Transkrypcja

1 Federalna Agencja Edukacji Instytut Leśny Syktywkar, oddział państwowej instytucji edukacyjnej wyższego wykształcenia zawodowego „Państwowa Akademia Leśna w Petersburgu im. S. M. Kirowa” WYDZIAŁ SAMOCHODÓW I GOSPODARKI SAMOCHODOWEJ PODSTAWY WYDAJNOŚCI SYSTEMÓW TECHNICZNYCH Podręcznik metodyczny dla dyscyplin ” Podstawy sprawności systemów technicznych”, „Eksploatacja techniczna pojazdów”, „Podstawy teorii niezawodności i diagnostyki” dla studentów specjalności „Obsługa maszyn i urządzeń transportowych oraz technologicznych”, 9060 „Samochody i przemysł motoryzacyjny” wszystkich formy edukacji Wydanie drugie, poprawione Syktywkar 007

2 UDC 69.3 O-75 Sprawdzone i zarekomendowane do publikacji przez radę wydziału transportu leśnego Instytutu Leśnictwa Syktywkar w dniu 7 maja 007 r. Opracował: Art. nauczyciel R.V. Abaimov, senior nauczyciel P. A. Malashchuk Recenzenci: V. A. Lichanow, doktor nauk technicznych, profesor, akademik Rosyjskiej Akademii Transportu (Państwowa Akademia Rolnicza Wiatka); A. F. Kulminsky, kandydat nauk technicznych, profesor nadzwyczajny (Instytut Leśnictwa Syktywkar) PODSTAWY WYKONYWANIA SYSTEMÓW TECHNICZNYCH: Metoda O-75. podręcznik z dyscyplin „Podstawy działania układów technicznych”, „Eksploatacja techniczna samochodów”, „Podstawy teorii niezawodności i diagnostyki” dla studentów. specjalne „Obsługa maszyn i urządzeń transportowych oraz technologicznych”, 9060 „Samochody i motoryzacja” wszelkich form szkoleń / komp. R. V. Abaimov, P. A. Malashchuk; Sykt. las wew. wyd. po drugie, poprawione Syktywkar: SLI, s. Podręcznik metodyczny przeznaczony jest do prowadzenia zajęć praktycznych z dyscyplin „Podstawy działania układów technicznych”, „Eksploatacja techniczna samochodów”, „Podstawy teorii niezawodności i diagnostyki” oraz do zaliczenia testów przez studentów korespondencyjnych. Podręcznik zawiera podstawowe pojęcia z teorii niezawodności, podstawowe prawa rozkładu zmiennych losowych w odniesieniu do transportu drogowego, zbieranie i przetwarzanie materiałów na temat niezawodności, ogólne instrukcje dotyczące wyboru opcji zadań. Zadania odzwierciedlają zagadnienia konstruowania schematów blokowych, planowania testów oraz uwzględniają podstawowe prawa rozkładu zmiennych losowych. Podano listę zalecanej literatury. Pierwsze wydanie ukazało się w roku 004. UDC 69.3 R. V. Abaimov, P. A. Malashchuk, kompilacja, 004, 007 SLI, 004, 007

3 WSTĘP Podczas eksploatacji złożonych systemów technicznych jednym z głównych zadań jest określenie ich parametrów użytkowych, czyli zdolności do realizowania przypisanych im funkcji. Zdolność ta w dużej mierze zależy od niezawodności produktów, która jest ustalana na etapie projektowania, wdrażana podczas produkcji i utrzymywana podczas eksploatacji. Inżynieria niezawodności systemu obejmuje różne aspekty działalności inżynierskiej. Dzięki inżynierskim obliczeniom niezawodności systemów technicznych zapewnione jest utrzymanie nieprzerwanych dostaw energii elektrycznej, bezpieczny ruch transportu itp. Aby właściwie zrozumieć problemy zapewnienia niezawodności systemów, konieczna jest znajomość podstaw klasyczna teoria niezawodności. Podręcznik metodologiczny zawiera podstawowe pojęcia i definicje teorii niezawodności. Uwzględniono główne jakościowe wskaźniki niezawodności, takie jak prawdopodobieństwo bezawaryjnej pracy, częstotliwość, awaryjność, średni czas do awarii, parametr przepływu awarii. Z uwagi na fakt, że w praktyce obsługi złożonych systemów technicznych w większości przypadków mamy do czynienia z procesami probabilistycznymi, osobno rozpatrzono najczęściej stosowane prawa rozkładu zmiennych losowych wyznaczających wskaźniki niezawodności. Wskaźniki niezawodności większości systemów technicznych i ich elementów można określić jedynie na podstawie wyników badań. W podręczniku metodologicznym odrębną część poświęcono metodologii gromadzenia, przetwarzania i analizy danych statystycznych dotyczących niezawodności systemów technicznych i ich elementów. W celu utrwalenia materiału planowane jest wykonanie testu składającego się z odpowiedzi na pytania z teorii niezawodności i rozwiązania szeregu problemów. 3

4. NIEZAWODNOŚĆ POJAZDÓW. TERMINOLOGIA NIEZAWODNOŚCI Niezawodność to właściwość maszyn do wykonywania określonych funkcji, przy zachowaniu wskaźników wydajności w określonych granicach przez wymagany czas pracy. Teoria niezawodności jest nauką badającą wzorce awarii, a także sposoby zapobiegania im i eliminowania w celu uzyskania maksymalnej wydajności systemów technicznych. Niezawodność maszyny zależy od jej niezawodności, łatwości konserwacji, trwałości i przechowywania. Samochody, podobnie jak inne powtarzalne maszyny, charakteryzują się dyskretnym procesem działania. Podczas pracy występują awarie. Ich odnalezienie i wyeliminowanie wymaga czasu, podczas którego maszyna jest przestojowa, po czym następuje wznowienie pracy. Wydajność to stan produktu, w którym jest on w stanie wykonywać określone funkcje przy parametrach, których wartości są ustalone w dokumentacji technicznej. W przypadku, gdy produkt, choć spełnia swoje podstawowe funkcje, nie spełnia wszystkich wymagań dokumentacji technicznej (np. wgnieciony błotnik samochodu), jest on sprawny, ale wadliwy. Niezawodność to zdolność maszyny do działania przez określony czas bez wymuszonych przerw. W zależności od rodzaju i przeznaczenia maszyny czas do awarii mierzony jest w godzinach, kilometrach, cyklach itp. Awaria to usterka, bez której maszyna nie może wykonywać określonych funkcji z parametrami określonymi w wymaganiach dokumentacji technicznej. Jednak nie każda awaria może być awarią. Zdarzają się awarie, które można wyeliminować podczas kolejnej konserwacji lub naprawy. Na przykład podczas obsługi maszyn nieuniknione jest poluzowanie normalnego dokręcenia elementów złącznych, naruszenie prawidłowej regulacji podzespołów, zespołów, napędów sterujących, powłok ochronnych itp. Jeśli nie zostaną naprawione w odpowiednim czasie 4

5 zostanie wyeliminowany, doprowadzi to do awarii maszyn i pracochłonnych napraw. Awarie klasyfikuje się: według ich wpływu na działanie produktu: powodujące awarię (niskie ciśnienie w oponach); spowodowanie awarii (zerwany pasek napędowy generatora); według źródła wystąpienia: konstrukcyjne (z powodu błędów projektowych); produkcja (z powodu naruszenia procesu produkcyjnego lub naprawy); operacyjne (użycie niespełniających norm materiałów eksploatacyjnych); w związku z awariami innych elementów: zależnymi, spowodowanymi awarią lub nieprawidłowym działaniem innych elementów (zatarcie lusterka cylindra na skutek pękniętego sworznia tłokowego); niezależny, nie spowodowany awarią innych elementów (przebicie opony); ze względu na charakter (sposób) występowania i możliwość przewidywania: stopniowy, wynikający z kumulacji uszkodzeń eksploatacyjnych i zmęczeniowych części maszyn; nagłe, występujące nieoczekiwanie i związane głównie z awariami na skutek przeciążeń, wad produkcyjnych i materiałowych. Moment awarii jest losowy, niezależny od czasu pracy (przepalone bezpieczniki, pęknięcie elementów podwozia przy uderzeniu w przeszkodę); poprzez wpływ na utratę czasu pracy: eliminowana bez utraty czasu pracy, tj. podczas konserwacji lub w godzinach wolnych od pracy (między zmianami); eliminowane stratą czasu pracy. Oznakami uszkodzeń obiektu są bezpośrednie lub pośrednie skutki na zmysły obserwatora zjawisk charakterystycznych dla stanu niesprawności obiektu (spadek ciśnienia oleju, pojawienie się uderzeń, zmiany temperatury itp.). 5

6 Charakter awarii (uszkodzenia) to specyficzne zmiany w obiekcie związane z wystąpieniem awarii (przerwanie przewodu, odkształcenie części itp.). Konsekwencjami awarii są zjawiska, procesy i zdarzenia, które powstały po awarii i pozostają z nią w bezpośrednim związku przyczynowym (zatrzymanie silnika, wymuszony przestój ze względów technicznych). Oprócz ogólnej klasyfikacji awarii, jednolitej dla wszystkich układów technicznych, dla poszczególnych grup maszyn, w zależności od ich przeznaczenia i charakteru pracy, stosowana jest dodatkowa klasyfikacja awarii ze względu na stopień złożoności ich eliminacji. Wszystkie awarie grupuje się w trzy grupy według stopnia trudności eliminacji, biorąc pod uwagę takie czynniki jak sposób eliminacji, konieczność demontażu oraz złożoność eliminacji awarii. Trwałość to zdolność maszyny do utrzymania stanu pracy do granic możliwości, z niezbędnymi przerwami na konserwację i naprawy. Ilościową oceną trwałości jest całkowity okres użytkowania maszyny od rozpoczęcia eksploatacji do wycofania z eksploatacji. Nowe maszyny powinny być projektowane w taki sposób, aby ich żywotność na skutek fizycznego zużycia nie przekraczała starzenia. Trwałość maszyn jest określona na etapie ich projektowania i budowy, zapewniona w procesie produkcyjnym i utrzymywana w trakcie eksploatacji. Zatem na trwałość wpływają czynniki konstrukcyjne, technologiczne i eksploatacyjne, które w zależności od stopnia ich oddziaływania pozwalają na podzielenie trwałości na trzy typy: wymaganą, osiągniętą i rzeczywistą. Określono wymaganą trwałość zakres obowiązków za projektowanie i jest zdeterminowany osiągniętym poziomem rozwoju technologii w tej branży. O uzyskanej trwałości decyduje doskonałość obliczeń projektowych i procesy technologiczne produkcja. Rzeczywista trwałość charakteryzuje faktyczne użytkowanie maszyny przez konsumenta. W większości przypadków wymagana trwałość jest większa od uzyskanej, a ta ostatnia jest większa od rzeczywistej. Jednocześnie 6 nie jest rzadkie

7 przypadków, w których rzeczywista trwałość maszyn przekracza osiągniętą. Przykładowo, przy standardowym przebiegu przed naprawą główną (CR) równym 0 tys. km, niektórzy kierowcy przy umiejętnej obsłudze samochodu osiągnęli przebieg bez większych napraw wynoszący 400 tys. km i więcej. Rzeczywista trwałość dzieli się na fizyczną, moralną i techniczno-ekonomiczną. Trwałość fizyczna jest określana przez fizyczne zużycie części, zespołu lub maszyny do stanu granicznego. W przypadku jednostek czynnikiem decydującym jest fizyczne zużycie podstawowych części (blok cylindrów silnika, skrzynia korbowa skrzyni biegów itp.). Trwałość moralna charakteryzuje okres użytkowania, po przekroczeniu którego użytkowanie danej maszyny staje się ekonomicznie nieopłacalne w związku z pojawieniem się nowych, bardziej produktywnych maszyn. Trwałość techniczna i ekonomiczna określa czas użytkowania, powyżej którego naprawa danej maszyny staje się ekonomicznie nieopłacalna. Głównymi wskaźnikami trwałości maszyny są zasoby techniczne i żywotność. Zasób techniczny to czas eksploatacji obiektu przed rozpoczęciem eksploatacji lub jego wznowieniem po naprawach średnich lub poważnych, aż do wystąpienia stanu granicznego. Okres użytkowania to kalendarzowy czas eksploatacji obiektu od jego rozpoczęcia lub wznowienia po naprawach średnich lub poważnych, aż do wystąpienia stanu granicznego. Konserwowalność to właściwość maszyny, która polega na jej zdolności do zapobiegania, wykrywania i eliminowania awarii i usterek poprzez przeprowadzanie konserwacji i napraw. Głównym zadaniem zapewnienia łatwości konserwacji maszyn jest osiągnięcie optymalnych kosztów ich konserwacji (MOT) i napraw przy jak największej efektywności użytkowania. Ciągłość procesów technologicznych konserwacji i napraw charakteryzuje możliwość stosowania standardowych procesów technologicznych konserwacji i naprawy zarówno maszyny jako całości, jak i jej składniki. Charakterystyki ergonomiczne służą ocenie wygody wykonywania wszelkich czynności konserwacyjnych i naprawczych i powinny wykluczać obsługę 7

8 walkie-talkie, które wymagają od wykonawcy pozostania w niewygodnej pozycji przez długi czas. Bezpieczeństwo wykonywania konserwacji i napraw zapewnia sprzęt sprawny technicznie oraz przestrzeganie przez wykonawców norm i przepisów bezpieczeństwa. Wymienione powyżej właściwości łącznie określają stopień utrzymywalności obiektu i mają istotny wpływ na czas trwania napraw i konserwacji. Przydatność maszyny do konserwacji i naprawy zależy od: liczby części i zespołów wymagających systematycznej konserwacji; częstotliwość konserwacji; dostępność punktów serwisowych i łatwość obsługi; metody łączenia części, możliwość samodzielnego demontażu, obecność miejsc do chwytania, łatwość demontażu i montażu; z unifikacji części i materiałów eksploatacyjnych zarówno w obrębie jednego modelu samochodu, jak i pomiędzy nimi różne modele samochody itp. Czynniki wpływające na łatwość konserwacji można połączyć w dwie główne grupy: projektowe i operacyjne. Czynniki obliczeniowe i projektowe obejmują złożoność projektu, wymienność, łatwość dostępu do komponentów i części bez konieczności usuwania pobliskich komponentów i części, łatwość wymiany części oraz niezawodność projektu. Czynniki operacyjne odnoszą się do możliwości człowieka obsługującego maszyny i warunków środowiskowych, w jakich maszyny działają. Czynnikami tymi są doświadczenie, umiejętności, kwalifikacje personelu zajmującego się utrzymaniem ruchu, a także technologia i metody produkcji w zakresie konserwacji i napraw. Przechowalność to właściwość maszyny polegająca na przeciwstawianiu się negatywnemu wpływowi warunków przechowywania i transportu na jej niezawodność i trwałość. Ponieważ głównym stanem obiektu jest praca, szczególne znaczenie ma wpływ przechowywania i transportu na późniejsze zachowanie obiektu w trybie eksploatacji. 8

