Презентация на тему: Лекция 3

Реклама. Продолжение ниже
Лекция 3
Вопросы
Вопрос №1
Лекция 3
Лекция 3
Лекция 3
Лекция 3
Лекция 3
Лекция 3
Лекция 3
Лекция 3
Лекция 3
Лекция 3
Лекция 3
Лекция 3
Лекция 3
Лекция 3
Лекция 3
Лекция 3
Лекция 3
Лекция 3
Лекция 3
Лекция 3
Лекция 3
Лекция 3
Лекция 3
Лекция 3
Лекция 3
Лекция 3
Вопрос № 2
Лекция 3
Лекция 3
Лекция 3
Лекция 3
Лекция 3
Лекция 3
Лекция 3
Лекция 3
Лекция 3
Лекция 3
Лекция 3
Вопрос №3
Лекция 3
Лекция 3
Лекция 3
Лекция 3
Лекция 3
Лекция 3
Лекция 3
Лекция 3
Лекция 3
Лекция 3
Лекция 3
Вопрос №4
Лекция 3
Лекция 3
Лекция 3
Лекция 3
Лекция 3
Лекция 3
Лекция 3
Лекция 3
Лекция 3
Лекция 3
Лекция 3
Лекция 3
Лекция 3
Лекция 3
Лекция 3
Лекция 3
Лекция 3
Лекция 3
Лекция 3
Лекция 3
Лекция 3
Лекция 3
Лекция 3
Лекция 3
1/78
Средняя оценка: 4.7/5 (всего оценок: 14)
Код скопирован в буфер обмена
Скачать (2820 Кб)
Реклама. Продолжение ниже
1

Первый слайд презентации: Лекция 3

Основные понятия надежности в технике

Изображение слайда
1/1
2

Слайд 2: Вопросы

1. Основные термины и определения надежности. 2. Показатели безотказности, ремонтопригодности, долговечности и сохраняемости. 3. Виды надежности. Характеристики отказов. 4. Законы распределений, показателей надежности.

Изображение слайда
1/1
3

Слайд 3: Вопрос №1

Основные термины и определения надежности.

Изображение слайда
1/1
4

Слайд 4

В теории надежности используют понятия объект, элемент, система. Объект - техническое изделие определенного целевого назначения, рассматриваемое в периоды проектирования, производства, испытаний и эксплуатации. Объектом может быть сборочная единица, деталь, компонент, элемент, устройство, функциональная единица, оборудование, изделие, система, сооружение.

Изображение слайда
Изображение для работы со слайдом
1/2
5

Слайд 5

Элемент системы - объект, представляющий отдельную часть системы. Объект, для которого в рамках данного рассмотрения не выделяются составные части. Само понятие элемента условно и относительно, так как любой элемент, в свою очередь, всегда можно рассматривать как совокупность других элементов.

Изображение слайда
Изображение для работы со слайдом
1/2
6

Слайд 6

Система - о бъект, представляющий собой множество взаимосвязанных элементов, рассматриваемых в определенном контексте как единое целое и отделенных от окружающей среды. Признаком системности является структурированность системы, взаимосвязанность составляющих ее частей, подчиненность организации всей системы определенной цели. Системы функционируют в пространстве и времени.

Изображение слайда
Изображение для работы со слайдом
1/2
7

Слайд 7

Состояние объекта ( ГОСТ 27.002-2015): И справное состояние (исправность): состояние объекта, в котором он соответствует всем требованиям, установленным в документации на него. Н еисправное состояние (неисправность): состояние объекта, в котором он не соответствует хотя бы одному из требований, установленных в документации на него.

Изображение слайда
1/1
Реклама. Продолжение ниже
8

Слайд 8

Р аботоспособное состояние: состояние объекта, в котором он способен выполнять требуемые функции. Н еработоспособное состояние: состояние объекта, в котором он не способен выполнять хотя бы одну требуемую функцию по причинам, зависящим от него или из-за профилактического технического обслуживания.

Изображение слайда
1/1
9

Слайд 9

Предельное состояние : состояние объекта, в котором его дальнейшая эксплуатация недопустима или нецелесообразна, либо восстановление его работоспособного состояния невозможно или нецелесообразно. Недопустимость дальнейшей эксплуатации устанавливается на основе оценки рисков, тогда как нецелесообразность или невозможность восстановления может устанавливаться различными способами.

