Методика расчета надежности восстанавливаемых изделий и систем
Процесс эксплуатации восстанавливаемых систем и изделий отличается от такого же процесса для невосстанавливаемых тем, что наряду с потоком отказов элементов изделия присутствуют стадии ремонта отказавших элементов, т.е. присутствует поток восстановления элементов. Для восстанавливаемых систем не выполняется третье свойство характеристик надежности: dP(t)/dt<0. За период времени Dt могут отказать два элемента системы, а быть восстановленными – три аналогичных элемента, а значит производная dP(t)/dt>0. Характеристики надежности восстанавливаемых систем должны описывать как поток отказов элементов, так и поток восстановлений. Для описания потока отказов используются, по-прежнему, интенсивность отказов l и среднее время наработки на отказ T, а для описания потока восстановлений – интенсивность восстановлений m и среднее время восстановлений ТВ. Интегральной характеристикой надежности восстанавливаемых систем является коэффициент готовности системы КГ, показывающий вероятность нахождения системы в работоспособном состоянии в произвольно выбранный момент времени и вычисляемый в соответствии с выражением:
КГ=Т/(Т+ТВ), ТВ=1/m
Условиями приближенного расчета надежности восстанавливаемых изделий и систем являются следующие положения: 1) время восстановления намного меньше времени наработки элемента на отказ; 2) интенсивность отказов и восстановлений – постоянные величины; 3) отказы и восстановления отдельных элементов и подсистем – независимые случайные события.
Для последовательной надежностной схемы включение n-элементов, описываемых характеристиками li, КГi и mi, имеются следующие приближенные выражения для определения интенсивности отказов l, интенсивности восстановлений m и коэффициента готовности системы КГ:
; ; .
Отметим, что характеристики l, КГ и m являются зависимыми между собой и по двум из них всегда можно определить третью. Связь характеристик можно выразить следующим образом:
, поскольку m>>l.
В восстанавливаемых системах достаточно часто используется резервирование элементов. Резервирование разделяется на «горячее», когда резервный элемент работает наряду с основным, и скользящее («холодное»), когда резервный элемент выключен, а включается только после отказа основного. Резервирование приводит к появлению групп параллельно включенных элементов в надежностной схеме. Для определения характеристик параллельного включения элементов l, КГ и m в подсистеме при горячем резервировании используются выражения:
; ; .
Пример параллельного включения m-элементов при горячем резервировании
В случае скользящего резервирования («холодное» является его частным случаем) при использовании m элементов в подсистеме, причем r<m – число элементов, минимально необходимое в подсистеме исходя из требований эксплуатации, выражения для определения характеристик надежности подсистемы имеют вид:
, , ,
где -число сочетаний.
Популярное: Как распознать напряжение: Говоря о мышечном напряжении, мы в первую очередь имеем в виду мускулы, прикрепленные к костям ... Почему двоичная система счисления так распространена?: Каждая цифра должна быть как-то представлена на физическом носителе... Как вы ведете себя при стрессе?: Вы можете самостоятельно управлять стрессом! Каждый из нас имеет право и возможность уменьшить его воздействие на нас... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (1019)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |