Класифікаційні суспільства та їх роль у забезпеченні безпеки мореплавства
Дипломная работа - Транспорт, логистика
Другие дипломы по предмету Транспорт, логистика
елить по выражению
Пример вычисления надёжности показан на рисунке 3.3., на котором приведены экспериментальные данные для элемента, рассчитанного на работу в течение 50 ч. Испытывалось 500 элементов. Регистрировалось число отказов и количество исправных элементов, работающих в течение каждого часа. Рассматривая надежность как долю времени, в течение которого работает каждый из них, ее можно выразить следующим образом:
Где F(t) - функция надежности;
S - число исправных элементов в данный промежуток времени;
N - общее число элементов.
На основе экспериментальных значений надежности можно построить эмпирическую кривую зависимости надежности от времени работы. Кривая имеет экспоненциальную форму и проходит очень близко от теоретической кривой, описываемой выражением (рис. 3.3.б)
Где l(t) - интенсивность отказов.
Полученное выражение называется общим законом надежности (экспоненциальный закон надежности).
Функция l(t), определенная по результатам испытаний принимает вид:
Где Dn - число устройств, отказавших за время Dt;
n(t) - среднее число устройств, проработавших время Dt.
По данным таблицы (рис. 3.3.а) вычислим интенсивность отказов l(t), т.е. долю элементов, вышедших из строя за единицу времени. Для этого необходимо определить среднюю численность проработанных за определенный промежуток времени элементов.
Например
, тогда
Полученные показатели позволяют построить кривую интенсивности отказов (рис. 3.3.в) как функцию времени работы.
Из графика видно, что на первых порах интенсивность отказов больше. Однако в результате приработочных отказов она убывает. На втором этапе интенсивность отказов невелика и относительно постоянна. Элементы выходят из строя случайным образом до конца службы (50ч). Дальше, вследствие старения, появляются износовые отказы.
Для многих практических случаев, в частности для второго периода (см. рис. 3.3.б), можно считать интенсивность отказов постоянной величиной:
В этом случае формула экспоненциального закона надежности принимает вид
Зная интенсивность отказов ?, с помощью данной формулы можно подсчитать вероятность безотказной работы устройства за тот или иной период времени.
Экспоненциальный закон надежности обладает одним важным свойством. Вероятность безотказной работы на данном интервале (t, t+t) зависит не от времени предшествующей работы t1, а только от длины интервала t. Иными словами, если известно, что элемент исправен, то будущее его поведение не зависит от прошлого. Если это свойство соблюдается, то закон будет обязательно экспоненциальным.
Ввиду того что человек в системе управления оказывается подверженным случайностям, так же как и машина, к нему применим общий метод подхода, принятый в теории надежности. В этих случаях интенсивность отказа рассматривается как отношение числа отказов оператора Dn за время Dt к числу опытов N за данный промежуток времени. Обращает на себя внимание тот факт, что три периода интенсивностей отказов совпадают в определенной мере с тремя фазами работоспособности. Зная интенсивность отказов оператора, можно определить вероятность безотказной работы его за время t.
Если оператор выполняет разнообразные операции и предыдущие ошибки существенно не сказываются на появлении ошибок в последующих операциях, то, считая их распределенными по биноминальному закону, получим вероятность р(х) их появления из выражения
гдеn - число повторений данной операции;
k - число допущенных при этом ошибок;
b - вероятность, которая при достаточно большом числе опытов может быть принята
Показателем надежности отказов иногда берут среднее время безотказной работы Тp.
Если работают одновременно m операторов и опера тор i за время ti допускает ki. отказов, статистическая частота f*i(t) его отказов будет
Тогда время Dti между отказами оператора i получается
а среднее время безотказной работы Тp всех m опера торов определится
Необходимо отметить, что для оператора характерно не только отказывать, но и устранять отказы технических звеньев. Имитируя определенные отказы, можно подсчитать вероятность парированных отказов отдельных технических звеньев. Это позволяет подсчитать надежность системы с учетом возможностей оператора своевременно обнаруживать и парировать отказы в системе.
4. Системы автоматического замера регистрации и управления сбросом нефтесодержащих льяльных вод судов
САЗРИУС льяльных вод машинно-котельных отделений судов валовой вместимостью более 10 тыс. peг. т,. оборудованных сепараторами с очистной способностью до 100 млн.-1, измеряют и непрерывно регистрируют концентрацию нефти в сливаемых с судов после сепарации льяльных водах, дату и время сброса, а также выдают световой, звуковой и управляющий сигналы на прекращение сброса при концентрации свыше 100 млн.-1.
Они состоят из концентратомера и устройства регистрации (самописца).
Требования к измерительной части этих приборов не отличаются от требований к измерительной части: САЗРИУС нефтесодержащих балластных и промывочных вод с танкеров, концентратомеры (анализаторы нефтесодержания) для машинно-котельных отделений практически отличаются только диапазоном измерений. (0-100 млн.-1).
Приме