Изображение слайда
1/1
10

Слайд 10

Для восстанавливаемых объектов переход в предельное состояние определяется наступлением момента, когда дальнейшая эксплуатация невозможна или нецелесообразна вследствие следующих причин: - становится невозможным поддержание его безопасности, безотказности или эффективности на минимально допустимом уровне; - в результате изнашивания или старения объект пришел в такое состояние, при котором процесс восстановления требует недопустимо больших затрат или не обеспечивает необходимой степени восстановления исправности или ресурса.

Изображение слайда
1/1
11

Слайд 11

Опасное состояние: состояние объекта, в котором возникает недопустимый риск причинения вреда людям, или окружающей среде, или существенных материальных потерь, или других неприемлемых последствий. Опасное состояние может возникнуть как в результате отказа, так и в процессе работы объекта.

Изображение слайда
1/1
12

Слайд 12

Предотказное состояние: состояние объекта, характеризуемое повышенным риском его отказа. Предотказное состояние может возникнуть как в результате внутренних процессов/причин, так и внешних воздействий на объект в процессе его функционирования.

Изображение слайда
1/1
13

Слайд 13

Техническое состояние: состояние объекта, характеризуемое совокупностью установленных в документации параметров, описывающих его способность выполнять требуемые функции в рассматриваемых условиях.

Изображение слайда
1/1
14

Слайд 14

Наработка: продолжительность или объем работы объекта. Наработка может быть как непрерывной величиной (продолжительность работы в часах, километраж пробега и т. п.), так и дискретной величиной (число рабочих циклов, запусков и т. п.). Наработка до отказа: наработка объекта от начала его эксплуатации или от момента его восстановления до отказа. Частным случаем наработки до отказа является наработка до первого отказа - наработка объекта от начала его эксплуатации до первого отказа.

Изображение слайда
1/1
Реклама. Продолжение ниже
15

Слайд 15

Ресурс: суммарная наработка объекта от начала его эксплуатации или ее возобновления после ремонта до момента достижения предельного состояния. Остаточный ресурс: суммарная наработка объекта от момента контроля его технического состояния до момента достижения предельного состояния.

Изображение слайда
Изображение для работы со слайдом
1/2
16

Слайд 16

С рок службы: календарная продолжительность эксплуатации от начала эксплуатации объекта или ее возобновления после капитального ремонта до момента достижения предельного состояния.

Изображение слайда
1/1
17

Слайд 17

Под эксплуатацией объекта понимается стадия его существования в распоряжении потребителя при условии применения объекта по назначению, что может чередоваться с хранением, транспор-тированием, техническим обслуживанием и ремонтом, если это осуществляется потребителем.

Изображение слайда
1/1
18

Слайд 18

В соответствии с ГОСТ 27.002-2015 Надежность - с войство объекта сохранять во времени способность выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания, хранения и транспортирования.

Изображение слайда
1/1
19

Слайд 19

Надежность является комплексным свойством, которое в зависимости от назначения объекта и условий его применения может включать в себя безотказность, ремонтопригодность, восстанавливаемость, долговечность, сохраняемость, готовность или определенные сочетания этих свойств.

Изображение слайда
1/1
20

Слайд 20

Требуемые функции и критерии их выполнения устанавливают в нормативной, конструкторской, проектной, контрактной или иной документации на объект. Критерии выполнения требуемых функций могут быть установлены, например, заданием для каждой функции набора параметров, характеризующих способность ее выполнения, и допустимых пределов изменения значений этих параметров.

Изображение слайда
1/1
21

Слайд 21

В этом случае надежность можно определить, как свойство объекта сохранять во времени в установленных пределах значения всех параметров, характеризующих его способность выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания, хранения и транспортирования.

Изображение слайда
1/1
22

Слайд 22

Безотказность: свойство объекта непрерывно сохранять способность выполнять требуемые функции в течение некоторого времени или наработки в заданных режимах и условиях применения.

Изображение слайда
1/1
23

Слайд 23

Ремонтопригодность: свойство объекта, заключающееся в его приспособленности к поддержанию и восстановлению состояния, в котором объект способен выполнять требуемые функции, путем технического обслуживания и ремонта.

Изображение слайда
1/1
24

Слайд 24

Восстанавливаемость: свойство объекта, заключающееся в его способности восстанавливаться после отказа без ремонта. Для восстановления могут требоваться или не требоваться внешние воздействия. Для случая, когда внешние воздействия не требуются, может использоваться термин самовосстанавливаемость.

Изображение слайда
1/1
25

Слайд 25

Восстанавливаемый объект : объект, восстановление работоспособного состояния которого предусмотрено документацией. Невосстанавливаемый объект : объект, восстановление работоспособного состояния которого не предусмотрено документацией.

