Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения Основы теории надежности Методическое указания Санкт-Петербург 2016
Лабораторная работа 1 Определение показателей надежности по результатам испытаний и эксплуатации изделий 1. Цели работы: Целями работы являются: изучение методов определения основных показателей надежности изделий на основе экспериментальных данных; разработка программного обеспечения обработки статистических данных по отказам изделий в процессе испытаний на надежность или в процессе их эксплуатации. Лабораторная работа 2 Исследование надежности системы с последовательно и параллельно соединенными невосстанавливаемыми элементами, отказы которых являются независимыми 1.Цели работы: Целями работы являются: изучение методов расчета показателей надежности системы с учетом разнообразных связей ее элементов; анализ влияния на показатели надежности систем показателей надежности элементов; анализ влияния на показатели надежности систем уровня ее сложности (количества элементов). Лабораторная работа 3 Исследование надежности системы с смешанным соединением невосстанавливаемых элементов, отказы которых являются независимыми 1. Цели работы: изучение методов расчета функции надежности системы с учетом разнообразных связей ее элементов; получение навыков декомпозиции произвольных структур анализируемых систем и алгоритмизации задач расчета их надежности; [*] разработка программного обеспечения расчета надежности сложных систем с независимыми элементами, работающими до первого отказа. Стоимость выполнения лабораторных работ по Основам теории надежности уточняйте при заказе. Номер варианта соответствует порядковому номеру студента в списке группы.
Определение показателей надежности по результатам испытаний и эксплуатации изделий. Исходные данные по варианту 1:
Выполнение данной лабораторной работы включает в себя следующие этапы: Изучение методики определения показателей надежности по экспериментальным данным. 1. * Разработка и программирование алгоритма определения значений ∆ri и ri, i= (0, n-1). 2. * Разработка и программирование алгоритма вычисления показателей надежности по формулам (2), (4), (5), (7). 3. * Программирование процедуры контроля правильности вычислений с использованием выражения (6). 4. Выбор величины nи интервалов ∆ti, 01 ( , ). i=(0,n-1) 5. Ввод в программу выборки t k, k=(1,N) и ее сортировка по воз-растанию. Исходная выборка в индивидуальном варианте читается слева направо и сверху вниз. 6. Вывод результатов расчета осуществлять в виде таблицы Средняя наработка на отказ Т =… час. 7. Привести расчеты показателей надежности для трех вариантов значений n, заданных преподавателем, и ∆ti, i= (0, n-1).
Содержание отчета 1) Постановка задачи. 2) Краткие сведения из теории и расчетные формулы. 3) Блок-схема алгоритма определения показателей надежности. 4) Результаты расчетов показателей безотказности по формулам (1.1)…(1.8) в виде таблиц. 5. Результаты расчетов показателей безотказности в виде графиков четырехфункций ∆ri(ti), λ*i(ti), a*i(ti), p*i(ti). На каждом графике должно быть по 3 кривых –для трех вариантов значения величины n. 6. Сделать следующие выводы: − о соответствии построенных зависимостей показателей безотказности от времени теоретическим положениям; − оценить влияние величины n на полученные расчетные результаты показателей надежности; − дать мотивированное заключение о предполагаемом законе распределения времени безотказной работы.
Исследование надежности системы с последовательно и параллельно соединенными невосстанавливаемыми элементами, отказы которых являются независимыми Исходные данные по варианту 1: n= 5,7,10 λ, 1/час = 1/400, 1/250
Выполнение данной лабораторной работы включает в себя два раздела: 1 – анализ последовательного соединения элементов; 2 –анализ параллельного соединения элементов. Изучение методики расчета надежности систем.
Содержание отчета 1. Постановка задачи. 2. Исходные данные и основные расчетные формулы 3. Блок-схема алгоритма анализа надежности последовательно-го и параллельного соединения. 4. Результаты расчетов показателей надежности системы 5. Семейство графиков вероятности безотказной работы p(t)(2*3 шт.) для последовательного соединения. 6. Семейство графиков вероятности возникновения отказов q(t)(2*3 шт.) для последовательного соединения. 7. Семейство графиков вероятности безотказной работы p(t)(2*3 шт.) для параллельного соединения. 8. Семейство графиков вероятности возникновения отказов q(t)(2*3 шт.) для параллельного соединения. 9. Выводы 10. Количественно-обоснованное заключение о результатах сравнительного анализа показатей надежности для последователь-ного и параллельного соединения элементов в системе.
Исследование надежности системы с смешанным соединением невосстанавливаемых элементов, отказы которых являются независимыми Исходные данные по варианту 1: Схема системы Интенсивность отказов элементов
Выполнение данной лабораторной работы включает в себя определение показателей надежности заданного варианта структурной схемы системы и анализ влияния на надежность системы надежности ее элементов.
Выполнение работы включает: 1. Постановка задачи. 2. Исходные данные для трех вариантов интенсивностей отказов элементов системы 3. Индивидуальный вариант схемы соединения элементов, приведенный к виду, удобному для декомпозиции, этапы декомпозиции в виде структурных схем и соответствующих аналитических выражений. 4. Конечная декомпозиция схемы соединения элементов согласно соотношениям (8)-(13). 5. Семейство графиков pс(t) (3 шт.). 6. Семейство графиков qс(t) (3 шт.). 7. Вычисленное значение наработки на отказ Tс(3 шт.). 8. Количественно-обоснованное заключение по следующим вопросам: а) как влияет равнонадежность элементов на общую надежность системы? б) какие элементы системы являются критическими с точки зрения ее надежности?
Определение показателей надежности по результатам испытаний и эксплуатации изделий. Исходные данные по варианту 3:
Исследование надежности системы с последовательно и параллельно соединенными невосстанавливаемыми элементами, отказы которых являются независимыми Исходные данные по варианту 3: n= 5,7,10 λ, 1/час = 1/400, 1/250
Исследование надежности системы с смешанным соединением невосстанавливаемых элементов, отказы которых являются независимыми Исходные данные по варианту 3: Схема системы Интенсивность отказов элементов
Определение показателей надежности по результатам испытаний и эксплуатации изделий. Исходные данные по варианту 8:
Исследование надежности системы с последовательно и параллельно соединенными невосстанавливаемыми элементами, отказы которых являются независимыми Исходные данные по варианту 8: n= 6,8,9 λ, 1/час = 1/200, 1/400
Исследование надежности системы с смешанным соединением невосстанавливаемых элементов, отказы которых являются независимыми Исходные данные по варианту 8:
Определение показателей надежности по результатам испытаний и эксплуатации изделий. Исходные данные по варианту 10:
Исследование надежности системы с последовательно и параллельно соединенными невосстанавливаемыми элементами, отказы которых являются независимыми Исходные данные по варианту 10: n= 6,8,9 λ, 1/час = 1/200, 1/400
Исследование надежности системы с смешанным соединением невосстанавливаемых элементов, отказы которых являются независимыми Исходные данные по варианту 10: Схема системы Интенсивность отказов элементов
Дата выполнения: 155315
Определение показателей надежности по результатам испытаний и эксплуатации изделий. Исходные данные по варианту 14:
Исследование надежности системы с последовательно и параллельно соединенными невосстанавливаемыми элементами, отказы которых являются независимыми Исходные данные по варианту 14: n= 4,7,11 λ, 1/час = 1/300, 1/400
Исследование надежности системы с смешанным соединением невосстанавливаемых элементов, отказы которых являются независимыми Исходные данные по варианту 14: Схема системы Интенсивность отказов элементов