Файл: Конспект лекций по надежности (2).doc

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 10.08.2024

Просмотров: 247

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

СОДЕРЖАНИЕ

Травин г.М., Токарев в.А., Родионова е.А.

Кострома

Содержание Лекция 1. Декомпозиция технологических систем 5

Лекция 1. Декомпозиция технологических систем

1.1. Понятие системы

1.2. Классификация систем

1.3. Технологические системы и их элементы

1.4. Состояния и события технической системы

Вопросы для самоконтроля

2.1. Понятие качества

2.2. Свойства надежности

2.3. Показатели оценки надежности

3.1. Факторы и процессы влияния

3.2. Изнашивание

3.3. Влияние скорости процессов на надежность технических систем

4.1. Классификация отказов

4.2. Характеристика потока отказов

5.1. Вероятность безотказной работы

5.2. Наработка на отказ, до отказа, интенсивность и параметр потока отказов

5.3. Законы распределения времени между отказами

6.1. Понятие физической и моральной долговечности

6.2. Технико-экономическая долговечность

6.3. Определение оптимального срока службы оборудования

6.4. Количественные показатели долговечности

6.5. Выбор показателей долговечности средств технологического оснащения и их элементов

Вопросы для самоконтроля

Лекция 7. Ремонтопригодность. Свойства и показатели оценки

7.1. Понятие и свойства ремонтопригодности

7.2. Характеристики свойств ремонтопригодности

7.3. Частные показатели оценки ремонтопригодности

8.1. Требования к информации о надежности

8.2. Методы исследования и оценки надежности

8.3. Комплексные показатели надежности

9.1. Избыточность как основной метод повышения надежности систем

9.2. Понятие о резервировании

9.3. Методы резервирования элементов

9.4. Методы резервирования систем

9.5. Использование алгебры логики для моделирования систем с резервированием

Вопросы для самоконтроля

10.1. Расчет надежности резьбовых соединений

10.2. Расчет надежности сварных соединений

10.3. Расчет надежности соединений с натягом

11.1. Понятие и свойства надежности оперативного персонала

11.2. Виды и формы отказов персонала

11.3. Классификация ошибок оперативного персонала

Библиографический список

‑ коэффициент, учитывающий упрочнение1;

‑ коэффициент, учитывающий состояние поверхности;1;

‑ эффективный коэффициент концентрации напряжения.

‑ коэффициент вариации предела выносливости сварной детали;

‑ коэффициент вариации нагрузки.

‑ коэффициент вариации предела выносливости детали одной плавки без сварного шва,=0,04-0,06;

‑ коэффициент вариации среднего предела выносливости по плавкам,=0,06-0,08;

‑ коэффициент вариации предела выносливости в зависимости от состояния поверхностей свариваемых деталей. Без окалины, кромки не повреждены,=0 или=0,06 (при наличии окалины или поврежденных кромок).

10.3. Расчет надежности соединений с натягом

Актуальность расчета надежности таких соединений вызывается большим рассеянием: натягов, коэффициентов трения, которые зависят от многих факторов – состояния поверхности, оксидных пленок, случайного попадания масла, внешних нагрузок.

Вероятность безотказной работы оценивается по 2-м критериям:

- по критерию прочности сцепления Рс;

- по критерию прочности деталей Рп.

Р= Рс· Рп.


Коэффициент запаса прочности сцепления по средним значениям моментов

где ‑ среднее значение момента, действующего на соединение.

‑ предельный по прочности сцепления момент (Н-м) (для соединения диаметром dмм, длинойlммcнатягом Nмкмпри давлении на посадочных поверхностях р МП, коэффициент трения f).

К=1,5 – коэффициент, учитывающий возможность уменьшения сил сцепления со временем (от местных обмятий и частичного уменьшения сил трения).

Среднее значение определяется по средним значениями. Для соединений сплошного вала со ступицей диаметрDдля материалов с одинаковым модулем упругости Е и одинаковым коэффициентом поперечного сжатия

,

где U– поправка на обмятие посадочных поверхностей. Зависит от высоты микронеровновтей RZ1и RZ2. (ОбычноU=1,2).