9 Rozróżnia się konserwację obiektu przed oddaniem do eksploatacji oraz w trakcie eksploatacji (w czasie przerw w eksploatacji). W tym drugim przypadku okres trwałości wlicza się do okresu użytkowania przedmiotu. Aby ocenić trwałość, stosuje się procent gamma i średni okres trwałości. Okres trwałości gamma-procentowy to okres trwałości, jaki osiągnie przedmiot z określonym prawdopodobieństwem gamma-procentowym. Średni okres trwałości to matematyczne oczekiwanie na trwałość... ILOŚCIOWE WSKAŹNIKI NIEZAWODNOŚCI MASZYN Przy rozwiązywaniu praktycznych problemów związanych z niezawodnością maszyn ocena jakościowa nie wystarczy. Aby określić ilościowo i porównać niezawodność różnych maszyn, konieczne jest wprowadzenie odpowiednich kryteriów. Do stosowanych kryteriów zalicza się: prawdopodobieństwo awarii oraz prawdopodobieństwo bezawaryjnej pracy w zadanym czasie eksploatacji (przebiegu); wskaźnik awaryjności (gęstość awarii) w przypadku produktów nienaprawialnych; wskaźnik awaryjności produktów nienaprawialnych; przepływy awarii; średni czas (przebieg) pomiędzy awariami; zasób, zasób gamma-procentowy itp... Charakterystyka zmiennych losowych Zmienna losowa to wartość, która w wyniku obserwacji może przyjmować różne wartości, ale nie wiadomo z góry jakie (np. średni czas między awariami, pracochłonność napraw, czas przestojów w naprawach, czas sprawności, liczba awarii w określonym momencie itp.). 9

10 Ze względu na to, że wartość zmiennej losowej nie jest z góry znana, prawdopodobieństwo (prawdopodobieństwo, że zmienna losowa pojawi się w przedziale jej możliwych wartości) lub częstotliwość (względna liczba wystąpień zmiennej losowej w określony przedział czasu) służy do jego oszacowania. Zmienną losową można opisać poprzez średnią arytmetyczną, oczekiwanie matematyczne, modę, medianę, zakres zmiennej losowej, rozrzut, odchylenie standardowe i współczynnik zmienności. Średnia arytmetyczna to iloraz podzielenia sumy wartości zmiennej losowej uzyskanej z eksperymentów przez liczbę wyrazów tej sumy, tj. przez liczbę eksperymentów N N N N, () gdzie średnia arytmetyczna zmiennej losowej; N to liczba przeprowadzonych eksperymentów; x, x, x N są indywidualnymi wartościami zmiennej losowej. Oczekiwanie matematyczne to suma iloczynów wszystkich możliwych wartości zmiennej losowej przez prawdopodobieństwa tych wartości (P): X N P. () Pomiędzy średnią arytmetyczną a oczekiwaniem matematycznym zmiennej losowej istnieje Jeśli jest następująca zależność z dużą liczbą obserwacji, średnia arytmetyczna zmiennej losowej zbliża się do jej oczekiwań matematycznych. Modą zmiennej losowej jest jej najbardziej prawdopodobna wartość, czyli wartość, której odpowiada największa częstotliwość. Graficznie tryb odpowiada największej rzędnej. Mediana zmiennej losowej to jej wartość, dla której jest równie prawdopodobne, że zmienna losowa będzie większa lub mniejsza od mediany. Geometrycznie mediana określa odciętą punktu, którego rzędna dzieli obszar ograniczony krzywą rozkładu.

11 podziałów na pół. W przypadku symetrycznych rozkładów modalnych średnia arytmetyczna, moda i mediana są takie same. Zakres rozproszenia zmiennej losowej to różnica pomiędzy jej wartościami maksymalnymi i minimalnymi uzyskanymi w wyniku badań: R ma mn. (3) Rozproszenie jest jedną z głównych cech rozproszenia zmiennej losowej wokół jej średniej arytmetycznej. Jego wartość określa wzór: D N N (). (4) Wariancja ma wymiar kwadratu zmiennej losowej, dlatego nie zawsze wygodnie jest z niej korzystać. Odchylenie standardowe jest także miarą rozproszenia i jest równe pierwiastkowi kwadratowemu wariancji. σ N N (). (5) Ponieważ odchylenie standardowe ma wymiar zmiennej losowej, jest wygodniejsze w użyciu niż dyspersja. Odchylenie standardowe nazywane jest również odchyleniem standardowym, błędem podstawowym lub odchyleniem podstawowym. Odchylenie standardowe, wyrażone jako ułamek średniej arytmetycznej, nazywane jest współczynnikiem zmienności. σ σ ν lub ν 00%. (6) Wprowadzenie współczynnika zmienności jest konieczne w celu porównania rozproszenia wielkości o różnych wymiarach. W tym celu odchylenie standardowe jest nieodpowiednie, gdyż ma wymiar zmiennej losowej.

12 ... Prawdopodobieństwo bezawaryjnej pracy maszyny. Uważa się, że maszyny działają bezawaryjnie, jeśli w określonych warunkach pracy pozostają sprawne przez zadany czas pracy. Czasami wskaźnik ten nazywany jest współczynnikiem niezawodności, który szacuje prawdopodobieństwo bezawaryjnej pracy w okresie eksploatacji lub w danym przedziale eksploatacyjnym maszyny w danych warunkach pracy. Jeżeli prawdopodobieństwo bezawaryjnej pracy samochodu podczas przebiegu l km jest równe P () 0,95, to z dużej liczby samochodów danej marki średnio około 5% traci swoją funkcjonalność wcześniej niż po km biegu. Obserwując liczbę N samochodów na przebieg (tys. km) w warunkach eksploatacyjnych, prawdopodobieństwo bezawaryjnej pracy P() można w przybliżeniu określić jako stosunek liczby samochodów prawidłowo eksploatowanych do całkowitej liczby samochodów obserwowanych w okresie operacja, tj. P () N n () N N n / N ; (7) gdzie N jest całkowitą liczbą samochodów; N() to liczba prawidłowo działających maszyn, które należy wykorzystać; n liczba uszkodzonych maszyn; wartość rozpatrywanego interwału roboczego. Aby określić prawdziwą wartość P(), należy przejść do granicy P () n / () N n lm przy 0, N 0. N Prawdopodobieństwo P(), obliczone za pomocą wzoru (7), nazywa się statystyczne oszacowanie prawdopodobieństwa bezawaryjnej pracy. Awarie i bezawaryjna praca są zdarzeniami przeciwstawnymi i niekompatybilnymi, gdyż nie mogą wystąpić jednocześnie w danej maszynie. Zatem suma prawdopodobieństwa bezawaryjnej pracy P() i prawdopodobieństwa awarii F() jest równa jedności, tj.

13 P() + F() ; P(0); P()0; F (0) 0; F()...3. Częstotliwość awarii (gęstość awarii) Częstotliwość awarii to stosunek liczby uszkodzonych produktów w jednostce czasu do początkowej liczby objętych nadzorem, pod warunkiem, że uszkodzone produkty nie zostaną odtworzone lub wymienione na nowe, tj. f () () n, (8 ) N gdzie n() to liczba awarii w rozpatrywanym okresie eksploatacji; N to całkowita liczba produktów objętych nadzorem; wartość rozpatrywanego interwału roboczego. W tym przypadku n() można wyrazić jako: n() N() N(+) , (9) gdzie N() to liczba poprawnie działających produktów na czas pracy; N(+) to liczba prawidłowo działających produktów na czas pracy +. Ponieważ prawdopodobieństwo bezawaryjnej pracy produktów w momentach i + wyraża się: N () () P ; P() N (+) N + ; N N () NP() ; N() NP(+) +, następnie n() N (0) 3

14 Podstawiając wartość n(t) z (0) do (8) otrzymujemy: f () (+) P() P. Przechodząc do granicy otrzymujemy: f () Ponieważ P() F(), wtedy (+ ) P() dp() P lm w 0. d [ F() ] df() ; () re fa () re re () df fa. () d Dlatego też współczynnik awaryjności nazywany jest czasem różniczkowym prawem rozkładu czasu awarii produktu. Po zintegrowaniu wyrażenia () stwierdzamy, że prawdopodobieństwo awarii jest równe: F () f () d 0 Na podstawie wartości f () możemy ocenić liczbę produktów, które mogą ulec awarii w dowolnym przedziale czasowym. Prawdopodobieństwo awarii (rys.) w okresie operacyjnym będzie wynosić: F () F() f () d f () d f () d. 0 0 Ponieważ prawdopodobieństwo awarii F() w jest równe jeden, to: 0 (). f d. 4

15 f() Rys.. Prawdopodobieństwo awarii w zadanym przedziale czasowym..4. Awaryjność Przez awaryjność rozumie się stosunek liczby wadliwych produktów w jednostce czasu do średniej liczby produktów bezawaryjnych w danym okresie, pod warunkiem, że uszkodzone produkty nie zostaną odtworzone lub wymienione na nowe. Na podstawie danych testowych współczynnik awaryjności można obliczyć za pomocą wzoru: λ () n N av () (), () gdzie n () to liczba uszkodzonych produktów w czasie od do + ; rozważany okres eksploatacji (km, godziny itp.); N cp () średnia liczba produktów wolnych od wad. Średnia liczba produktów bezawaryjnych: () + N(+) N Nav (), (3) gdzie N() to liczba produktów bezawaryjnych na początku rozpatrywanego okresu eksploatacji; N(+) to liczba produktów niezawodnych na koniec okresu eksploatacji. 5

16 Liczbę awarii w rozpatrywanym przedziale czasowym wyraża się: n () N() N(+) [ N(+) N() ] [ N(+) P() ]. (4) Podstawiając wartości Na av () i n() z (3) i (4) do (), otrzymujemy: λ () N N [ P(+) P() ] [ P(+) + P() ] [ P(+) P() ] [ P(+) + P() ]. Przechodząc do granicy na 0, otrzymujemy Ponieważ f(), to: () λ () [ P() ]. (5) P () () fa λ. P () Po całkowaniu wzoru (5) od 0 do otrzymujemy: P () e () λ d. 0 Gdy λ() const, prawdopodobieństwo bezawaryjnej pracy wyrobów wynosi: P λ () e...5. Parametr przepływu awaryjnego W momencie eksploatacji parametr przepływu awaryjnego można wyznaczyć ze wzoru: 6 () dmav ω (). D

17 Przedział czasu pracy d jest mały i dlatego przy zwykłym natężeniu awarii w każdej maszynie w tym okresie może wystąpić nie więcej niż jedna awaria. Zatem przyrost średniej liczby awarii można zdefiniować jako stosunek liczby maszyn dm, które uległy awarii w okresie d do całkowitej liczby N obserwowanych maszyn: dm dm N () dq avg, gdzie dq jest prawdopodobieństwem awarii w okresie d. Stąd otrzymujemy: dm dq ω (), Nd d, czyli parametr przepływu awaryjnego jest równy prawdopodobieństwu awarii na jednostkę czasu pracy. Jeśli zamiast d przyjmiemy skończony okres czasu i poprzez m() oznaczymy całkowitą liczbę awarii maszyn w tym okresie, to otrzymamy statystyczne oszacowanie parametru przepływu awarii: () m ω (), N gdzie m() określa się wzorem: N gdzie m (+)N(+); m () m n N () m (+) m () Zmiana parametru przepływu awaryjnego w czasie dla większości naprawianych wyrobów przebiega jak pokazano na rys. Na miejscu następuje szybki wzrost przepływu awaryjnego (krzywa rośnie), co wiąże się z wyjściem z części budynku i 7 całkowitą liczbą awarii na raz, całkowitą liczbą awarii na raz.,

18 sztuk z wadami produkcyjnymi i montażowymi. Z biegiem czasu części zużywają się, a nagłe awarie znikają (krzywa opada). Dlatego ta sekcja nazywa się sekcją docierania. Na miejscu przepływy awaryjne można uznać za stałe. Jest to obszar normalnej pracy maszyny. Tutaj zdarzają się głównie nagłe awarie, a części eksploatacyjne wymieniane są podczas konserwacji i konserwacji planowej. W rozdziale 3 ω() gwałtownie wzrasta w wyniku zużycia większości komponentów i części, a także podstawowych części maszyny. W tym okresie samochód zwykle przechodzi poważne naprawy. Najdłuższą i najbardziej znaczącą częścią pracy maszyny jest. Tutaj parametr przepływu awaryjnego pozostaje prawie na tym samym poziomie przy stałych warunkach pracy maszyny. W przypadku samochodu oznacza to jazdę w stosunkowo stałych warunkach drogowych. ω() 3 Rys. Zmiana strumienia awarii od czasu eksploatacji Jeżeli w przekroju parametr przepływu awarii, czyli średnia liczba awarii w jednostce czasu pracy, jest stały (ω() const), to średnia liczba awarii w dowolnym okresie pracy maszyny w tej sekcji τ będzie wynosić: m śr. (τ) ω()τ lub ω() m śr. (τ). τ8

19 MTBF dla dowolnego okresu τ w tym odcinku pracy wynosi: τ const. m τ ω(τ) cf Zatem czas między awariami i parametr przepływu awaryjnego, pod warunkiem, że jest stały, są wielkościami odwrotnymi. Przepływ awarii maszyny można rozpatrywać jako sumę przepływów awarii poszczególnych jej komponentów i części. Jeżeli maszyna zawiera k uszkodzonych elementów i w dostatecznie długim okresie eksploatacji czas pomiędzy awariami każdego elementu wynosi 3, k, wówczas średnia liczba awarii każdego elementu w tym czasie eksploatacji będzie wynosić: m av (), m ( ),..., m () cp cpk. Oczywiście średnia liczba awarii maszyny w tym czasie pracy będzie równa sumie średniej liczby awarii jej elementów: m () m () + m () +... m (). + av av av apk Różnicując to wyrażenie ze względu na czas działania, otrzymujemy: dmav() dmav () dmav() dmav k () d d d lub ω() ω () + ω () + + ω k (), czyli błąd parametru przepływ maszyny jest równy sumie parametrów przepływu awaryjnego jej elementów składowych. Jeżeli parametr przepływu awaryjnego jest stały, wówczas taki przepływ nazywa się stacjonarnym. Tę właściwość ma druga część krzywej zmiany przepływu awaryjnego. Znajomość wskaźników niezawodności maszyn pozwala na wykonywanie różnorodnych obliczeń, w tym obliczeń zapotrzebowania na części zamienne. Liczba części zamiennych n części zamiennych na czas pracy będzie wynosić: 9 tys

20 n zch ω() N. Biorąc pod uwagę, że ω() jest funkcją, dla odpowiednio dużego czasu działania w przedziale od t do t otrzymujemy: n zch N ω(y) dy. Na ryc. Na rys. 3 przedstawiono zależność zmian parametrów awaryjności silnika KamAZ-740 w warunkach eksploatacji w Moskwie w odniesieniu do pojazdów, których czas eksploatacji wyrażany jest w kilometrach. ω(t) L (przebieg), tys. km Ryc. 3. Zmiana awaryjności silnika w warunkach eksploatacyjnych 0

21. PRAWA ROZKŁADU ZMIENNYCH LOSOWYCH OKREŚLAJĄCYCH WSKAŹNIKI NIEZAWODNOŚCI MASZYN I ICH CZĘŚCI W oparciu o metody teorii prawdopodobieństwa możliwe jest ustalenie wzorców uszkodzeń maszyn. Wykorzystuje się w tym przypadku dane eksperymentalne uzyskane z wyników badań lub obserwacji pracy maszyn. Przy rozwiązywaniu większości praktycznych problemów operacyjnych systemów technicznych probabilistyczne modele matematyczne (tj. modele reprezentujące matematyczny opis wyników eksperymentu probabilistycznego) są przedstawiane w postaci całkowo-różniczkowej i nazywane są również teoretycznymi prawami rozkładu zmiennej losowej. Do matematycznego opisu wyników eksperymentów za pomocą jednego z teoretycznych praw rozkładu nie wystarczy wziąć pod uwagę jedynie podobieństwo wykresów eksperymentalnych i teoretycznych oraz numeryczną charakterystykę eksperymentu (współczynnik zmienności v). Niezbędna jest znajomość podstawowych zasad i praw fizycznych tworzenia probabilistycznych modeli matematycznych. Na tej podstawie należy przeprowadzić logiczną analizę związków przyczynowo-skutkowych pomiędzy głównymi czynnikami wpływającymi na przebieg badanego procesu a jego wskaźnikami. Probabilistyczny model matematyczny (prawo dystrybucji) zmiennej losowej to zgodność między możliwymi wartościami a ich prawdopodobieństwami P(), zgodnie z którymi każda możliwa wartość zmiennej losowej jest powiązana z pewną wartością jej prawdopodobieństwa P(). Podczas obsługi maszyn najbardziej typowe są następujące prawa dystrybucji: normalne; log-normalny; Prawo dystrybucji Weibulla; wykładnicze (wykładnicze), prawo rozkładu Poissona.