Изображение слайда
1/1
26

Слайд 26

Долговечность: свойство объекта, заключающееся в его способности выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях использования, технического обслуживания и ремонта до достижения предельного состояния.

Изображение слайда
1/1
27

Слайд 27

Сохраняемость : свойство объекта сохранять способность к выполнению требуемых функций после хранения и (или) транспортирования при заданных сроках и условиях хранения и (или) транспортирования.

Изображение слайда
1/1
28

Слайд 28

Готовность : свойство объекта, заключающееся в его способности находиться в состоянии, в котором он может выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания и ремонта в предположении, что все необходимые внешние ресурсы обеспечены. Готовность зависит от свойств безотказности, ремонтопригодности и восстанавливаемости объекта.

Изображение слайда
1/1
29

Слайд 29

Техническая характеристика, количественным образом определяющая одно или несколько свойств, составляющих надежность объекта, именуется показатель надежности. Он количественно характеризует, в какой степени данному объекту или данной группе объектов присущи определенные свойства, обусловливающие надежность. Комплексный показатель надежности: показатель надежности, совместно характеризующий несколько единичных свойств, составляющих надежность объекта.

Изображение слайда
1/1
30

Слайд 30: Вопрос № 2

Показатели безотказности и ремонтопригодности, долговечности и сохраняемости

Изображение слайда
1/1
31

Слайд 31

Вероятность безотказной работы : вероятность того, что в пределах заданной наработки отказ объекта не возникнет P ( t ). Согласно определению: P ( t ) = P ( T > t ), где: T - время работы элемента от его включения до первого отказа; t - время, в течение которого определяется вероятность безотказной работы.

Изображение слайда
1/1
32

Слайд 32

Средней наработкой до первого отказа называется математическое ожидание времени работы элемента до отказа. Как математическое ожидание, T ср вычисляется через частоту отказов (плотность распределения времени безотказной работы): Так как t положительно и P (0)=1, а P (∞) = 0, то:

Изображение слайда
1/1
33

Слайд 33

Параметр потока отказов: предел отношения вероятности возникновения отказа восстанавливаемого объекта за достаточно малый интервал времени к длительности этого интервала, стремящейся к нулю - (t).

Изображение слайда
1/1
34

Слайд 34

Статистическим определением служит выражение: ω( t ) = n (Δ t ) / N ∙ Δ t, где: n (Δ t ) - число отказавших образцов в интервале времени Δ t ; N - число испытываемых элементов; Δ t - интервал времени. Данное выражение похоже на выражение для вычисления интенсивности отказов по статистическим данным с той лишь разницей, что при определении предполагается моментальное восстановление отказавшего объекта или замена отказавшего однотипным работоспособным, то есть N = соnst.

Изображение слайда
Изображение для работы со слайдом
1/2
35

Слайд 35

Интенсивность отказов: условная плотность вероятности возникновения отказа объекта, определяемая при условии, что до рассматриваемого момента времени отказ не возник - ( t). где, плотность вероятности – это частота отказов f(t), P(t) – вероятность безотказной работы. Помимо мгновенной интенсивности отказов может использоваться средняя интенсивность отказов, определяемая как среднее значение мгновенной интенсивности отказов за данный интервал времени.

Изображение слайда
1/1
36

Слайд 36

При  ( t ) =  = const параметр потока отказов равен интенсивности отказов  ( t ) =  ( t ) = .

Изображение слайда
Изображение для работы со слайдом
1/2
37

Слайд 37

Показатели ремонтопригодности и восстанавливаемости Вероятность восстановления: вероятность того, что время (до) восстановления работоспособного состояния объекта не превысит заданное значение. При использовании этого показателя следует уточнять, относится ли он ко времени восстановления или времени до восстановления.

Изображение слайда
Изображение для работы со слайдом
1/2
38

Слайд 38

Изображение слайда
Изображение для работы со слайдом
1/2
39

Слайд 39

Комплексные показатели надежности Коэффициент готовности: вероятность того, что объект окажется в работоспособном состоянии в данный момент времени K Г. При выборе рассматриваемого момента времени могут исключаться планируемые периоды, в течение которых применение объекта по назначению не предусматривается.

Изображение слайда
Изображение для работы со слайдом
1/2
40

Слайд 40

Каждому коэффициенту готовности можно поставить в соответствие определенный коэффициент простоя, численно равный дополнению соответствующего коэффициента готовности до единицы K п = 1– K Г.

