Элементы изделия находятся в различных режимах работы, значительно отличающихся от номинальной величины. Это влияет на надежность как изделия в целом, так и отдельных его составных частей. Поэтому для расчета надежности необходимо знать данные о коэффициенте нагрузки КН отдельных элементов и о зависимости интенсивности отказов элементов от их электрической нагрузки и температуры окружающей среды:
(6.2)
При разработке и изготовлении элементов предусматриваются определенные, так называемые "нормальные" условия работы, которые приводятся в нормативно-технической документации (ГОСТ, ТУ): температура, относительная влажность, электрический режим, механические нагрузки и т.д.
Интенсивность отказов элементов в нормальных условиях эксплуатации называется нормальной интенсивностью отказов и обозначается lоi.
Интенсивность отказов элементов при эксплуатации в реальных условиях определяется по формуле:
(6.3)
где Ai - поправочный коэффициент интенсивности отказов, учитывающий влияние температуры окружающей среды (Т,°С), и электрической нагрузки (Кн):
(6.4)
где Ki, - поправочный коэффициент интенсивности отказов, учитывающий воздействие, главным образом, механических нагрузок (i) и относительную влажность окружающей среды ( g ):
Ki = f(g,j)
Значения поправочных коэффициентов Ai приведены в таблице 6.1. Так как эксплуатацию устройства предполагается производить в условиях лаборатории, Т.е. нормальных, поправочный коэффициент Ki = 1.
Значения коэффициента Ai, коэффициента нагрузки КН и температуры Т, а также рассчитанные по вышеприведенным формулам показатели надежности проектируемого устройства приведены в табл. 6.1
Среднее время безотказной работы или наработки на отказ определяется как:
(6.5)
Таким образом:
Тср =1/(168,454*10-6)= 5936,3 часов » 1 год
Разрабатываемая установка относится к классу ремонтно-пригодных, поэтому она характеризуется такими критериями, как время восстановления, коэффициент готовности и коэффициент простоя.
Интенсивность отказов и средняя наработка на отказ характеризуют надежность изделия и не учитывают времени, требуемого на его восстановление. Поэтому необходимо рассчитать такие показатели, как время восстановления схемы и коэффициент готовности Кг.
Время восстановления складывается из времени отыскания неисправности t1=1,5ч, времени настройки t2=0,1 ч, и времени проверки t3=0,3ч.
Тв= 1,5+ 0,1+ 0,3=1,9 часа.
Интенсивность восстановления (m):
m=1/TB(6.6)
получим:
Кг=1/1,9=0,52
Коэффициент простоя рассчитывается по формуле:
Кпр=l/(l+m)(6.7)
Кпр=168,454* 10-6/(168,454-6+0,52)=0,0002
Вероятность безотказной работы в течении времени t определяется соотношением:
Р=ехр(-t/Tср) (6.8)
Составим таблицу зависимости безотказной работы от времени (см. табл. 6.2)
Таблица 6.2 - Зависимость безотказной работы от времени
t |
0 |
10 |
100 |
1000 |
10000 |
100000 |
1000000 |
P(t) |
1 |
0,999 |
0,988 |
0,885 |
0,294 |
0,0000004 |
0 |
Самое читаемое:
Исследование систем передачи цифровой информации повышенной помехозащищенности с использованием одночастотных псевдослучайных сигналов
В условиях проводимого сокращения стратегических вооружений
особую актуальность приобретают задачи, связанные с повышением качественных
характеристик вооружения и военной техники.
Одним из наиболее перспективных направлений в указанной
области является совершенствование систем управления, войсками и оружием.
Неотъемлемой части та ...