22.. WYKŁADNICZE PRAWO ROZDZIAŁU Na przebieg wielu procesów w transporcie drogowym, a w konsekwencji na kształtowanie się ich wskaźników w postaci zmiennych losowych, wpływa stosunkowo duża liczba niezależnych (lub słabo zależnych) elementarnych czynników (rozkazów), z których każdy który indywidualnie ma jedynie nieznaczny wpływ w porównaniu z łącznym wpływem wszystkich pozostałych. Rozkład normalny jest bardzo wygodny do matematycznego opisu sumy zmiennych losowych. Na przykład czas pracy (przebieg) przed konserwacją składa się z kilku (dziesięciu lub więcej) przebiegów zamiennych, które różnią się od siebie. Są one jednak porównywalne, tzn. wpływ pracy jednej zmiany na całkowity czas pracy jest niewielki. Złożoność (czas trwania) wykonywania czynności obsługowych (sterowanie, mocowanie, smarowanie itp.) składa się z sumy złożoności kilku (8 0 i więcej) wzajemnie niezależnych elementów przejściowych i każdy z terminów jest dość mały w stosunku do suma. Prawo normalne dobrze zgadza się także z wynikami eksperymentu oceniającego parametry charakteryzujące stan techniczny części, zespołu, zespołu i pojazdu jako całości, a także ich zasoby i czas eksploatacji (przebieg) przed wystąpieniem pierwszej awarii. Parametry te obejmują: intensywność (szybkość zużycia części); średnie zużycie części; zmiana wielu parametrów diagnostycznych; zawartość zanieczyszczeń mechanicznych w olejach itp. Dla prawa rozkładu normalnego w praktycznych problemach technicznej eksploatacji samochodów współczynnik zmienności v wynosi 0,4. Model matematyczny w postaci różniczkowej (tj. funkcji rozkładu różniczkowego) ma postać: f σ () e () σ π, (6) w postaci całkowej () σ F() e d. (7) σ π

23 Prawo jest dwuparametrowe. Matematyczny parametr oczekiwań charakteryzuje położenie środka dyspersji względem początku, a parametr σ charakteryzuje wydłużenie rozkładu wzdłuż osi odciętych. Typowe wykresy f() i F() pokazano na ryc. 4. f() F(),0 0,5-3σ -σ -σ +σ +σ +3σ 0 a) b) Ryc. 4. Wykresy teoretycznych krzywych rozkładu różniczkowego (a) i całkowego (b) prawa normalnego. Z ryc. 4 widać, że wykres f() jest stosunkowo symetryczny i ma kształt dzwonu. Cały obszar ograniczony wykresem i osią odciętych, po jego prawej i lewej stronie, dzieli się segmentami równymi σ, σ, 3 σ na trzy części i wynosi: 34, 4 i %. Tylko 0,7% wszystkich wartości zmiennych losowych przekracza trzy sigma. Dlatego prawo normalne nazywane jest często prawem „trzech sigma”. Wygodnie jest obliczyć wartości f() i F(), jeśli wyrażenia (6), (7) zostaną przekonwertowane na prostszą formę. Odbywa się to w ten sposób, że początek współrzędnych przesuwa się na oś symetrii, czyli do punktu, w którym wartość jest podawana w jednostkach względnych, czyli w częściach proporcjonalnych do odchylenia standardowego. Aby to zrobić, należy zastąpić wartość zmiennej inną, znormalizowaną, to znaczy wyrażoną w jednostkach odchylenia standardowego 3

24 z σ, (8) i ustalamy wartość odchylenia standardowego równą, tj. σ. Następnie w nowych współrzędnych otrzymujemy tzw. funkcję wycentrowaną i znormalizowaną, której gęstość rozkładu wyznaczamy wzorem: z ϕ (z) e. (9) π Wartości tej funkcji podano w załączniku Całkowa funkcja znormalizowana będzie miała postać: (dz. (0) π z z z F0 z) ϕ(z) dz e Ta funkcja jest również tabelaryczna, oraz wygodnie jest używać go w obliczeniach (przym.) . Wartości funkcji F 0 (z), podane w załączniku, podano przy z 0. Jeżeli wartość z okaże się ujemna, to musimy skorzystać ze wzoru F 0 (0 z Dla funkcji ϕ (z), obowiązuje relacja z) F (). () ϕ (z) ϕ(z). () Odwrotne przejście od funkcji wyśrodkowanych i znormalizowanych do funkcji pierwotnej odbywa się według wzorów: f ϕ(z) σ (), (3) F) F (z). (4) (0 4

25 Dodatkowo, stosując znormalizowaną funkcję Laplace'a (Załącznik 3) z z Ф (z) e dz, (5) π 0, funkcję całkującą można zapisać jako () Ф F + (6) σ Prawdopodobieństwo teoretyczne P() a trafienie zmiennej losowej, o rozkładzie normalnym w przedziale [a< < b ] с помощью нормированной (табличной) функции Лапласа Ф(z) определяется по формуле b Φ a P(a < < b) Φ, (7) σ σ где a, b соответственно нижняя и верхняя граница интервала. В расчетах наименьшее значение z полагают равным, а наибольшее +. Это означает, что при расчете Р() за начало первого интервала, принимают, а за конец последнего +. Значение Ф(). Теоретические значения интегральной функции распределения можно рассчитывать как сумму накопленных теоретических вероятностей P) каждом интервале k. В первом интервале F () P(), (во втором F () P() + P() и т. д., т. е. k) P(F(). (8) Теоретические значения дифференциальной функции распределения f () можно также рассчитать приближенным методом 5

26 P()f(). (9) Wskaźnik awaryjności prawa rozkładu normalnego wyznaczany jest przez: () () f λ (x). (30) PROBLEM P. Niech awaria sprężyn samochodu GAZ-30 będzie zgodna z prawem normalnym o parametrach 70 tys. Km i σ 0 tys. Km. Wymagane jest określenie charakterystyki niezawodnościowej resorów na przebiegu x 50 tys. km. Rozwiązanie. Prawdopodobieństwo uszkodzenia sprężyny wyznaczamy poprzez znormalizowaną funkcję rozkładu normalnego, dla której najpierw wyznaczamy znormalizowane odchylenie: z. σ Biorąc pod uwagę fakt, że F 0 (z) F0 (z) F0 () 0,84 0, 6, prawdopodobieństwo awarii wynosi F () F0 (z) 0, 6, czyli 6%. Prawdopodobieństwo bezawaryjnej pracy: Wskaźnik awaryjności: P () F () 0,6 0,84, czyli 84%. ϕ(z) f () ϕ ϕ ; σ σ σ 0 0 biorąc pod uwagę fakt, że ϕ(z) ϕ(z) ϕ() 0,40, współczynnik uszkodzeń sprężyn f() 0,0. f() 0,0 Wskaźnik awaryjności: λ() 0,044 P() 0,84 6

27 Rozwiązując praktyczne problemy niezawodnościowe często konieczne jest określenie czasu pracy maszyny dla zadanych wartości prawdopodobieństwa awarii lub bezawaryjnej pracy. Takie problemy łatwiej rozwiązać stosując tzw. tablicę kwantylową. Kwantyl jest wartością argumentu funkcji odpowiadającą podanej wartości funkcji prawdopodobieństwa; Oznaczmy funkcję prawdopodobieństwa awarii zgodnie z prawem normalnym p F0 P; σ p arg F 0 (P) u p. σ + σ. (3) p up Wyrażenie (3) określa czas pracy p maszyny dla danej wartości prawdopodobieństwa awarii P. Czas pracy odpowiadający podanej wartości prawdopodobieństwa bezawaryjnej pracy wyraża się: x x σ u p p . Tabela kwantyli prawa normalnego (załącznik 4) podaje wartości kwantyli up dla prawdopodobieństw p > 0,5. Dla prawdopodobieństw str. 1< 0,5 их можно определить из выражения: u u. p p ЗАДАЧА. Определить пробег рессоры автомобиля, при котором поломки составляют не более 0 %, если известно, что х 70 тыс. км и σ 0 тыс. км. Решение. Для Р 0,: u p 0, u p 0, u p 0,84. Для Р 0,8: u p 0,8 0,84. Для Р 0, берем квантиль u p 0,8 co знаком «минус». Таким образом, ресурс рессоры для вероятности отказа Р 0, определится из выражения: σ u ,84 53,6 тыс. км. p 0, p 0,8 7

28.. ROZKŁAD NORMALNY LOGARYTMICZNY Rozkład normalny logarytmiczny powstaje wówczas, gdy na przebieg badanego procesu i jego wynik wpływa stosunkowo duża liczba czynników losowych i wzajemnie niezależnych, których intensywność zależy od stanu, jaki osiąga zmienna losowa . Ten tak zwany model efektu proporcjonalnego uwzględnia zmienną losową mającą stan początkowy 0 i końcowy stan graniczny n. Zmiana zmiennej losowej następuje w taki sposób, że (), (3) ± ε h gdzie ε jest intensywnością zmiany zmiennych losowych; h() jest funkcją reakcji pokazującą charakter zmiany zmiennej losowej. h mamy: Dla () n (± ε) (± ε) (± ε)... (± ε) Π (± ε), 0 0 (33) gdzie П jest znakiem iloczynu zmiennych losowych. Zatem stan graniczny wynosi: n n Π (± ε). (34) 0 Wynika z tego, że prawo lognormalne jest wygodne w użyciu do matematycznego opisu rozkładu zmiennych losowych będących iloczynem danych początkowych. Z wyrażenia (34) wynika, że ​​n ln ln + ln(± ε). (35) n 0 Zatem w przypadku prawa logarytmicznie normalnego rozkład normalny ma nie sama zmienna losowa, ale jej logarytm, jako suma równych i jednakowo niezależnych zmiennych losowych.

29 stopni Graficznie warunek ten wyraża się wydłużeniem prawej strony krzywej funkcji różniczkowej f() wzdłuż osi odciętych, czyli wykres krzywej f() jest asymetryczny. Przy rozwiązywaniu praktycznych problemów technicznej eksploatacji samochodów prawo to (w wersji 0,3...0,7) wykorzystywane jest do opisu procesów uszkodzeń zmęczeniowych, korozji, czasu do poluzowania elementów złącznych oraz zmian luzów szczelinowych. A także w przypadkach, gdy zmiany techniczne zachodzą głównie na skutek zużycia par ciernych lub poszczególnych części: okładzin i bębnów hamulcowych, tarcz sprzęgła i okładzin ciernych itp. Model matematyczny rozkładu lognormalnego ma postać: w postaci różniczkowej: w postaci całkowej : F f (ln) (ln) (ln a) σln e, (36) σ π ln (ln a) ln σln e d(ln), (37) σ π ln gdzie jest zmienną losową, której logarytm ma rozkład normalny; a jest matematycznym oczekiwaniem logarytmu zmiennej losowej; σ ln jest odchyleniem standardowym logarytmu zmiennej losowej. Najbardziej charakterystyczne krzywe funkcji różniczkowej f(ln) pokazano na rys. 5. Z ryc. 5 widać, że wykresy funkcji są asymetryczne, wydłużone wzdłuż osi odciętych, co charakteryzuje się parametrami kształtu rozkładu σ. w 9

30F() Rys. 5. Wykresy charakterystyczne funkcji różniczkowej rozkładu lognormalnego Dla prawa logarytmiczno-normalnego zamiana zmiennych przebiega następująco: z ln a. (38) σ ln z F 0 z wyznacza się za pomocą tych samych wzorów i tablic, co dla prawa normalnego. Aby obliczyć parametry, oblicz wartości logarytmów naturalnych ln dla środka przedziałów, oczekiwanie statystyczne a: Wartości funkcji ϕ (), () a k () ln (39) m i odchylenie standardowe logarytmu rozważanej zmiennej losowej σ N k (ln a) ln n. (40) Korzystając z tablic gęstości prawdopodobieństwa znormalizowanego rozkładu normalnego, wyznacza się ϕ (z) i oblicza teoretyczne wartości funkcji rozkładu różniczkowego korzystając ze wzoru: f () 30 ϕ (z). (4) σln

31 Oblicz prawdopodobieństwa teoretyczne P () zmiennej losowej mieszczącej się w przedziale k: P () f (). (4) Teoretyczne wartości funkcji rozkładu skumulowanego F () oblicza się jako sumę P () w każdym przedziale. Rozkład lognormalny jest asymetryczny w stosunku do średniej danych eksperymentalnych. Zatem wartość oszacowania matematycznego oczekiwania () tego rozkładu nie pokrywa się z oszacowaniem obliczonym za pomocą wzorów na rozkład normalny. W związku z tym zaleca się wyznaczanie szacunków oczekiwania matematycznego M () i odchylenia standardowego σ za pomocą wzorów: () σln a + M e, (43) σ (σ) M () (e) ln M. (44) Zatem przy uogólnianiu i rozpowszechnianiu wyników eksperymentu nie na całą populację przy wykorzystaniu modelu matematycznego rozkładu lognormalnego konieczne jest zastosowanie oszacowań parametrów M () i M (σ). Prawu logarytmicznie normalnemu podlegają awarie następujących części samochodowych: tarcze napędzane sprzęgłem; łożyska kół przednich; częstotliwość luzowania połączeń gwintowych w 0 węzłach; uszkodzenie zmęczeniowe części podczas testów na stanowisku badawczym. 3

32 ZADANIE. Podczas testów laboratoryjnych samochodu ustalono, że liczba cykli przed zniszczeniem jest zgodna z logarytmicznym prawem normalnym. Określ żywotność części na podstawie warunku braku zniszczenia 5 Р () 0,999, jeśli: a Σ 0 cykli, N k σln (ln a) n, σ Σ(ln ln) 0, 38. N N Rozwiązanie. Według tabeli (załącznik 4) dla P() znajdujemy 0,999 Ur 3,090. Podstawiając do wzoru wartości u р i σ otrzymujemy: 5 0 ep 3,09 0, () cykli.. 3. PRAWO ROZKŁADU WEIBULLA Prawo rozkładu Weibulla objawia się w modelu tzw. „słabego połączyć". Jeżeli system składa się z grup niezależnych elementów, z których awaria każdego z nich prowadzi do awarii całego systemu, to w takim modelu rozkład czasu (lub przebiegu) do osiągnięcia stanu granicznego systemu uważa się za rozkład odpowiednich wartości minimalnych poszczególne elementy: c mn(; ;...; n). Przykładem zastosowania prawa Weibulla jest rozkład zasobu lub intensywność zmian parametru stanu technicznego produktów, mechanizmów, części składających się z kilku elementów tworzących łańcuch. Przykładowo żywotność łożyska tocznego jest ograniczona przez jeden z elementów: kulkę lub wałeczek, a dokładniej odcinek koszyka itp. i opisana jest określonym rozkładem. Zgodnie z podobnym schematem występuje stan graniczny luzów termicznych mechanizmu zaworowego. Analizując model awarii, wiele produktów (zespołów, podzespołów, układów pojazdu) można uznać za składające się z kilku elementów (sekcji). Są to uszczelki, uszczelki, węże, rurociągi, paski napędowe itp. Zniszczenie tych produktów następuje w różnych miejscach i przy różnych godzinach pracy (przebiegach), ale o żywotności produktu jako całości decyduje jego najsłabszy fragment. 3

33 Prawo dystrybucji Weibulla jest bardzo elastyczne w ocenie wskaźników niezawodności pojazdów. Za jego pomocą można symulować procesy powstawania uszkodzeń nagłych (gdy parametr kształtu rozkładu b jest bliski jedności, tj. b) oraz uszkodzeń na skutek zużycia (b.5), a także gdy przyczyny wywołujące oba te niepowodzenia działają razem. Na przykład awaria związana z awarią zmęczeniową może być spowodowana połączonym działaniem obu czynników. Obecność pęknięć lub nacięć związanych z hartowaniem na powierzchni części, które są wadami produkcyjnymi, zwykle powoduje uszkodzenie zmęczeniowe. Jeśli pierwotne pęknięcie lub nacięcie jest wystarczająco duże, samo w sobie może spowodować uszkodzenie części w przypadku nagłego przyłożenia znacznego obciążenia. Byłby to przypadek typowej nagłej awarii. Rozkład Weibulla dobrze opisuje również stopniowe niszczenie części i komponentów samochodowych spowodowane starzeniem się materiału jako całości. Na przykład awaria nadwozia samochodu spowodowana korozją. Dla rozkładu Weibulla w rozwiązywaniu problemów eksploatacji technicznej samochodów wartość współczynnika zmienności mieści się w przedziale v 0,35 0,8. Model matematyczny rozkładu Weibulla określony jest dwoma parametrami, co determinuje szeroki zakres jego zastosowania w praktyce. Funkcja różniczkowa ma postać: funkcja całkowa: f () F b a () a 33 b e b a b a, (45) e, (46) gdzie b jest parametrem kształtu wpływającym na kształt krzywych rozkładu: at b< график функции f() обращен выпуклостью вниз, при b >wypukły ku górze; a parametr skali charakteryzuje wydłużenie krzywych rozkładu wzdłuż osi odciętych.