Изображение слайда
1/1
41

Слайд 41

Коэффициент технического использования: отношение математического ожидания суммарного времени пребывания объекта в работоспособном состоянии за некоторый период эксплуатации к математическому ожиданию суммарного времени пребывания объекта в работоспособном состоянии и простоев, обусловленных техническим обслуживанием и ремонтом за тот же период. где  Т  – суммарное время пребывания в работоспо-собном состоянии; Т р  – время ремонта; Т т.о  – время техобслуживания.

Изображение слайда
Изображение для работы со слайдом
1/2
42

Слайд 42: Вопрос №3

Виды надежности. Характеристика отказов.

Изображение слайда
1/1
43

Слайд 43

Для многоцелевого оборудования различают следующие виды надежности: аппаратурную надежность, обусловленную состоянием аппаратов; (в свою очередь она может подразделяться на надежность конструктивную, схемную, производственно-технологическую)

Изображение слайда
1/1
44

Слайд 44

функциональную надежность, связанную с выполнением некоторой функции (либо комплекса функций), возлагаемых на объект, систему; эксплуатационную надежность, обусловленную качеством использования и обслуживания; программную надежность, обусловленную качеством программного обеспечения (программ, алгоритмов действий, инструкций и т. д.); надежность системы «человек-машина», зависящую от качества обслуживания объекта человеком-оператором.

Изображение слайда
1/1
45

Слайд 45

Отказ: событие, заключающееся в нарушении работоспособного состояния объекта. Отказ может быть полным или частичным. Полный отказ характеризуется переходом объекта в неработоспособное состояние. Частичный отказ характеризуется переходом объекта в частично неработоспособное состояние.

Изображение слайда
1/1
46

Слайд 46

Причины возникновения отказов : - конструктивные дефекты, повреждения; - технологические дефекты, повреждения; - эксплуатационные дефекты, повреждения; - постепенный износ, старение.

Изображение слайда
1/1
47

Слайд 47

Дефект: каждое отдельное несоответствие объекта требованиям, установленным документацией. Повреждение: событие, заключающееся в нарушении исправного состояния объекта при сохранении работоспособного состояния.

Изображение слайда
1/1
48

Слайд 48

Ресурсный отказ: отказ, в результате которого объект достигает предельного состояния. Внезапный отказ: отказ, характеризующийся скачкообразным переходом объекта в неработоспособное состояние. Постепенный отказ: отказ, возникающий в результате постепенного изменения значений одного или нескольких параметров объекта.

Изображение слайда
1/1
49

Слайд 49

Систематический отказ: отказ, однозначно вызванный определенной причиной, которая может быть устранена только модификацией проекта или производственного процесса, правил эксплуатации и документации. Систематический отказ может быть воспроизведен путем преднамеренного создания тех же самых условий, например, с целью определения причины отказа. Систематический отказ является результатом систематической неисправности.

Изображение слайда
1/1
50

Слайд 50

Перемежающийся отказ: многократно возникающий самоустраняющийся отказ одного и того же характера. Сбой: самоустраняющийся отказ или однократный отказ, устраняемый незначительным вмешательством оператора.

Изображение слайда
1/1
51

Слайд 51

Явный отказ: отказ, обнаруживаемый визуально или штатными методами и средствами контроля и диагностирования при подготовке объекта к применению или в процессе его применения. Скрытый отказ: отказ, не обнаруживаемый визуально или штатными методами и средствами контроля и диагностирования, но выявляемый при проведении технического обслуживания или специальными методами диагностирования.

Изображение слайда
1/1
52

Слайд 52

Конструктивный отказ: отказ, возникший по причине, связанной с несовершенством или нарушением установленных правил и (или) норм проектирования и конструирования. Производственный отказ: отказ, возникший по причине, связанной с несовершенством или нарушением установленного процесса изготовления или ремонта, выполняемого на ремонтном предприятии.

Изображение слайда
1/1
53

Слайд 53

Эксплуатационный отказ: отказ, возникший по причине, связанной с нарушением установленных правил и (или) условий эксплуатации. Деградационный отказ: отказ, обусловленный естественными процессами старения, износа, коррозии и усталости при соблюдении всех установленных правил и (или) норм проектирования, изготовления и эксплуатации.

Изображение слайда
1/1
54

Слайд 54: Вопрос №4

Законы распределений, показателей надежности.

Изображение слайда
1/1
55

Слайд 55

Закон распределения Пуассона. Закон описывает закономерность появления случайных отказов в сложных системах. Закон нашёл широкое применение при определении вероятности появления и восстановления отказов.

Изображение слайда
1/1
56

Слайд 56

где λ – параметр распределения (некоторая положительная величина); m = 0, 1, 2, 3, …, п математическое ожидание M x и дисперсия D x случайной величины Х для закона Пуассона равны параметру распределения λ: M x = D x = .