Среднее значение определяется по среднему значению.

где ‑ среднее значение отклонения вала;‑ отверстия;

‑ допуск диаметра вала;‑ допуск диаметра отверстия;

‑ нижнее отклонение диаметра вала.

Квантиль нормального распределения прочности сцепления


где ‑ коэффициент вариации предельного момента.

,

где ‑ коэффициент вариации давления;

‑ коэффициент вариации коэффициента трения.

,

где ,‑ коэффициент вариации и среднее квадратичное отклонение натяга.

Если считать поправку на обмятие Uпропорциональной натягу, то.

При изготовлении вала и отверстия по одинаковым квалитетам

;;;

При ;.

Коэффициент вариации коэффициента трения для соединений с натягом ().

Меньшие значения – при сборке с охлаждением.

‑ коэффициент вариации момента, действующего на соединение с натягом.

Коэффициент запаса по критерию прочности деталей

.

Опасные напряжения возникают у внутренней поверхности охватывающей детали.

‑ предел текучести материала охватывающей детали;

‑ наибольшее эквивалентное напряжение.


Среднее значение эквивалентного напряжения

. Квантиль нормального распределения прочности детали

‑ коэффициент вариации предела текучести,=0,06.

По расчетным значениям квантилейипо таблицам значений функции Лапласа находятся соответствующие вероятностии.

Вопросы для самоконтроля

  1. Всегда ли соединение элементов обладает меньшей надежностью, чем сами элементы?

  2. Влияет ли на надежность резьбового соединения шаг резьбы?

  3. Почему предел выносливости сварных соединений имеет рассеяние?

  4. В чем специфика оценки надежности соединений с натягом?

  5. Влияют ли на надежность соединения с натягом конструкционные параметры охватывающей детали?

«Система управления не может быть лучше, чем составляющие ее руководители»

С. Янг

Лекция 11. Надежность персонала

11.1. Понятие и свойства надежности оперативного персонала

11.2. Виды и формы отказов персонала

11.3. Классификация ошибок оперативного персонала

Надежность оператора, безошибочность, готовность, своевременность, восстанавливаемость, отказ персонала, ошибки


11.1. Понятие и свойства надежности оперативного персонала

Надежность оперативного персонала наряду с надежностью техники является одним из важнейших процессуальных свойств, влияющих на качество, эффективность и безопасность работы сложных систем. Крупные аварии и катастрофы последней четверти XXвека, произошедшие непосредственно или косвенно по вине человека, в очередной раз обратили внимание общества на проблему человеческого фактора.

В ГОСТе26387-84 «Система «человек-машина» под надежностью человека-оператора понимается свойство человека-оператора, характеризующее его способность безотказно осуществлять деятельность в течение определенного интервала времени при заданных условиях. В дается сходное определение понятия надежности функционирования как способности сохранять устойчивость запланированного процесса функционирования, заключающуюся в отсутствии вынужденных прекращений процесса (срывов) и неправильного его исполнения по отношению к запланированному (ошибочных действий).

В общем случае надежность персонала как комплексное свойство определяется следующими первичными составляющими свойствами безошибочностью, готовностью, своевременностью, восстанавливаемостью.

Безошибочность – свойство оператора выполнять работу, не совершая ошибочных действий, в течение определенного промежутка времени.

Основным показателем безошибочности является вероятность безошибочной работы . Эта вероятность может вычисляться как на уровне отдельной операции, так и на уровне алгоритма в целом. Для типовых, часто повторяющихся операций в качестве показателя безошибочности может использоваться также интенсивность ошибок. Эти показатели вычисляются, как правило, в расчете на одну выполненную операцию. По статистическим данным они могут быть вычислены следующим образом:

;

‑общее число выполненных операций j-того вида; ‑ допущенное при этом число ошибок;‑ среднее время выполнения операцииj-того вида.