34 Najbardziej charakterystyczne krzywe funkcji różniczkowej pokazano na ryc. 6. F() b b.5 b b 0.5 Ryc. 6. Krzywe charakterystyczne różniczkowej funkcji rozkładu Weibulla. W b rozkład Weibulla jest przekształcany na rozkład wykładniczy (wykładniczy), w b na rozkład Rayleigha, w b.5 3.5 rozkład Weibulla jest bliski normalnemu. Okoliczność ta wyjaśnia elastyczność tego prawa i jego szerokie zastosowanie. Parametry modelu matematycznego obliczane są w następującej kolejności. Dla każdej wartości próbki obliczane są wartości logarytmów naturalnych ln oraz wielkości pomocnicze wyznaczane w celu oszacowania parametrów rozkładu Weibulla a i b: y N N ln (). (47) σ y N N (ln) y. (48) Wyznacz estymatory parametrów aib: b π σ y 6, (49) 34

35 γ y b a e, (50) gdzie π 6,855; γ 0,5776 Stała Eulera. Uzyskane w ten sposób oszacowanie parametru b dla małych wartości N (N< 0) значительно смещена. Для определения несмещенной оценки b) параметра b необходимо провести поправку) b M (N) b, (5) где M(N) поправочный коэффициент, значения которого приведены в табл.. Таблица. Коэффициенты несмещаемости M(N) параметра b распределения Вейбулла N M(N) 0,738 0,863 0,906 0,98 0,950 0,96 0,969 N M(N) 0,9 0,978 0,980 0,98 0,983 0,984 0,986 Во всех дальнейших расчетах необходимо использовать значение несмещенной оценки b). Вычисление теоретических вероятностей P () попадания в интервалы может производиться двумя способами:) по точной формуле: P b b βh βb β, (5) (< < β) H где β H и β соответственно, нижний и верхний пределы -го интервала по приближенной формуле (4). Распределение Вейбулла также B является асимметричным. Поэтому оценку математического ожидания M() для генеральной совокупности необходимо определять по формуле: B e M () a +. (53) b e 35

36. 4. WYKŁADNICZE PRAWO ROZKŁADU Model formułowania tego prawa nie uwzględnia stopniowej zmiany czynników wpływających na przebieg badanego procesu. Np. stopniowa zmiana parametrów stanu technicznego samochodu oraz jego zespołów, podzespołów, części w wyniku zużycia, starzenia się itp. i uwzględnia tzw. elementy niestarzejące się i ich awarie. Prawo to stosowane jest najczęściej przy opisywaniu nagłych awarii, czasu eksploatacji (przebiegów) pomiędzy awariami, złożoności napraw rutynowych itp. Nagłe awarie charakteryzują się nagłą zmianą wskaźnika stanu technicznego. Przykładem nagłej awarii jest uszkodzenie lub awaria, gdy obciążenie natychmiast przekracza wytrzymałość obiektu. W tym przypadku przekazywana jest taka ilość energii, że jej przemianie w inną formę towarzyszy gwałtowna zmiana fizyczne i chemiczne właściwości obiektu (części, zespołu), powodując gwałtowny spadek wytrzymałości obiektu i awarię. Przykładem niekorzystnego splotu warunków powodującego np. awarię wału może być efekt maksymalnego obciążenia szczytowego, gdy w płaszczyźnie obciążenia znajdują się najsłabsze włókna wzdłużne wału. W miarę starzenia się pojazdu wzrasta odsetek nagłych awarii. Warunki powstania prawa wykładniczego odpowiadają rozkładowi przebiegu podzespołów i zespołów pomiędzy kolejnymi awariami (z wyjątkiem przebiegu od początku uruchomienia do momentu pierwszej awarii danej jednostki lub elementu). Fizyczne cechy powstania tego modelu polegają na tym, że podczas naprawy w ogólnym przypadku niemożliwe jest osiągnięcie pełnej początkowej wytrzymałości (niezawodności) jednostki lub zespołu. Niekompletność przywrócenia stanu technicznego po naprawie tłumaczy się: jedynie częściową wymianą uszkodzonych (wadliwych) części przy znacznym spadku niezawodności pozostałych (nieuszkodzonych) części w wyniku ich zużycia, zmęczenia, niewspółosiowości, szczelność itp.; stosowanie podczas napraw części zamiennych o niższej jakości niż przy produkcji samochodów; więcej niski poziom produkcji w trakcie napraw w stosunku do ich produkcji, spowodowanych naprawami na małą skalę (niemożność kompleksowej 36

37 mechanizacja, wykorzystanie specjalistycznego sprzętu itp.). Zatem pierwsze awarie charakteryzują głównie niezawodność konstrukcyjną oraz jakość wytwarzania i montażu samochodów i ich podzespołów, natomiast kolejne awarie charakteryzują niezawodność eksploatacyjną, z uwzględnieniem istniejącego poziomu organizacji i produkcji utrzymania i naprawy oraz zaopatrzenia części zamienne. W związku z tym można stwierdzić, że począwszy od chwili uruchomienia agregatu lub agregatu po naprawie (związanej z reguły z demontażem i wymianą poszczególnych części) awarie pojawiają się nagle, a ich rozkład w większości przypadków ma charakter wykładniczy. zgodnie z prawem, chociaż ich charakter fizyczny wynika głównie z połączenia elementów zużywających się i zmęczeniowych. Dla prawa wykładniczego w rozwiązywaniu praktycznych problemów technicznej eksploatacji samochodów v > 0,8. Funkcja różniczkowa ma postać: f λ () λ e, (54) funkcja całkująca: F (λ) e. (55) Wykres funkcji różniczkowej pokazano na ryc. 7. f() Ryc. 7. Charakterystyka funkcji różniczkowej rozkładu wykładniczego 37

38 Rozkład ma jeden parametr λ, który jest powiązany ze średnią wartością zmiennej losowej zależnością: λ. (56) Bezstronne oszacowanie ustala się przy użyciu wzorów na rozkład normalny. Prawdopodobieństwa teoretyczne P () wyznacza się w sposób przybliżony ze wzoru (9), a dokładnie ze wzoru: P B λ λβh λβb (β< < β) e d e e. (57) H B β β H Одной из особенностей показательного закона является то, что значению случайной величины, равному математическому ожиданию, функция распределения (вероятность отказа) составляет F() 0,63, в то время как для нормального закона функция распределения равна F() 0,5. ЗАДАЧА. Пусть интенсивность отказов подшипников ОТКАЗ скольжения λ 0,005 const (табл.). Определить вероятность безотказной работы подшипника за пробег 0 тыс. км, если из- 000км вестно, что отказы подчиняются экспоненциальному закону. Решение. P λ 0,0050 () e e 0, 95. т. е. за 0 тыс. км можно ожидать, что откажут около 5 подшипников из 00. Надежность для любых других 0 тыс. км будет та же самая. Какова надежность подшипника за пробег 50 тыс. км? P λ 0,00550 () e e 0,

39 ZADANIE. Korzystając z warunku opisanego powyżej problemu, określić prawdopodobieństwo bezawaryjnej pracy przez 0 tys. km pomiędzy przebiegami 50 i 60 tys. km oraz średni czas między awariami. Rozwiązanie. λ 0,005 () P() e e 0,95. MTBF wynosi: 00 tys. km. λ 0,005 ZADANIE 3. Przy jakim przebiegu 0 skrzyń biegów z 00 ulegnie awarii, czyli P() 0,9? Rozwiązanie. 00 0,9 e; ln 0,9; 00ln 0,9 tys. Km. 00 Tabela. Wskaźnik awaryjności, λ 0 6, /h, różnych elementów mechanicznych Nazwa elementu Przekładnie Łożyska toczne: kulkowe Łożyska ślizgowe Uszczelnienia elementów: obrotowe, postępowe, ruchome Osie wałów 39 Wskaźnik awaryjności, λ 0 6 Granice zmian 0, 0,36 0,0, 0 0,0, 0,005 0,4 0,5, 0, 0,9 0,5 0,6 Wartość średnia 0,5 0,49, 0,45 0,435 0,405 0,35 Prawo wykładnicze dość dobrze opisuje awarię następujących parametrów: czas pracy do awarii wielu nienaprawialnych elementów sprzętu radioelektronicznego; czas pracy pomiędzy sąsiednimi awariami przy najprostszym przebiegu awarii (po zakończeniu okresu docierania); czas regeneracji po awariach itp.

40. 5. PRAWO DYSTRYBUCJI POISSONA Prawo rozkładu Poissona jest szeroko stosowane do ilościowego charakteryzowania szeregu zjawisk zachodzących w systemie kolejkowym: przepływu samochodów przyjeżdżających na stację paliw, przepływu pasażerów przybywających na przystanki komunikacji miejskiej, przepływu klientów, przepływu pasażerów, napływ abonentów odbierających centralę telefoniczną itp. Prawo to wyraża rozkład prawdopodobieństwa zmiennej losowej dla liczby wystąpień jakiegoś zdarzenia w danym okresie czasu, która może przyjmować wyłącznie wartości całkowite, tj. m 0, 3, 4 itp. Prawdopodobieństwo wystąpienia liczby zdarzeń m 0, 3,... w danym okresie czasu w prawie Poissona określa wzór: P (m a) m (λ t) t m, a α λ e e m! m!, (58) gdzie P(m,a) prawdopodobieństwo wystąpienia jakiegoś zdarzenia w rozpatrywanym okresie czasu t jest równe m; m jest zmienną losową reprezentującą liczbę wystąpień zdarzenia w rozpatrywanym okresie; t to okres czasu, w którym badane jest zdarzenie; λ intensywność lub gęstość zdarzenia na jednostkę czasu; α λt jest matematycznym oczekiwaniem liczby zdarzeń w rozpatrywanym okresie..5.. Obliczanie charakterystyk liczbowych prawa Poissona Suma prawdopodobieństw wszystkich zdarzeń w dowolnym zjawisku jest równa, m a α tj. e m 0 m! Matematyczne oczekiwanie liczby zdarzeń jest równe: X a m m α α α (m) m e a e e a m 0!. 40

Wykład 4. Podstawowe ilościowe wskaźniki niezawodności systemów technicznych Cel: Omówienie głównych ilościowych wskaźników niezawodności. Czas: 4 godziny. Pytania: 1. Wskaźniki oceny właściwości technicznych

Wykład 3. Podstawowe charakterystyki i prawa rozkładu zmiennych losowych Cel: Przypomnienie podstawowych pojęć teorii niezawodności charakteryzujących zmienne losowe. Czas: godziny. Pytania: 1. Charakterystyka

Moduł MDK05.0 temat 4. Podstawy teorii niezawodności Teoria niezawodności bada procesy powstawania uszkodzeń obiektów i sposoby zwalczania tych awarii. Niezawodność jest właściwością obiektu do wykonania określonego

PRAWA ROZKŁADU CZASU MIĘDZY AWARIAMI Iwanowo 011 MINISTERSTWO EDUKACJI I NAUKI FEDERACJI ROSYJSKIEJ Państwowa instytucja edukacyjna wyższego wykształcenia zawodowego „Iwanowo

PODSTAWOWE INFORMACJE Z TEORII PRAWIDŁOWOŚCI Niezawodność systemów technicznych i ryzyko spowodowane przez człowieka 2018 PODSTAWOWE POJĘCIA 2 PODSTAWOWE POJĘCIA awarie pojazdów * błędy operatorów pojazdów zewnętrzne negatywne skutki * Awaria jest

WYKŁAD-6. OKREŚLENIE STANU TECHNICZNEGO CZĘŚCI Plan 1. Koncepcja stanu technicznego samochodu i jego elementów 2. Stan graniczny samochodu i jego elementów 3. Definicja kryteriów

NIEZAWODNOŚĆ UKŁADÓW TECHNICZNYCH I PRAWA ROZKŁADU RYZYKA TECHNICZNEGO W TEORII NIEZAWODNOŚCI Prawo rozkładu Poissona Rozkład Poissona odgrywa szczególną rolę w teorii niezawodności, opisuje wzór

Załącznik B. Zestaw narzędzi oceny (materiałów monitorujących) dla dyscypliny B.1 Testy do bieżącego monitorowania postępów Praca testowa 1 pytania 1 18; Test 2 pytania 19 36; Kontrola

WYKŁAD. Podstawowe charakterystyki statystyczne wskaźników niezawodności TO Aparat matematyczny teorii niezawodności opiera się głównie na metodach teorii prawdopodobieństwa, ponieważ sam proces

Podstawowe pojęcia i definicje. Rodzaje stanu technicznego obiektu. PODSTAWOWE TERMINY I DEFINICJE Konserwacja (zgodnie z GOST 18322-78) to zestaw operacji lub operacja mająca na celu utrzymanie funkcjonalności

SAMARA STAN AEROSPACE UNIVERSITY nazwany na cześć akademika S.P. KRÓLOWA OBLICZANIE NIEZAWODNOŚCI PRODUKTÓW SPRZĘTU LOTNICZEGO SAMARA 003 MINISTERSTWO EDUKACJI FEDERACJI ROSYJSKIEJ PAŃSTWO SAMARA

Barinov SA, Tsekhmistrov A.V. 2.2 Student Wojskowej Akademii Logistyki i Wsparcia Technicznego im. Generała Armii A.V. Khruleva, St. Petersburg OBLICZANIE WSKAŹNIKÓW NIEZAWODNOŚCI WYROBÓW Rakietowych i artyleryjskich

1 Wykład 5. Wskaźniki niezawodności IT Wskaźniki niezawodności charakteryzują tak ważne właściwości systemów, jak bezawaryjność, żywotność, odporność na awarie, łatwość konserwacji, możliwość przechowywania, trwałość

Praca praktyczna Przetwarzanie i analiza wyników modelowania Problem. Sprawdź hipotezę o zgodności rozkładu empirycznego z rozkładem teoretycznym za pomocą testów Pearsona i Kołmogorowa.

Wykład 9 9.1. Wskaźniki trwałości Trwałość to właściwość obiektu polegająca na utrzymaniu stanu użytkowego do momentu wystąpienia stanu granicznego zainstalowanego systemu konserwacja i naprawa.

NIEZAWODNOŚĆ SYSTEMÓW TECHNICZNYCH I WSKAŹNIKI NIEZAWODNOŚCI RYZYKA TECHNOGENicznego Są to ilościowe cechy jednej lub większej liczby właściwości obiektu, które decydują o jego niezawodności. Uzyskuje się wartości wskaźników

Wykład 17 17.1. Metody modelowania niezawodności Metody przewidywania stanu obiektów technicznych, bazujące na badaniu procesów w nich zachodzących, mogą w znaczący sposób ograniczyć wpływ czynników losowych

Federalna Agencja ds. Edukacji Państwowa uczelnia wyższa zawodowa „Pacific State University” Zatwierdzona do druku przez Rektora Uczelni

Federalna Agencja Edukacji Państwowy Uniwersytet Techniczny w Wołgogradzie KV Czernyszow METODY OKREŚLANIA WSKAŹNIKÓW NIEZAWODNOŚCI SYSTEMÓW TECHNICZNYCH Instruktaż RPK Politechnika Wołgograd

Wykład 8 8.1. Prawa rozkładu wskaźników niezawodności Awarie w systemach automatyki i telemechaniki kolejowej powstają pod wpływem różnych czynników. Ponieważ każdy czynnik po kolei

Federalna Agencja ds. Edukacji NOU HPE „NOWOCZESNY INSTYTUT TECHNICZNY” ZATWIERDZONY przez Rektora STI, profesora Shiryaev A.G. 2013 PROCEDURA PRZEPROWADZANIA EGZAMINÓW WSTĘPNYCH do przyjęcia na studia magisterskie

3.4. CHARAKTERYSTYKA STATYSTYCZNA PRZYKŁADOWYCH WARTOŚCI MODELI PROGNOZOWYCH Do tej pory rozważaliśmy metody konstruowania modeli prognostycznych procesów stacjonarnych bez uwzględnienia jednej bardzo ważnej cechy.

Praca laboratoryjna 1 Metodologia gromadzenia i przetwarzania danych o niezawodności elementów pojazdów Jak już wspomniano, pod wpływem warunków pracy, kwalifikacji personelu, niejednorodności stanu samych wyrobów,

Niezawodność konstrukcyjna. Teoria i praktyka Damzen V.A., Elistratov S.V. BADANIE NIEZAWODNOŚCI OPON SAMOCHODOWYCH Rozważono główne czynniki decydujące o niezawodności opon samochodowych. Na podstawie

Federalna Agencja Edukacji Instytut Leśny Syktywkar, oddział państwowej instytucji edukacyjnej wyższego wykształcenia zawodowego „Państwowy Instytut Leśny w Petersburgu”

Nadegnost.narod.ru/lection1. 1. NIEZAWODNOŚĆ: PODSTAWOWE POJĘCIA I DEFINICJE Przy analizie i ocenie niezawodności, m.in. w elektroenergetyce, określone urządzenia techniczne nazywane są pojęciem ogólnym

MINISTERSTWO EDUKACJI I NAUKI FEDERACJI ROSYJSKIEJ Federalna państwowa budżetowa instytucja edukacyjna szkolnictwa wyższego „Kurgan State University” Wydział Motoryzacji

Modele stopniowych uszkodzeń Początkowa wartość parametru wyjściowego wynosi zero (A=X(0)=0) Rozważany model (ryc. 47) będzie również odpowiadał przypadkowi, gdy początkowe rozproszenie wartości wyjściowych

Zmienne losowe. Definicja SV (Losowa to wielkość, która w wyniku testów może przyjąć taką lub inną wartość, która nie jest z góry znana). Co to jest SV? (Dyskretne i ciągłe.

Temat 1 Badanie niezawodności systemów technicznych Cel: rozwinięcie wiedzy i umiejętności studentów w zakresie oceny niezawodności systemów technicznych. Scenariusz zajęć: 1. Przestudiuj teorię zagadnienia. 2. Kompletny praktyczny

SZCZEGÓŁOWE WSKAŹNIKI NIEZAWODNOŚCI Iwanowo 2011 MINISTERSTWO EDUKACJI I NAUKI FEDERACJI ROSYJSKIEJ Państwowa instytucja edukacyjna wyższego wykształcenia zawodowego „Państwo Iwanowo

MODUŁ PRAKTYKI LABORATORYJNEJ 1. ROZDZIAŁ 2. METODY PRZEWIDYWANIA POZIOMU ​​NIEZAWODNOŚCI. OKREŚLANIE OKRESU UŻYTKOWANIA OBIEKTÓW TECHNICZNYCH PRACA LABORATORYJNA „PRZEWIDYWANIE POZOSTAŁEGO ŻYCIA PRODUKTU NA PODSTAWIE DANYCH

Rozdział 1. PODSTAWY TEORII NIEZAWODNOŚCI SPIS TREŚCI 1.1 Przyczyny zaostrzenia się problemu niezawodności REU...8 1.2. Podstawowe pojęcia i definicje teorii niezawodności...8 1.3. Koncepcja niepowodzenia. Klasyfikacja awarii...1

Wykład 33. Testy statystyczne. Przedział ufności. Prawdopodobieństwo ufności. Próbki. Histogram i dane empiryczne 6.7. Testy statystyczne Rozważmy następujący problem ogólny. Jest losowy

Wykład Wybór odpowiedniego rozkładu teoretycznego Jeżeli istnieją numeryczne charakterystyki zmiennej losowej (oczekiwanie matematyczne, rozrzut, współczynnik zmienności), to można wyprowadzić prawa jej rozkładu

Przetwarzanie i analiza wyników modelowania Wiadomo, że modelowanie przeprowadza się w celu określenia pewnych charakterystyk systemu (na przykład jakości systemu do wykrywania sygnału użytecznego w zakłóceniach, pomiaru

NIEZAWODNOŚĆ SYSTEMÓW TECHNICZNYCH I RYZYKO TECHNOGENiczne POJĘCIA PODSTAWOWE Informacje o dyscyplinie Rodzaj działalności edukacyjnej Wykłady Zajęcia laboratoryjne Zajęcia praktyczne Zajęcia w sali wykładowej Praca samodzielna

MINISTERSTWO EDUKACJI I NAUKI FEDERACJI ROSYJSKIEJ INSTYTUT USŁUG I PRZEDSIĘBIORCZOŚCI (ODDZIAŁ) FEDERALNEJ INSTYTUCJI EDUKACYJNEJ BUDŻETÓW PAŃSTWOWYCH WYŻSZYCH SPECJALISTÓW

Niezawodność systemów technicznych a ryzyko spowodowane przez człowieka Wykład 2 Wykład 2. Podstawowe pojęcia, terminy i definicje teorii niezawodności Cel: Zapoznanie z podstawowym aparatem pojęciowym teorii niezawodności. Pytania do nauki:

PAŃSTWOWY UNIWERSYTET TECHNICZNY ASTRACHANIA WYDZIAŁ „Automatyki i Sterowania” ANALITYCZNE OKREŚLANIE CHARAKTERYSTYK ILOŚCIOWYCH NIEZAWODNOŚCI Instrukcje metodyczne do ćwiczeń praktycznych

Itkin V.Yu. Zadania z teorii niezawodności Zadanie.. Wskaźniki niezawodności obiektów nienaprawialnych.. Definicje Definicja.. Czas eksploatacji lub objętość pracy obiektu. Czas działania może być ciągły

Wykład 3 3.1. Pojęcie przepływu uszkodzeń i odtworzeń Obiekt możliwy do odzyskania to obiekt, dla którego w dokumentacji regulacyjnej i technicznej przewidziano przywrócenie do stanu używalności po awarii.

Modelowanie nagłych awarii w oparciu o wykładnicze prawo niezawodności Jak stwierdzono wcześniej, przyczyna nagłej awarii nie jest związana ze zmianą stanu obiektu w czasie,

PODSTAWY TEORII NIEZAWODNOŚCI I DIAGNOSTYKI NOTATKI Z WYKŁADÓW Wprowadzenie Teoria niezawodności i diagnostyka techniczna to różne, ale jednocześnie ściśle powiązane obszary wiedzy. Teoria niezawodności jest

3. Patent RF 2256946. Urządzenie termoelektryczne do regulacji termicznej procesora komputerowego za pomocą substancji topiącej / Ismailov T.A., Gadzhiev Kh.M., Gadzhieva S.M., Nezhvedilov T.D., Gafurov

Federalna Państwowa Budżetowa Instytucja Edukacyjna Wyższego Kształcenia Zawodowego PAŃSTWOWY UNIWERSYTET TECHNICZNY NIZHNY NOVGOROD. ODNOŚNIE. ALEXEEVA Dział Transportu Samochodowego

1 WYKŁAD 12. CIĄGŁA ZMIENNA LOSOWA. 1 Gęstość prawdopodobieństwa. Oprócz dyskretnych zmiennych losowych, w praktyce mamy do czynienia ze zmiennymi losowymi, których wartości całkowicie wypełniają niektóre

Wykład 8 ROZKŁADY CIĄGŁYCH ZMIENNYCH LOSOWYCH CEL WYKŁADU: wyznaczanie funkcji gęstości i charakterystyk numerycznych zmiennych losowych o jednolitym wykładniczym rozkładzie normalnym i gamma

Ministerstwo Rolnictwa Federacji Rosyjskiej Federalna Państwowa Instytucja Edukacyjna Wyższego Kształcenia Zawodowego „Moskiewski Państwowy Uniwersytet Inżynierii Rolniczej im. V.P. Goryachkin” Wydział Edukacji Korespondencyjnej „Naprawa i niezawodność maszyn”

3 Wstęp Egzamin z dyscypliny „Niezawodność transportowych urządzeń radiowych” ma na celu utrwalenie wiedzy teoretycznej z dyscypliny i zdobycie umiejętności obliczania wskaźników niezawodności

GOST 21623-76 Grupa T51 MKS 03.080.10 03.120 NORMA MIĘDZYPAŃSTWOWA System konserwacji technicznej i naprawy sprzętu WSKAŹNIKI OCENY Zdatności do naprawy Terminy i definicje System technicznego

Ministerstwo Edukacji Republiki Białorusi Witebski Państwowy Uniwersytet Technologiczny Temat 4. „PRAWA ROZKŁADU ZMIENNYCH LOSOWYCH” Katedra Matematyki Teoretycznej i Stosowanej. rozwinięty

Słowniczek Szeregi zmienności pogrupowane szeregi statystyczne Zmienność - fluktuacja, zróżnicowanie, zmienność wartości cechy pomiędzy jednostkami populacji. Prawdopodobieństwo jest liczbową miarą obiektywnej możliwości

Wykład 16 16.1. Metody zwiększania niezawodności obiektów Niezawodność obiektów ustalana jest na etapie projektowania, realizowana podczas wytwarzania i zużywana w trakcie eksploatacji. Dlatego metody zwiększania niezawodności

MINISTERSTWO ROLNICTWA FEDERACJI ROSYJSKIEJ Federalna państwowa budżetowa instytucja edukacyjna szkolnictwa wyższego „Państwowa Akademia Mleczarska Wołogdy im.

Wykład 2 KLASYFIKACJA I PRZYCZYNY AWARII 1 Głównym zjawiskiem badanym w teorii niezawodności jest awaria. Awarię obiektu można przedstawić jako stopniowe lub nagłe uwolnienie się od jego stanu

Zadanie 6. Przetwarzanie informacji eksperymentalnych o awariach produktów Cel pracy: zapoznanie się z metodologią przetwarzania informacji eksperymentalnych o awariach produktów i obliczania wskaźników niezawodności. Klucz

Wykład 7. Ciągłe zmienne losowe. Gęstości prawdopodobieństwa. Oprócz dyskretnych zmiennych losowych, w praktyce mamy do czynienia ze zmiennymi losowymi, których wartości całkowicie wypełniają niektóre

Katedra Matematyki i Informatyki TEORIA PRAWDOPODOBNOŚCI I STATYSTYKI MATEMATYCZNEJ Kompleks dydaktyczno-metodyczny dla studentów szkół wyższych studiujących z wykorzystaniem technologii na odległość Moduł 3 MATEMATYKA

MINISTERSTWO ROLNICTWA FEDERACJI ROSYJSKIEJ Federalna Państwowa Instytucja Edukacyjna Szkolnictwa Wyższego PAŃSTWOWY UNIWERSYTET ROLNICZY KUBAN Modelowanie matematyczne

Federalna Agencja Edukacji Syberyjska Państwowa Akademia Samochodów i Autostrad (SibADI) Departament Eksploatacji i Naprawy Pojazdów Analiza i rozliczanie efektywności służb technicznych ATP

Wyślij swoją dobrą pracę do bazy wiedzy jest prosta. Skorzystaj z poniższego formularza

Studenci, doktoranci, młodzi naukowcy, którzy wykorzystują bazę wiedzy w swoich studiach i pracy, będą Państwu bardzo wdzięczni.

Wysłany dnia http:// www. wszystkiego najlepszego. ru/

MINISTERSTWO EDUKACJI I NAUKI FEDERACJI ROSYJSKIEJ

BUDŻET PAŃSTWA FEDERALNEGO EDUKACYJNEGO

SZKOŁA WYŻSZA

„Uniwersytet techniczny stanu Samara”

Wydział korespondencyjnie

Katedra Procesów Transportowych i Kompleksów Technologicznych

PROJEKT KURSU

przez dyscyplinę akademicką

„Podstawy działania systemów technicznych”

Zakończony:

N.D. Cygankow

Sprawdzony:

O.M. Batiszczewa

Samara 2017

ABSTRAKCYJNY

Nota objaśniająca zawiera: 26 stron drukowanych, 3 ryciny, 5 tabel, 1 załącznik i 7 wykorzystanych źródeł.

SAMOCHÓD, LADA GRANT 2190, ZAWIESZENIE TYLNE, ANALIZA KONSTRUKCJI JEDNOSTKI, CZYNNIKI KONSTRUKCYJNE WPŁYWAJĄCE NA REDUKCJĘ OSIĄGÓW JEDNOSTKI, KONCEPCJA KONTROLI WEJŚCIA, OKREŚLENIE PARAMETRÓW PRÓBKI, OKREŚLENIE PROCENTU USZKODZEŃ W PARTII.

Celem pracy jest zbadanie czynników wpływających na pogorszenie parametrów technicznych systemów, a także uzyskanie wiedzy na temat ilościowej oceny usterek na podstawie wyników kontroli przychodzącej.

Prowadzono prace mające na celu zapoznanie się z materiałem teoretycznym, a także pracę z rzeczywistymi częściami i próbkami badanych układów. Na podstawie wyników kontroli przychodzącej zrealizowano szereg zadań: ustalono prawo dystrybucyjne, procent wad oraz objętość zestawu próbnego produktów, aby zapewnić określoną dokładność kontroli.

