Расчет показателей надежности восстанавливаемых и невосстанавливаемых устройств - Курсовая работа

Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования КУРСОВАЯ РАБОТА по дисциплине: «Основы теория надежности» на тему: «Расчет показателей надежности восстанавливаемых и невосстанавливаемых устройств»Качество продукции технического назначения и эффективность ее использования во многом определяются уровнем ее надежности, т.е. способностью выполнять заданные функции в расчетных условиях эксплуатации в течение достаточно продолжительного периода времени. До недавнего времени эта задача решалась в основном путем введения завышенных коэффициентов запаса с целью облегчения режимов работы отдельных элементов и узлов, а также их постоянным резервированием. Создание сложных технических устройств и комплексов, особенно в составе подвижных объектов, таких как самолеты, суда, ракеты и т.п., выдвинуло на первый план требование существенного уменьшения их габаритов и массы при одновременном повышении уровня показателей надежности, что диктовалось не только экономическими ограничениями, но и необходимостью обеспечения максимальной безопасности эксплуатации. Наука о надежности развивается в тесном взаимодействии с другими научными дисциплинами, такими как теория вероятностей, математическая статистика, теория вероятностных процессов, техническая диагностика, теория информации, технология производства и др.В качестве объекта, надежность которого требуется определить, рассмотрим некоторую сложную систему S, состоящую из отдельных элементов (блоков). Задача расчета надежности сложной системы состоит в том, чтобы определить ее показатели надежности, если известны показатели надежности отдельных элементов и структура системы, т.е. характер связей между элементами с точки зрения надежности. Наиболее простую структуру имеет нерезервированная система, состоящая из n элементов, у которой отказ одного из элементов приводит к отказу всей системы. Ориентировочный расчет учитывает влияние на надежность только количества и типов, входящих в систему элементов, и основывается на следующих допущениях: - все элементы данного типа равнонадежны, т.е. величины интенсивности отказов () для этих элементов одинаковы; интенсивности отказов всех элементов не зависят от времени, т.е. в течение срока службы у элементов, входящих в изделие, отсутствует старение и износ, следовательно ;В резервированной системе отказ какого-либо элемента не обязательно приводит к отказу всей системы. По теореме умножения вероятностей имеют место следующие выражения: где q(t), p(t) - соответственно вероятности отказа и безотказной работы одного элемента. Далее заменим последовательные подсистемы 4 и 5 одной подсистемой 45 с вероятностью безотказной работы: Наконец, заменив параллельные подсистемы 123 и 45 новой подсистемой 12345 (рис.2.1(г)) получим вероятность безотказной работы этой подсистемы: что соответствует вероятности безотказной работы системы. Нижняя граница надежности Рн(t) определяется как вероятность безотказной работы гипотетической последовательно-параллельной системы, составленной из последовательно включенных групп элементов, соответствующих всем минимальным сечениям, а верхняя граница Рв(t) - системы из параллельно включенных групп элементов, соответствующих всем минимальным путям. Найти показатели надежности системы: вероятность безотказной работы, плотность распределения времени до отказа, интенсивность отказа, среднее время безотказной работы.Из состояния в состояние система переходит в результате отказов с интенсивностью , а из в - в результате восстановления с интенсивностью . Обозначим через , и , - вероятности того, что в момент времени t и система находится в состоянии и . Обозначим также через и - условную вероятность того, что в момент времени t система находится или в состоянии или в состоянии , а в момент времени или в состоянии или в состоянии , т.е. за интервал времени произошел отказ (восстановление) системы. Тогда на интервале могут произойти четыре несовместимые события: - в момент времени t система находилась в состоянии , в момент времени она осталась в том же состоянии, т.е. отказа не произошло; - отказ произошел; - восстановление произошло; - восстановление не произошло. Случайный процесс называется Марковским, если для любого момента времени вероятности всех состояний системы в будущем зависят только от ее состояния в настоящем и не зависят от того, когда и как система пришла в это состояние.В данной курсовой работе мной были получены представление о такой дисциплине, как «Теория надежности», о характеристиках и показателях восстанавливаемых и невосстанавливаемых устройств, и приобретению навыков применения теории при решении различных прикладных вопросов, а так же практические знания для решения типовых примеров, так как это лучший метод изучения теории.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. РАСЧЕТ ПОКАЗАТЕЛЕЙ НАДЕЖНОСТИ НЕВОССТАНАВЛИВАЕМЫХ НЕРЕЗЕРВИРОВАННЫХ СИСТЕМ

2. РАСЧЕТ ПОКАЗАТЕЛЕЙ НАДЕЖНОСТИ НЕВОССТАНАВЛИВАЕМЫХ РЕЗЕРВИРОВАННЫХ СИСТЕМ

3. РАСЧЕТ ПОКАЗАТЕЛЕЙ НАДЕЖНОСТИ ВОССТАНАВЛИВАЕМЫХ СИСТЕМ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