18 0,0714 0,68 0,2517 1,18 0,3810 1,68 0,4535 2,36 0,4909 0,19 0,0753 0,69 0,2549 1,19 0,3830 1,69 0,4545 2,38 0,4913 0,20 0,0793 0,70 0,2580 1,20 0,3849 1,70 0,4554 2,40 0,4918 0,21 0,0832 0,71 0,2611 1,21 0,3869 1,71 0,4564 2,42 0,4922 0,22 0,0871 0,72 0,2642 1,22 0,3883 1,72 0,4573 2,44 0,4927 0,23 0,0910 0,73 0,2673 1,23 0,3907 1,73 0,4582 2,46 0,4931 0,24 0,0948 0,74 0,2703 1,24 0,3925 1,74 0,4591 2,48 0,4934 0,25 0,0987 0,75 0,2734 1,25 0,3944 1,75 0,4599 2,50 0,4938

Окончание приложения 1

0,26 0,1026 0,76 0,2764 1,26 0,3962 1,76 0,4608 2,52 0,4941 0,27 0,1064 0,77 0,2794 1,27 0,3980 1,77 0,4616 2,54 0,4945 0,28 0,1103 0,78 0,2823 1,28 0,3997 1,78 0,4625 2,56 0,4948 0,29 0,1141 0,79 0,2852 1,29 0,4015 1,79 0,4633 2,58 0,4951 0,30 0,1179 0,80 0,2881 1,30 0,4032 1,80 0,4641 2,60 0,4953 0,31 0,1217 0,81 0,2910 1,31 0,4049 1,81 0,4649 2,62 0,4956 0,32 0,1255 0,82 0,2939 1,32 0,4066 1,82 0,4656 2,64 0,4959 0,33 0,1293 0,83 0,2967 1,33 0,4082 1,83 0,4664 2,66 0,4961 0,34 0,1331 0,84 0,2995 1,34 0,4099 1,84 0,4671 2,68 0,4963 0,35 0,1368 0,85 0,3023 1,35 0,4115 1,85 0,4678 2,70 0,4965 0,36 0,1406 0,86 0,3051 1,36 0,4131 1,86 0,4686 2,72 0,4967 0,37 0,1443 0,87 0,3078 1,37 0,4147 1,87 0,4693 2,74 0,4969 0,38 0,1480 0,88 0,3106 1,38 0,4162 1,88 0,4699 2,76 0,4971 0,39 0,1517 0,89 0,3133 1,39 0,4177 1,89 0,4706 2,78 0,4973 0,40 0,1554 0,90 0,3159 1,40 0,4192 1,90 0,4713 2,80 0,4974 0,41 0,1591 0,91 0,3186 1,41 0,4207 1,91 0,4719 2,82 0,4976 0,42 0,1628 0,92 0,3212 1,42 0,4222 1,92 0,4726 2,84 0,4977 0,43 0,1664 0,93 0,3238 1,43 0,4236 1,93 0,4732 2,86 0,4979 0,44 0,1700 0,94 0,3264 1,44 0,4251 1,94 0,4738 2,88 0,4980 0,45 0,1736 0,95 0,3289 1,45 0,4265 1,95 0,4744 2,90 0,4981 0,46 0,1772 0,96 0,3315 1,46 0,4279 1,96 0,4750 2,92 0,4982 0,47 0,1808 0,97 0,3340 1,47 0,4292 1,97 0,4756 2,94 0,4984 0,48 0,1844 0,98 0,3365 1,48 0,4306 1,98 0,4761 2,96 0,4985 0,49 0,1879 0,99 0,3389 1,49 0,4319 1,99 0,4767 2,98 0,4986

–  –  –

1. Усов Ю. И., Федянин В. И. Решение задач по курсу «Надежность технических систем и техногенный риск»: Учеб. пособие. Воронежский государственный технический университет, Воронеж 2003. 24 с.

2. Страхова Н. А., Овчинникова Л. Ю., Плескачев А. Б. Принятие технических решений по защите воздушной среды от загрязняющих веществ. Ростов н/Д: РГСУ, 2002. 332 с.

3. Страхова Н. А., Галкина Н. И. Прогноз и повышение надежности работы инженерно–экологических систем: Руков. для инж.–техн. работн.

Ростов н/Д: ФВГУП ВНИИ «Градиент», 2003. 119 с.

4. Страхова Н. А. Надежность инженерно–экологических систем и техногенный риск: Учеб. пособие. Ростов н/Д: РГСУ, 2004. 87 с.

5. Малафеев С. И., Копейкин А. И. Надежность технических систем.

Примеры и задачи: Учебное пособие. СПб.: Издательство «Лань», 2012.

320 с.




Похожие работы:

«ТАДЖИКСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ имени АБУАЛИ ИБНИ СИНО НАУЧНАЯ БИБЛИОТЕКА Безопасность пищевых продуктов Рекомендательный список литературы Душанбе -2015 г. УДК 01:613 Редактор: заведующая библиотекой С. Э. Хайруллаева Составитель: зав. отделом автоматизации З. Маджидова От составителя Всемирный день здоровья отмечается ежегодно 7 апреля в день создания в 1948 году Всемирной организации здравоохранения. Каждый год Всемирный день здоровья посвящается глобальным проблемам,...»

«ЛИСТ СОГЛАСОВАНИЯ от 05.06.2015 Рег. номер: 619-1 (22.04.2015) Дисциплина: Экономическая и информационная безопасность организации Учебный план: 10.03.01 Информационная безопасность/4 года ОДО Вид УМК: Электронное издание Инициатор: Захаров Александр Анатольевич Автор: Захаров Александр Анатольевич Кафедра: Кафедра информационной безопасности УМК: Институт математики и компьютерных наук Дата заседания 30.12.2014 УМК: Протокол № заседания УМК: Дата Дата Результат Согласующие ФИО Комментарии...»

«ЛИСТ СОГЛАСОВАНИЯ от 09.06.2015 Рег. номер: 2138-1 (09.06.2015) Дисциплина: Информационная безопасность 036401.65 Таможенное дело/5 лет ОЗО; 036401.65 Таможенное дело/5 лет Учебный план: ОДО; 38.05.02 Таможенное дело/5 лет ОЗО; 38.05.02 Таможенное дело/5 лет ОДО; 38.05.02 Таможенное дело/5 лет ОДО Вид УМК: Электронное издание Инициатор: Ниссенбаум Ольга Владимировна Автор: Ниссенбаум Ольга Владимировна Кафедра: Кафедра информационной безопасности УМК: Финансово-экономический институт Дата...»

«Методические рекомендации по энергосбережению в преподавании предмета «Биология» «Экономия и бережливость – главные факторы экономической безопасности государства» Директива №3 Президента Республики Беларусь № п/п Класс Глава Тема урока Элементы эффективного энергопотребления Многообразие Фотосинтез. Поглощение Все виды возобновляемой энергии 1. живых организмов минеральных веществ. Значение происходят от солнца растений в природе и жизни человека Дикие и домашние животные. Определить перечень...»

«ЛИСТ СОГЛАСОВАНИЯ от 06.06.2015 Рег. номер: 1200-1 (22.05.2015) Дисциплина: Компьютерная безопасность 38.05.01 Экономическая безопасность/5 лет ОДО; 38.05.01 Учебный план: Экономическая безопасность/5 лет ОЗО Вид УМК: Электронное издание Инициатор: Ниссенбаум Ольга Владимировна Автор: Ниссенбаум Ольга Владимировна Кафедра: Кафедра информационной безопасности УМК: Финансово-экономический институт Дата заседания 15.04.2015 УМК: Протокол заседания УМК: Согласующи ФИО Дата Дата Результат Комментари...»

«ЛИСТ СОГЛАСОВАНИЯ от 20.06.2015 Рег. номер: 1964-1 (08.06.2015) Дисциплина: Управление информационными рисками Учебный план: 10.03.01 Информационная безопасность/4 года ОДО Вид УМК: Электронное издание Инициатор: Ниссенбаум Ольга Владимировна Автор: Ниссенбаум Ольга Владимировна Кафедра: Кафедра информационной безопасности УМК: Институт математики и компьютерных наук Дата заседания 30.03.2015 УМК: Протокол № заседания УМК: Дата Дата Результат Согласующие ФИО Комментарии получения согласования...»

















 
2016 www.metodichka.x-pdf.ru - «Бесплатная электронная библиотека - Методички, методические указания, пособия»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.