WSTĘP

1. ANALIZA CZYNNIKÓW WPŁYWAJĄCYCH NA SPADEK PARAMETRÓW UKŁADÓW TECHNICZNYCH

1.1 Konstrukcja tylnego zawieszenia

1.2 Strukturyzacja czynników

1.3 Analiza czynników wpływających na tylne zawieszenie Łady Granta 2190

1.4 Analiza wpływu procesów na zmiany stanu elementów tylnego zawieszenia Łady Granty

WYNIKI KONTROLI WEJŚĆ

2.1 Pojęcie kontroli przychodzącej, podstawowe wzory

2.2 Sprawdzanie rażącego błędu

2.3 Wyznaczanie liczby przedziałów poprzez podzielenie podanych wartości kontrolnych

2.4 Wykreślanie histogramu

2.5 Określenie procentu wad w partii

WNIOSEK

WYKAZ WYKORZYSTANYCH ŹRÓDEŁ

WSTĘP

Aby skutecznie zarządzać procesami zmiany stanu technicznego maszyn i uzasadniać działania mające na celu zmniejszenie szybkości zużycia części maszyn, konieczne jest określenie rodzaju zużycia powierzchniowego w każdym konkretnym przypadku. W tym celu należy ustawić następujące cechy: rodzaj względnego ruchu powierzchni (wzór kontaktu ciernego); charakter medium pośredniego (rodzaj smaru lub Działający płyn); główny mechanizm zużycia.

W zależności od rodzaju ośrodka pośredniego zużycie następuje podczas tarcia bez smaru, podczas tarcia ze smarem i podczas tarcia z materiałem ściernym. W zależności od właściwości materiałów części, materiału smarnego lub ściernego, a także ich stosunku ilościowego w powierzchniach międzyfazowych, podczas pracy dochodzi do różnego rodzaju zniszczeń powierzchniowych.

W rzeczywistych warunkach pracy interfejsów maszyn obserwuje się jednocześnie kilka rodzajów zużycia. Z reguły jednak można ustalić wiodący typ zużycia, który ogranicza trwałość części i oddzielić go od innych, towarzyszących mu rodzajów zniszczenia powierzchni, które w niewielkim stopniu wpływają na działanie interfejsu. Mechanizm głównego rodzaju zużycia określa się poprzez badanie zużytych powierzchni. Obserwując charakter zużycia powierzchni ciernych (obecność zarysowań, pęknięć, śladów odprysków, zniszczenie warstwy tlenkowej) oraz znając właściwości materiałów części i smaru, a także dane dotyczące obecności i charakteru ścierniwa, intensywności zużycia i sposobu pracy interfejsu, można w wystarczający sposób uzasadnić wniosek o rodzaju zużycia interfejsu i opracować środki zwiększające trwałość maszyny.

1. ANALIZA CZYNNIKÓW WPŁYWAJĄCYCH NA REDUKCJĘ PRACYOZDOLNOŚCI WYDAJNOŚCIOWE SYSTEMÓW TECHNICZNYCH

1.1 Konstrukcja tylnego zawieszenia

Zawieszenie zapewnia elastyczne połączenie nadwozia z kołami, łagodząc wstrząsy i uderzenia, gdy samochód porusza się po nierównych drogach. Dzięki jego obecności wzrasta trwałość samochodu, a kierowca i pasażerowie czują się komfortowo. Zawieszenie pozytywnie wpływa na stabilność i sterowność samochodu oraz jego płynność. W Ładzie Granta tylne zawieszenie jest zgodne z konstrukcją poprzednie pokolenia Samochody ŁADA - rodzina VAZ-2108, rodzina VAZ-2110, Kalina i Priora. Tylne zawieszenie samochodu jest półniezależne, wykonane na belce sprężystej z wahaczami, sprężynami śrubowymi i amortyzatorami teleskopowymi dwustronnego działania. Tylna belka zawieszenia składa się z dwóch wahaczy połączonych poprzeczką w kształcie litery U. Ten przekrój zapewnia łącznikowi (poprzeczce) większą sztywność zginania i mniejszą sztywność skrętną. Złącze umożliwia przesuwanie dźwigni względem siebie w niewielkich granicach. Dźwignie wykonane są z rury o zmiennym przekroju, co nadaje im niezbędną sztywność.Do tylnego końca każdej dźwigni przyspawane są wsporniki do mocowania amortyzatora, tarczy hamulca tylnego i osi piasty koła. Z przodu belki są przykręcone do zdejmowanych wsporników podłużnic nadwozia. Mobilność dźwigni zapewniają gumowo-metalowe zawiasy (ciche bloki) wciśnięte w przednie końce dźwigni. Dolne ucho amortyzatora jest przymocowane do wspornika ramienia belki. Amortyzator mocowany jest do nadwozia za pomocą drążka z nakrętką. Elastyczność górnego i dolnego połączenia amortyzatora zapewniają poduszki drążków i gumowo-metalowa tuleja wciskana w ucho. Drążek amortyzatora pokryty jest karbowaną osłoną, która chroni go przed brudem i wilgocią. W przypadku awarii zawieszenia skok drążka amortyzatora ograniczany jest przez zderzak skoku sprężania wykonany z elastycznego tworzywa sztucznego. Sprężyna zawieszenia wraz z dolną cewką opiera się na miseczce (tłoczonej płycie stalowej przyspawanej do korpusu amortyzatora), a górną cewką opiera się o korpus poprzez gumową uszczelkę. Oś piasty koła tylnego montowana jest na kołnierzu wahacza (mocowana czterema śrubami). Piasta z wciśniętym w nią dwurzędowym łożyskiem wałeczkowym mocowana jest na osi specjalną nakrętką. Nakrętka posiada pierścieniowy kołnierz, który bezpiecznie blokuje nakrętkę poprzez wciśnięcie jej w rowek osi. Łożysko piasty jest typu zamkniętego i nie wymaga regulacji ani smarowania podczas pracy pojazdu. Sprężyny zawieszenia tylnego dzielą się na dwie klasy: A - bardziej sztywne, B - mniej sztywne. Sprężyny klasy A oznaczone są farbą brązową, sprężyny klasy B farbą niebieską. Sprężyny tej samej klasy należy zamontować po prawej i lewej stronie samochodu. Sprężyny tej samej klasy montowane są w przednim i tylnym zawieszeniu. W wyjątkowych przypadkach w zawieszeniu tylnym dopuszcza się montaż resorów klasy B, jeżeli z przodu zamontowane są resory klasy A. Montaż resorów klasy A w zawieszeniu tylnym jest niedopuszczalny, jeżeli z przodu zamontowane są resory klasy B.

Rys.1 Tylne zawieszenie Łady Granta 2190

1.2 Strukturyzacja czynników

W trakcie eksploatacji pojazdu, w wyniku narażenia na działanie szeregu czynników (narażenie na obciążenia, wibracje, wilgoć, przepływ powietrza, cząstki ścierne w momencie przedostania się kurzu i brudu do wnętrza pojazdu, działanie temperatury itp.) następuje jego stan techniczny, związany ze zużyciem i uszkodzeniem jego części, a także zmianami szeregu ich właściwości (elastyczności, plastyczności itp.).

Zmiany stanu technicznego samochodu spowodowane są pracą jego podzespołów i mechanizmów, wpływem warunków zewnętrznych i przechowywaniem samochodu, a także czynnikami losowymi. Do czynników losowych zaliczają się wady ukryte w częściach pojazdu, przeciążenia konstrukcyjne itp.

Głównymi trwałymi przyczynami zmian stanu technicznego samochodu w trakcie jego eksploatacji były zużycie, odkształcenia plastyczne, uszkodzenia zmęczeniowe, korozja oraz zmiany fizykochemiczne w materiale części (starzenie).

Zużycie to proces niszczenia i oddzielania się materiału od powierzchni części i (lub) gromadzenia się odkształceń szczątkowych podczas ich tarcia, objawiający się stopniową zmianą wielkości i (lub) kształtu współpracujących części.

Zużycie jest wynikiem procesu zużycia części, wyrażającego się zmianami ich wielkości, kształtu, objętości i masy.

Wyróżnia się tarcie suche i płynne. W przypadku tarcia suchego powierzchnie cierne części oddziałują bezpośrednio ze sobą (na przykład tarcie klocków hamulcowych na bębnach lub tarczach hamulcowych lub tarcie tarczy napędzanej sprzęgłem na kole zamachowym). Tego rodzaju tarciu towarzyszy zwiększone zużycie powierzchni trących części. Przy tarciu płynnym (lub hydrodynamicznym) pomiędzy powierzchniami trącymi części powstaje warstwa oleju, która przekracza mikrochropowatość ich powierzchni i uniemożliwia ich bezpośredni kontakt (na przykład łożyska wału korbowego podczas pracy w stanie ustalonym), co znacznie zmniejsza zużycie części . W praktyce podczas pracy większości mechanizmów samochodowych powyższe główne rodzaje tarcia stale zmieniają się i przekształcają w siebie, tworząc typy pośrednie.

Główne rodzaje zużycia to korozja ścierna, oksydacyjna, zmęczeniowa, erozyjna, zacierająca, cierna i cierna.

Zużycie ścierne jest konsekwencją efektu cięcia lub zarysowania twardych cząstek ściernych (kurzu, piasku) uwięzionych pomiędzy powierzchniami trącymi współpracujących części. Dostanie się pomiędzy częściami trącymi otwartych zespołów ciernych (na przykład pomiędzy klocki hamulcowe i tarcze lub bębny, pomiędzy resorami piórowymi itp.), stałe cząstki ścierne gwałtownie zwiększają ich zużycie. W mechanizmach zamkniętych (np. w mechanizmie korbowym silnika) tego typu tarcie objawia się w znacznie mniejszym stopniu i jest konsekwencją przedostawania się cząstek ściernych do smarów i gromadzenia się w nich produktów zużycia (np. brak terminowej wymiany filtra oleju i oleju silnikowego, w przypadku przedwczesnej wymiany uszkodzonych osłon ochronnych i smaru w przegubach zawiasów itp.).

Zużycie oksydacyjne powstaje w wyniku narażenia powierzchni trących współpracujących części na działanie agresywnego środowiska, pod wpływem którego tworzą się na nich kruche warstwy tlenków, które są usuwane podczas tarcia, a odsłonięte powierzchnie ulegają ponownemu utlenieniu. Tego typu zużycie obserwuje się na częściach zespołu cylinder-tłok silnika, częściach cylindrów hydraulicznych hamulca i sprzęgła.

Zużycie zmęczeniowe polega na tym, że twarda warstwa wierzchnia materiału części pod wpływem tarcia i obciążeń cyklicznych staje się krucha i zapada się (pęka), odsłaniając leżącą pod nią mniej twardą i zużytą warstwę. Tego typu zużycie występuje na bieżniach pierścieni łożysk tocznych, zębach przekładni i kołach zębatych.

Zużycie erozyjne następuje w wyniku narażenia powierzchni części na przepływające z dużą prędkością przepływy cieczy i (lub) gazu, zawierające w nich cząstki ścierne, a także wyładowania elektryczne. W zależności od charakteru procesu erozji i dominującego wpływu na części niektórych cząstek (gazu, cieczy, ścierniwa) wyróżnia się erozję gazową, kawitacyjną, ścierną i elektryczną

Erozja gazowa polega na zniszczeniu materiału części pod wpływem mechanicznego i termicznego działania cząsteczek gazu. Erozję gazową obserwuje się na zaworach, pierścieniach tłokowych i otworach cylindrów silnika, a także na częściach układu wydechowego.

Erozja kawitacyjna części następuje, gdy zostaje przerwana ciągłość przepływu cieczy, tworzą się pęcherzyki powietrza, które pękając przy powierzchni części, prowadzą do licznych uderzeń hydraulicznych cieczy na powierzchni metalu i jej zniszczenia. Uszkodzeniom ulegają części silnika mające kontakt z płynem chłodzącym: wewnętrzne wnęki płaszcza chłodzącego bloku cylindrów, zewnętrzne powierzchnie tulei cylindrowych oraz rury układu chłodzenia.

Zużycie elektroerozyjne objawia się zużyciem erozyjnym powierzchni części w wyniku narażenia na wyładowania podczas przepływu prądu elektronicznego, na przykład pomiędzy elektrodami świec zapłonowych lub stykami przerywaczy.

Erozja ścierna występuje, gdy powierzchnie części są narażone mechanicznie na działanie cząstek ściernych zawartych w przepływach cieczy (erozja hydrościerna) i (lub) gazu (erozja gazowa) i jest najbardziej typowa dla zewnętrznych części karoserii (nadkola, podwozie, itp.). Zużycie podczas zacierania następuje w wyniku osadzania, głębokiego rozdzierania materiału części i przenoszenia go z jednej powierzchni na drugą, co prowadzi do pojawienia się zarysowań na powierzchniach roboczych części, do ich zakleszczenia i zniszczenia. Zużycie takie następuje wtedy, gdy dochodzi do miejscowych styków pomiędzy powierzchniami trącymi, na których na skutek nadmiernych obciążeń i prędkości, a także braku smarowania dochodzi do przerwania filmu olejowego, silnego nagrzania i „spawania” cząstek metalu. Typowym przykładem jest zablokowanie wału korbowego i obracanie się tulei w przypadku nieprawidłowego działania układu smarowania silnika. Zużycie podczas frettingu to mechaniczne zużycie powierzchni stykowych części podczas małych ruchów oscylacyjnych. Jeżeli pod wpływem agresywnego środowiska na powierzchniach współpracujących części zachodzą procesy utleniania, wówczas następuje zużycie w wyniku korozji ciernej. Takie zużycie może wystąpić na przykład w miejscach styku tulei czopów wału korbowego i ich łożysk w bloku cylindrów i pokrywach łożysk.

Odkształcenie plastyczne i zniszczenie części samochodowych wiąże się z osiągnięciem lub przekroczeniem granic plastyczności lub wytrzymałości odpowiednio materiałów ciągliwych (stal) lub kruchych (żeliwo) części. Uszkodzenia te powstają najczęściej na skutek naruszenia zasad eksploatacji pojazdu (przeciążenie, niewłaściwa jazda, wypadek komunikacyjny). Czasami odkształcenie plastyczne części poprzedza ich zużycie, co prowadzi do zmiany wymiarów geometrycznych i zmniejszenia współczynnika bezpieczeństwa części.

Zniszczenie zmęczeniowe części następuje pod cyklicznymi obciążeniami przekraczającymi granicę wytrzymałości metalu części. W tym przypadku następuje stopniowe powstawanie i wzrost pęknięć zmęczeniowych, co prowadzi do zniszczenia części przy określonej liczbie cykli obciążenia. Uszkodzenia takie powstają np. resorów i półosi podczas długotrwałej eksploatacji pojazdu w ekstremalnych warunkach (długotrwałe przeciążenia, niskie lub wysokie temperatury).

Korozja pojawia się na powierzchniach części w wyniku chemicznego lub elektrochemicznego oddziaływania materiału części z agresywnym środowiskiem, prowadząc do utleniania (rdzewienia) metalu, a w konsekwencji do spadku wytrzymałości i pogorszenia wyglądu Części. Najsilniejsze działanie korozyjne na części samochodowe powodują sole stosowane na drogach zimą, a także spaliny. Zatrzymywanie wilgoci na powierzchniach metalowych znacznie sprzyja korozji, co jest szczególnie prawdziwe w przypadku ukrytych wnęk i wnęk.