Изображение слайда
Изображение для работы со слайдом
1/2
57

Слайд 57

Экспоненциальный закон распределения. Этот закон называемый также основным законом надёжности, часто используют для прогнозирования надёжности в период нормальной эксплуатации изделий, когда постепенные отказы ещё не проявились и надёжность характеризуется внезапными отказами. Эти отказы вызываются неблагоприятным стечением многих обстоятельств и поэтому имеют постоянную интенсивность.

Изображение слайда
Изображение для работы со слайдом
1/2
58

Слайд 58

График плотности распределения экспоненциального закона изображен на рисунке: Плотность распределения экспоненциального закона описывается соотношением е = 2,71828 – основание натурального логарифма;

Изображение слайда
Изображение для работы со слайдом
Изображение для работы со слайдом
1/3
59

Слайд 59

Функция распределения экспоненциального (показательного) закона.

Изображение слайда
Изображение для работы со слайдом
1/2
60

Слайд 60

Изображение слайда
Изображение для работы со слайдом
1/2
61

Слайд 61

Нормальный закон распределения часто называют законом Гаусса. Этот закон играет важную роль и наиболее часто используется на практике по сравнению с другими законами распределения. Основная особенность этого закона состоит в том, что он является предельным законом, к которому приближаются другие законы распределения. В теории надёжности его используют для описания постепенных отказов, когда распределение времени безотказной работы вначале имеет низкую плотность, затем максимальную и далее плотность снижается.

Изображение слайда
1/1
62

Слайд 62

Распределение всегда подчиняется нормальному закону, если на изменение случайной величины оказывают влияние многие, примерно равнозначные факторы. Нормальный закон распределения описывается плотностью нормального закона распределения : где е - основание натурального логарифма; π = 3,14159; т и σ – параметры распределения, определяемые по результатам испытаний.

Изображение слайда
Изображение для работы со слайдом
1/2
63

Слайд 63

Кривая распределения (плотность распределения) по нормальному закону имеет холмообразный вид.

Изображение слайда
Изображение для работы со слайдом
Изображение для работы со слайдом
1/3
64

Слайд 64

Плотность нормального распределения

Изображение слайда
Изображение для работы со слайдом
1/2
65

Слайд 65

Параметр т = М x представляет собой среднее значение случайной величины X, оцениваемое по формуле: параметр σ – среднее квадратическое отклонение случайной величины X, оцениваемое по формуле:

Изображение слайда
Изображение для работы со слайдом
Изображение для работы со слайдом
1/3
66

Слайд 66

Интегральная функция распределения имеет вид Вероятность отказа и вероятность безотказной работы соответственно Q(x)=F(x), P(x)=1-F(x).

Изображение слайда
Изображение для работы со слайдом
1/2
67

Слайд 67

Изображение слайда
Изображение для работы со слайдом
1/2
68

Слайд 68

Изображение слайда
Изображение для работы со слайдом
1/2
69

Слайд 69

Изображение слайда
Изображение для работы со слайдом
1/2
70

Слайд 70

Изображение слайда
Изображение для работы со слайдом
1/2
71

Слайд 71

Например, закон Вейбулла удовлетворительно описывает наработку до отказа подшипников, элементов радиоаппаратуры. График приведен на рисунке, где ( x=t) Его используют для оценки надёжности деталей и узлов машин, а также для оценки надёжности машин в процессе их приработки.

Изображение слайда
Изображение для работы со слайдом
Изображение для работы со слайдом
1/3
72

Слайд 72

Изображение слайда
Изображение для работы со слайдом
1/2
73

Слайд 73

Изображение слайда
Изображение для работы со слайдом
1/2
74

Слайд 74

Изображение слайда
Изображение для работы со слайдом
1/2
75

Слайд 75

Изображение слайда
Изображение для работы со слайдом
1/2
76

Слайд 76

Гамма-распределение случайной величины. Если отказ устройства возникает тогда, когда произойдет не менее k отказов его элементов, а отказы элементов подчинены экспоненциальному закону с параметрами λ 0, плотность вероятности отказа устройства:

Изображение слайда
Изображение для работы со слайдом
Изображение для работы со слайдом
1/3
77

Слайд 77

Вероятность k и более отказов, т. е. вероятность отказа данного устройства: Среднее время работы устройства до отказа : T 1 = kT 0 = k / λ 0.

Изображение слайда
1/1
78

Последний слайд презентации: Лекция 3

Интенсивность отказов устройства : Вероятность безотказного состояния устройства: При k = 1,  -распределение совпадает с экспоненциальным распределением.

Изображение слайда
1/1