Starzenie się to zmiana właściwości fizykochemicznych części i materiałów eksploatacyjnych podczas eksploatacji i przechowywania pojazdu lub jego części pod wpływem środowiska zewnętrznego (ogrzewanie lub chłodzenie, wilgotność, promieniowanie słoneczne). Tym samym w wyniku starzenia wyroby gumowe tracą elastyczność i pękają, a paliwa, oleje i płyny eksploatacyjne ulegają procesom utleniania, które zmieniają ich skład chemiczny i prowadzą do pogorszenia ich właściwości użytkowych.

Na zmiany stanu technicznego samochodu istotny wpływ mają warunki eksploatacji: warunki drogowe (kategoria techniczna drogi, rodzaj i jakość nawierzchni drogi, nachylenie, podjazd, promień krzywizny drogi), warunki ruchu (natężenie ruchu miejskiego, ruch uliczny na drogach wiejskich), warunki klimatyczne (temperatura otoczenia, wilgotność, obciążenie wiatrem, promieniowanie słoneczne), warunki sezonowe (zapylenie latem, brud i wilgoć jesienią i wiosną), agresywność środowisko(morskie powietrze, zimą sól na drodze, która zwiększa korozję), a także warunki transportu (załadunek samochodu).

Głównymi działaniami zmniejszającymi tempo zużycia części podczas eksploatacji pojazdu są: terminowe monitorowanie i wymiana osłon ochronnych, a także wymiana lub czyszczenie filtrów (powietrza, oleju, paliwa), które zapobiegają przedostawaniu się cząstek ściernych na powierzchnie trące części ; terminowe i wysokiej jakości wykonanie montażu, regulacji (regulacja zaworów i napięcia łańcucha silnika, kąta zbieżności kół, łożysk piast kół itp.) i smarowania (wymiana i uzupełnienie oleju w silniku, skrzyni biegów, tylna oś, wymiana i dodanie oleju do piast kół itp.) działa; terminowy powrót do zdrowia pokrycie ochronne podwozia, a także montaż nakładek błotników zabezpieczających nadkola.

Aby ograniczyć korozję części samochodowych, a przede wszystkim nadwozia, należy utrzymywać ich czystość, przeprowadzać terminową pielęgnację lakieru i jego renowację, przeprowadzać zabezpieczenie antykorozyjne ukrytych wnęk karoserii i innych części podatnych na korozję .

Stan użytkowy pojazdu to taki, w którym spełnia on wszystkie wymagania dokumentacji regulacyjnej i technicznej. Jeśli samochód nie spełnia przynajmniej jednego wymagania dokumentacji regulacyjnej i technicznej, uznaje się go za wadliwy.

Stan eksploatacyjny to stan samochodu, w którym spełnia on tylko te wymagania, które charakteryzują jego zdolność do wykonywania określonych funkcji (transportowych), tj. samochód jest sprawny, jeśli może przewozić pasażerów i ładunek nie zagrażając bezpieczeństwu ruchu drogowego. Sprawne auto może być niesprawne, np. mieć za niskie ciśnienie oleju w układzie smarowania silnika, być uszkodzone wygląd itp. Jeżeli samochód nie spełnia choćby jednego z wymagań charakteryzujących jego zdolność do spełnienia praca transportowa, uważa się go za niesprawny.

Przejście pojazdu do stanu wadliwego, ale zdatnego do użytku nazywa się uszkodzeniem (naruszeniem stanu zdatnego), a do stanu niesprawnego nazywa się awarią (naruszeniem stanu zdatnego). część odkształcająca zużycie eksploatacyjne

Stan graniczny samochodu to stan, w którym dalsze jego użytkowanie zgodnie z jego przeznaczeniem jest niedopuszczalne, ekonomicznie niecelowe albo przywrócenie jego zdatności do użytku lub osiągów jest niemożliwe lub niepraktyczne. W ten sposób samochód przechodzi w stan graniczny, gdy pojawiają się nieodwracalne naruszenia wymogów bezpieczeństwa, koszty jego eksploatacji rosną w sposób niedopuszczalny lub parametry techniczne nieuchronnie przekraczają dopuszczalne granice, a także niedopuszczalny spadek wydajności operacyjnej.

Zdolność pojazdu do wytrzymywania procesów zachodzących w wyniku ww. szkodliwych wpływów środowiska podczas pełnienia przez pojazd swoich funkcji, a także jego zdolność do przywrócenia pierwotnych właściwości, określa się i określa ilościowo za pomocą wskaźników jego niezawodności.

Niezawodność to właściwość obiektu, w tym samochodu lub jego podzespołu, polegająca na utrzymywaniu w czasie, w ustalonych granicach, wartości wszystkich parametrów charakteryzujących zdolność do wykonywania wymaganych funkcji w danych trybach i warunkach użytkowania, konserwacji, napraw, przechowywania i transport. Niezawodność jako właściwość charakteryzuje i pozwala ilościowo określić, po pierwsze, aktualny stan techniczny samochodu i jego podzespołów, a po drugie, jak szybko zmienia się ich stan techniczny podczas pracy w określonych warunkach eksploatacyjnych.

Niezawodność to złożona właściwość samochodu i jego podzespołów, obejmująca niezawodność, trwałość, łatwość konserwacji i przechowywania.

1.3 Analiza czynników wpływających na tylne zawieszenie Łady Granta 2190

Rozważmy czynniki wpływające na spadek osiągów pojazdu.

W każdym samochodzie mogą wystąpić awarie i awarie, szczególnie w zakresie zawieszenia. Wyjaśnia to fakt, że zawieszenie wytrzymuje ciągłe wibracje podczas jazdy, łagodzi wstrząsy i przenosi na siebie cały ciężar samochodu, łącznie z pasażerami i bagażem. Na tej podstawie można stwierdzić, że Granta w nadwoziu typu liftback jest bardziej podatna na awarie niż sedan, ponieważ nadwozie typu liftback ma większy bagażnik zaprojektowany z myślą o większej masie. Pierwszym najczęściej spotykanym problemem jest obecność pukania lub obcy hałas. W takim przypadku konieczne jest sprawdzenie amortyzatorów, ponieważ wymagają one terminowej wymiany i często mogą zawieść. Przyczyną może być również to, że śruby mocujące amortyzator nie są całkowicie dokręcone. Ponadto przy silnym uderzeniu mogą zostać uszkodzone nie tylko tuleje, ale także same rozpórki. Wtedy naprawy będą poważniejsze i droższe. Ostatnią przyczyną stukania z zawieszenia może być pęknięta sprężyna.(Rys. 2) Oprócz stukania należy sprawdzić mechanizm zawieszenia pod kątem wycieków. Jeśli zostaną znalezione takie ślady, może to wskazywać tylko na jedno - awarię amortyzatorów. Jeśli wycieknie cały płyn i amortyzator wyschnie, to w przypadku uderzenia w dziurę zawieszenie będzie stawiać słaby opór, a wibracje powstałe przy uderzeniu będą bardzo silne. Rozwiązanie tego problemu jest dość proste - wymień zużyty element. Ostatnią usterką występującą w Grantie jest to, że podczas hamowania lub przyspieszania samochód ściąga na bok. Oznacza to, że po tej stronie jeden lub dwa amortyzatory są zużyte i zwisają nieco bardziej niż pozostałe. Z tego powodu organizm ma nadwagę.

1.4 Analiza wpływu procesów na zmiany stanu elementów tylnego zawieszenia Łady Granty

Aby zapobiec wypadkom na drodze, konieczne jest przeprowadzenie w odpowiednim czasie diagnostyki całego pojazdu, a w szczególności jego krytycznych podzespołów. Najlepszym i najbardziej wykwalifikowanym miejscem do zidentyfikowania problemu z tylnym zawieszeniem jest serwis samochodowy. Możesz także samodzielnie ocenić stan techniczny zawieszenia podczas jazdy samochodem. Podczas jazdy z małą prędkością po nierównej drodze zawieszenie powinno działać bez uderzeń, pisków i innych obcych dźwięków. Po najechaniu na przeszkodę samochód nie powinien się kołysać.

Sprawdzanie zawieszenia lepiej połączyć ze sprawdzeniem stanu opon i łożysk kół. Jednostronne zużycie bieżnika opony świadczy o odkształceniu belki tylnego zawieszenia.

W tej części dokonano przeglądu i analizy czynników wpływających na spadek osiągów pojazdu. Wpływ czynników prowadzi do utraty wydajności jednostki i pojazdu jako całości, dlatego konieczne jest podjęcie działań zapobiegawczych w celu ograniczenia czynników. W końcu zużycie ścierne jest konsekwencją efektu cięcia lub zarysowania twardych cząstek ściernych (kurzu, piasku) uwięzionych pomiędzy powierzchniami trącymi współpracujących części. Dostając się pomiędzy częściami trącymi otwartych zespołów ciernych, stałe cząstki ścierne gwałtownie zwiększają ich zużycie.

Ponadto, aby zapobiec uszkodzeniom i zwiększyć żywotność tylnego zawieszenia, należy ściśle przestrzegać zasad eksploatacji pojazdu, unikając jego eksploatacji w ekstremalnych warunkach i przy przeciążeniach, wydłuży to żywotność krytycznych części.

2. ILOŚCIOWA OCENA MAŁŻEŃSTWA W PARTII PRZEZ RmiWYNIKI KONTROLI WEJŚĆ

2.1 Pojęcie kontroli przychodzącej, podstawowe wzory

Kontrola jakości oznacza sprawdzenie zgodności ilościowej lub cechy jakościowe produkty lub procesy, od których zależy jakość produktu, ustalone wymagania techniczne.

Kontrola jakości produktu jest integralną częścią procesu produkcyjnego i ma na celu sprawdzenie niezawodności podczas jego wytwarzania, zużycia lub eksploatacji.

Istotą kontroli jakości produktu w przedsiębiorstwie jest uzyskanie informacji o stanie obiektu i porównanie uzyskanych wyników z ustalonymi wymaganiami zapisanymi na rysunkach, normach, umowach dostawy i specyfikacjach technicznych.

Kontrola polega na sprawdzaniu wyrobów na samym początku procesu produkcyjnego oraz w okresie utrzymania ruchu, zapewniając w przypadku odstępstw od regulowanych wymagań jakościowych podjęcie działań korygujących mających na celu wytworzenie wyrobów odpowiedniej jakości, właściwą konserwację w trakcie eksploatacji i pełną satysfakcję klienta.

Przez kontrolę jakości wyrobów przychodzących należy rozumieć kontrolę jakości wyrobów przeznaczonych do wykorzystania przy wytwarzaniu, naprawie lub eksploatacji wyrobów.

Do głównych zadań kontroli przychodzącej można zaliczyć:

Uzyskanie z dużą wiarygodnością oceny jakości produktów przekazanych do kontroli;

Zapewnienie jednoznacznego wzajemnego uznawania wyników oceny jakości produktów, przeprowadzanej tymi samymi metodami i według tych samych planów kontroli;

Ustalanie zgodności jakości produktów z ustalonymi wymaganiami w celu terminowego zgłaszania reklamacji dostawcom, a także szybkiej współpracy z dostawcami w celu zapewnienia wymaganego poziomu jakości produktów;

Zapobieganie uruchomieniu produkcji lub naprawie produktów, które nie spełniają ustalonych wymagań, a także protokoły zezwalające zgodnie z GOST 2.124.

Kontrola jakości jest jedną z głównych funkcji w procesie zarządzania jakością. Jest to jednocześnie funkcja najbardziej wszechstronna pod względem stosowanych metod, które są przedmiotem dużej liczby prac z różnych dziedzin wiedzy. Znaczenie kontroli polega na tym, że pozwala ona na wczesną identyfikację błędów, dzięki czemu można je szybko skorygować przy minimalnych stratach.

Kontrola jakości przychodzącego produktu odnosi się do kontroli produktów otrzymanych przez konsumenta i przeznaczonych do wykorzystania w procesie wytwarzania, naprawy lub eksploatacji produktów.

Jej głównym celem jest eliminacja wad i zapewnienie, że produkty odpowiadają ustalonym wartościom.

Podczas przeprowadzania kontroli przychodzącej stosuje się plany i procedury przeprowadzania statystycznej kontroli akceptacji jakości produktu według alternatywnego kryterium.

Metody i środki stosowane w kontroli przychodzącej dobierane są z uwzględnieniem wymagań dotyczących dokładności pomiaru wskaźników jakości kontrolowanych produktów. Działy logistyki, współpraca zewnętrzna wspólnie z działem kontrola techniczna służby techniczne i prawne formułują wymagania dotyczące jakości i asortymentu produktów dostarczanych w ramach umów z firmami-dostawcami.

W przypadku losowo wybranego produktu nie da się z góry określić, czy będzie on niezawodny. Z dwóch silników tej samej marki jeden może wkrótce ulec awarii, a drugi będzie służył przez długi czas.

W tej części projektu kursu ustalimy ilościową ocenę wad w partii na podstawie wyników kontroli przychodzącej przy użyciu edytora arkuszy kalkulacyjnych Microsoft Excel. Podano tabelę z wartościami czasu do pierwszej awarii w związku z wydaniem Łady Granta 2190 (Tabela 1), tabela ta będzie początkowymi danymi do obliczenia procentu wad i objętości próbki produktów .

Tabela 2 Wartości czasu do pierwszej awarii

2.2 Sprawdzanie, czy nie wystąpił poważny błąd

Poważny błąd (chyba) - jest to błąd wyniku pojedynczego pomiaru zawartego w serii pomiarów, który dla danych warunków znacznie różni się od pozostałych wyników tej serii. Źródłem rażących błędów mogą być nagłe zmiany warunków pomiaru oraz błędy popełniane przez badacza. Należą do nich awaria urządzenia lub porażenie, nieprawidłowy odczyt na skali urządzenia pomiarowego, nieprawidłowy zapis wyniku obserwacji, chaotyczne zmiany parametrów napięcia zasilającego przyrząd pomiarowy itp. Błędy są od razu widoczne wśród uzyskanych wyników, ponieważ bardzo różnią się od pozostałych wartości. Obecność chybienia może znacznie zniekształcić wynik eksperymentu. Jednak bezmyślne odrzucanie wyników pomiarów, które znacznie różnią się od innych wyników, może również prowadzić do znacznego zniekształcenia charakterystyki pomiaru. Dlatego też wstępne przetwarzanie danych eksperymentalnych zaleca sprawdzenie dowolnego zestawu pomiarów pod kątem obecności dużych błędów przy użyciu kryterium statystycznego „trzy sigma”.

Kryterium „trzech sigma” stosuje się do wyników pomiarów rozłożonych zgodnie z prawem normalnym. Kryterium to jest wiarygodne dla liczby pomiarów n>20...50. Średnią arytmetyczną i odchylenie standardowe oblicza się bez uwzględnienia wartości skrajnych (podejrzanych). W takim przypadku wynik uważa się za błąd rażący (chyba), jeżeli różnica przekracza wartość 3y.

Minimalne i maksymalne wartości próbki są sprawdzane pod kątem błędów rażących.

W tym przypadku uwzględniane są wszystkie wyniki pomiarów, których odchylenia od średniej arytmetycznej przekraczają 3 , a na podstawie pozostałych wyników pomiarów dokonuje się oceny rozproszenia populacji.

metoda 3 wykazało, że minimalne i maksymalne wartości danych początkowych nie są rażącym błędem.

2.3 Wyznaczanie ilości interwałów poprzez podzielenie zadaniaNostateczne wartości kontrolne

Wybór optymalnego podziału jest niezbędny do skonstruowania histogramu, ponieważ wraz ze wzrostem odstępów zmniejsza się szczegółowość oszacowania gęstości rozkładu, a wraz ze zmniejszaniem się przedziałów maleje dokładność jego wartości. Aby wybrać optymalną liczbę interwałów N Często stosowana jest reguła Sturgesa.

Reguła Sturgesa jest empiryczną regułą służącą do wyznaczania optymalnej liczby przedziałów, na które dzieli się obserwowany zakres zmian zmiennej losowej przy konstruowaniu histogramu gęstości jej rozkładu. Nazwany na cześć amerykańskiego statystyka Herberta Sturgesa.

Otrzymaną wartość zaokrągla się do najbliższej liczby całkowitej (tabela 3).

Podział na interwały odbywa się w następujący sposób:

Dolną granicę (l.g.) definiuje się jako:

Tabela 3 Tabela do wyznaczania odstępów

Wartość średnia min
Wartość średnia maks
Dla MAXFOR MIN
Dyspersja
DLA Przez MIN
Dyspersja
Poważny błąd 3? (min)
Poważny błąd 3? (maks.)
Liczba interwałów
Długość interwału

Górną granicę (v.g.) definiuje się jako:

Kolejna dolna granica będzie równa górnej granicy poprzedniego interwału.

Numer przedziału, wartości górnej i dolnej granicy podano w tabeli 4.

Tabela 4 Tabela definicji granic

Numer interwału

2.4 Budowa histogramu

Aby skonstruować histogram, należy obliczyć średnią wartość przedziałów i ich średnie prawdopodobieństwo. Średnią wartość przedziału oblicza się w następujący sposób:

Średnie wartości przedziału i prawdopodobieństwa przedstawiono w tabeli 5. Histogram przedstawiono na rysunku 3.

Tabela 5 Tabela średnich i prawdopodobieństw

Środek interwału	Liczba przychodzących wyników kontroli mieszczących się w tych granicach	Prawdopodobieństwo

Rys.3 Histogram

2.5 Określenie procentu wad w partii

Wadą jest każda indywidualna niezgodność produktu z ustalonymi wymaganiami, a produkt, który ma co najmniej jedną wadę, nazywany jest wadliwym ( małżeństwo, wadliwe produkty). Za dopuszczalne uważa się produkty wolne od wad.

Obecność wady oznacza, że ​​rzeczywista wartość parametru (np. L e) nie odpowiada określonej znormalizowanej wartości parametru. Zatem warunek braku małżeństwa określa następująca nierówność:

D minuta? L D? D maks.,

Gdzie D minuta, D max – najmniejsza i największa maksymalna dopuszczalna wartość parametru określająca jego tolerancję.
Listę, rodzaj i maksymalne dopuszczalne wartości parametrów charakteryzujących wady określają wskaźniki jakości produktu oraz dane podane w dokumentacji regulacyjnej i technicznej przedsiębiorstwa dla wytwarzanych produktów.

Wyróżnić możliwa do naprawienia wada fabryczna I ostateczna wada produkcyjna. Produkty podlegające korekcie obejmują produkty, które są technicznie możliwe i ekonomicznie wykonalne do skorygowania w warunkach przedsiębiorstwa produkcyjnego; do finalnego – produkty posiadające wady, których usunięcie jest technicznie niemożliwe lub ekonomicznie nieopłacalne. Produkty takie podlegają utylizacji jako odpad produkcyjny lub są sprzedawane przez producenta po cenie znacznie niższej niż ten sam produkt bez wad ( towary przecenione).

W zależności od czasu wykrycia może wystąpić wada fabryczna produktu wewnętrzny(identyfikowane na etapie produkcji lub w magazynie fabrycznym) oraz zewnętrzny(odkryte przez kupującego lub inną osobę używającą tego produktu jako produkt wadliwy).

Podczas pracy parametry charakteryzujące pracę układu zmieniają się od wartości początkowych (nominalnych) y n do granic możliwości y n. Jeśli wartość parametru jest większa lub równa y p, wówczas produkt uznaje się za wadliwy.

Wartość graniczną parametru dla elementów zapewniających bezpieczeństwo ruchu drogowego przyjmuje się przy prawdopodobieństwie b = 15%, a dla wszystkich pozostałych zespołów i elementów przy b = 5%.

Za bezpieczeństwo na drodze odpowiada tylne zawieszenie, więc prawdopodobieństwo b = 15%.

Przy b = 15%, wartość graniczna jest równa 16,5431, wszystkie produkty, których zmierzony parametr jest równy lub wyższy od tej wartości, zostaną uznane za wadliwe

Zatem w drugiej części projektu kursu wyznaczono wartość graniczną kontrolowanego parametru w oparciu o błąd I rodzaju.

WNIOSEK

W pierwszej części projektu kursu rozważono i przeanalizowano czynniki wpływające na spadek osiągów pojazdu. Uwzględniono także czynniki mające bezpośredni wpływ na wybrany zespół – przegub kulowy. Wpływ czynników prowadzi do utraty wydajności jednostki i pojazdu jako całości, dlatego konieczne jest podjęcie działań zapobiegawczych w celu ograniczenia czynników. W końcu zużycie ścierne jest konsekwencją efektu cięcia lub zarysowania twardych cząstek ściernych (kurzu, piasku) uwięzionych pomiędzy powierzchniami trącymi współpracujących części. Dostając się pomiędzy częściami trącymi otwartych zespołów ciernych, stałe cząstki ścierne gwałtownie zwiększają ich zużycie.

Ponadto, aby zapobiec uszkodzeniom i zwiększyć żywotność tylnego zawieszenia, należy ściśle przestrzegać zasad eksploatacji pojazdu, unikając jego eksploatacji w ekstremalnych warunkach i przy przeciążeniach, wydłuży to żywotność krytycznych części.

W drugiej części projektu kursu wyznaczono wartość graniczną kontrolowanego parametru w oparciu o błąd I rodzaju.

WYKAZ WYKORZYSTANYCH ŹRÓDEŁ

1. Zbiór instrukcji technologicznych dotyczących konserwacji i naprawy Łady Granta OJSC Avtovaz, 2011, Togliatti

2. Avdeev M.V. i inne.Technologia naprawy maszyn i urządzeń. - M.: Agropromizdat, 2007.

3. Borts A.D., Zakin Ya.Kh., Ivanov Yu.V. Diagnostyka stanu technicznego samochodu. M.: Transport, 2008. 159 s.

4. Gribkov V.M., Karpekin P.A. Podręcznik sprzętu do konserwacji i naprawy pojazdów. M.: Rosselkhozizdat, 2008. 223 s.

Opublikowano na Allbest.ru

...

Podobne dokumenty

Żywotność urządzeń przemysłowych zależy od zużycia części, zmian w wielkości, kształcie, masie lub stanie ich powierzchni w wyniku zużycia, tj. Odkształcenia szczątkowego od istniejących obciążeń, w wyniku zniszczenia wierzchniej warstwy podczas tarcia.

streszczenie, dodano 07.07.2008


Zużycie części mechanicznych podczas pracy. Opis warunków pracy zespołu ciernego łożysk tocznych. Główne rodzaje zużycia i kształt powierzchni zużytych części. Zarysowania powierzchni gąsienic i elementów tocznych w postaci głębokich rys.

test, dodano 18.10.2012


Zużycie na skutek tarcia suchego, smarowanie graniczne. Zużycie ścierne, utleniające i korozyjne. Przyczyny negatywnego wpływu rozpuszczonego powietrza i wody na pracę układów hydraulicznych. Mechanizm zmniejszania wytrzymałości stali.

test, dodano 27.12.2016


Wskaźniki niezawodności systemu. Klasyfikacja uszkodzeń zespołu środków technicznych. Prawdopodobieństwo przywrócenia ich stanu roboczego. Analiza warunków pracy układów automatyki. Metody zwiększania ich niezawodności podczas projektowania i eksploatacji.

streszczenie, dodano 04.02.2015


Koncepcja i główne etapy cyklu życia systemów technicznych, sposoby zapewnienia ich niezawodności i bezpieczeństwa. Środki organizacyjne i techniczne mające na celu poprawę niezawodności. Diagnoza naruszeń i sytuacji awaryjnych, ich zapobieganie i znaczenie.

prezentacja, dodano 01.03.2014


Prawidłowości istnienia i rozwoju systemów technicznych. Podstawowe zasady stosowania analogii. Teoria rozwiązywania problemów wynalazczych. Znalezienie idealnego rozwiązania problemu technicznego, zasady dotyczące idealnych systemów. Zasady analizy pola Su.

praca na kursie, dodano 12.01.2015


Dynamika czynników roboczych w urządzeniach sterujących i elementach hydrauliczno-pneumatycznych układów napędowych, liczba Reynoldsa. Ogranicznik przepływu cieczy. Laminarny ruch płynu w specjalnych układach technicznych. Napędy hydropneumatyczne układów technicznych.

praca na kursie, dodano 24.06.2015


Podstawowe ilościowe wskaźniki niezawodności systemów technicznych. Metody zwiększania niezawodności. Obliczanie schematu strukturalnego niezawodności systemu. Obliczenia dla układu o zwiększonej niezawodności elementów. Obliczenia dla systemu z redundancją strukturalną.

praca na kursie, dodano 12.01.2014


Oparcie mechanizmów rozwiązywania problemów wynalazczych na prawach rozwoju systemów technicznych. Prawo zupełności części układu i koordynacji ich rytmów. Przewodnictwo energetyczne układu, zwiększenie stopnia jego idealności, przejście z poziomu makro do mikro.

praca na kursie, dodano 01.09.2013


Kryteria niezawodności i wydajności maszyn. Rozciąganie, ściskanie, skręcanie. Właściwości fizyczne i mechaniczne materiału. Mechaniczne przekładnie ruchu obrotowego. Istota teorii zamienności, łożyska toczne. Materiały budowlane.

Praca w ramach kursu składa się z dwóch rozdziałów. Pierwszy rozdział poświęcony jest praktycznemu zastosowaniu teorii niezawodności technologii. Zgodnie z zadaniem za ukończenie zajęć obliczane są następujące wskaźniki: prawdopodobieństwo bezawaryjnej pracy jednostki; prawdopodobieństwo awarii jednostki; gęstość prawdopodobieństwa awarii (prawo rozkładu zmiennej losowej); współczynnik kompletności odzyskiwania zasobów; funkcja odzyskiwania (wiodąca funkcja przepływu awarii); współczynnik awaryjności. Na podstawie obliczeń konstruowane są obrazy graficzne zmiennej losowej, funkcja rozkładu różniczkowego, zmiany intensywności uszkodzeń stopniowych i nagłych, schemat kształtowania procesu regeneracji oraz kształtowania się wiodącej funkcji regeneracji.
Drugi rozdział zajęć poświęcony jest studiowaniu podstaw teoretycznych diagnostyka techniczna i opanowanie praktycznych metod diagnostycznych. W tej części opisano cel diagnostyki w transporcie, opracowano strukturalny i badawczy model sterowania, rozpatrzono wszystkie możliwe metody i środki diagnozowania sterowania oraz przeprowadzono analizę pod kątem kompletności wykrywania usterek, pracochłonności, kosztów itp.

WYKAZ SKRÓTÓW I KONWENCJI 6
WSTĘP 6
CZĘŚĆ GŁÓWNA 8
Rozdział 1. Podstawy praktycznego wykorzystania teorii niezawodności 8
Rozdział 2. Metody i narzędzia diagnozowania systemów technicznych 18
BIBLIOGRAFIA 21

Praca zawiera 1 plik

FEDERALNA AGENCJA EDUKACJI

Państwowa Instytucja Edukacyjna Wyższego Szkolnictwa Zawodowego

„Państwowy Uniwersytet Nafty i Gazu w Tiumeniu”

Oddział Muravlenko

Departament EOM

PRACA KURSOWA

według dyscypliny:

„Podstawy działania systemów technicznych”

Zakończony:

Uczeń grupy STEz-06 D.V. Szyłow

Sprawdzone przez: D.S. Bykow

Muravlenko 2008

adnotacja

Praca w ramach kursu składa się z dwóch rozdziałów. Pierwszy rozdział poświęcony jest praktycznemu zastosowaniu teorii niezawodności technologii. Zgodnie z zadaniem za ukończenie zajęć obliczane są następujące wskaźniki: prawdopodobieństwo bezawaryjnej pracy jednostki; prawdopodobieństwo awarii jednostki; gęstość prawdopodobieństwa awarii (prawo rozkładu zmiennej losowej); współczynnik kompletności odzyskiwania zasobów; funkcja odzyskiwania (wiodąca funkcja przepływu awarii); współczynnik awaryjności. Na podstawie obliczeń konstruowane są obrazy graficzne zmiennej losowej, funkcja rozkładu różniczkowego, zmiany intensywności uszkodzeń stopniowych i nagłych, schemat kształtowania procesu regeneracji oraz kształtowania się wiodącej funkcji regeneracji.

Drugi rozdział zajęć poświęcony jest zapoznaniu się z teoretycznymi podstawami diagnostyki technicznej i opanowaniem praktycznych metod diagnostycznych. W tej części opisano cel diagnostyki w transporcie, opracowano strukturalny i badawczy model sterowania, rozpatrzono wszystkie możliwe metody i środki diagnozowania sterowania oraz przeprowadzono analizę pod kątem kompletności wykrywania usterek, pracochłonności, kosztów itp.

Zadanie zajęć

Opcja 22. Główny most.
160	160,5	172,2	191	161,7		100	102,3	115,3	122,7	150
175,5	169,5	176,5	192,1	162,2		126,5	103,6	117,4	130	147,7
166,9	164,7	179,5	193,9	169,6		101,7	104,8	113,7	130,4	143,4
189,6	179	181,1	194	198,9		134,9	105,3	124,8	135	139,9
176,2	193	181,9	195,3	199,9		130,5	109,6	122,2	136,4	142,7
162,3	163,6	183,2	196,3	200		133,8	107,4	114,3	132,4	146,4
188,9	193,5	185,1	195,9	193,6		122,5	108,6	125,6	138,8	144,8
158	191,1	187,4	196,6	195,7		105,4	113,6	126,7	140	138,3
190,7	168,8	188,8	197,7	193,5		133	111,9	127,9	145,8	144,6
180,4	163,1	189,6	197,9	195,8		122,4	113,6	128,4	143,7	139,3

Lista skrótów i symboli

ATP – przedsiębiorstwo transportu samochodowego

SV – zmienne losowe

TO – obsługa techniczna

UTT – zarządzanie transportem technologicznym

Wstęp

Transport drogowy rozwija się w szybkim tempie jakościowo i ilościowo. Obecnie roczny przyrost światowej floty samochodowej wynosi 10-12 milionów sztuk, a jej liczba przekracza 100 milionów sztuk.

Kompleks inżynierii mechanicznej w Rosji łączy znaczną liczbę gałęzi przemysłu produkcyjnego i przetwórczego. Przyszłość przedsiębiorstw transportu samochodowego, organizacji kompleksu wydobycia ropy i gazu oraz przedsiębiorstw użyteczności publicznej regionu Jamalsko-Nienieckiego jest nierozerwalnie związana z ich wyposażeniem w sprzęt o wysokiej wydajności. Wydajność i użyteczność maszyn można osiągnąć poprzez terminowe i wysokiej jakości wykonywanie prac związanych z ich diagnostyką, konserwacją i naprawą.

Obecnie przemysł motoryzacyjny stoi przed następującymi zadaniami: zmniejszenie jednostkowego zużycia metalu o 15-20%, wydłużenie żywotności oraz zmniejszenie pracochłonności konserwacji i napraw pojazdów.

Efektywne użytkowanie sprzętu odbywa się w oparciu o naukowo oparty system planowej konserwacji zapobiegawczej i napraw, który pozwala nam zapewnić sprawny i zdatny do użytku stan maszyn. System ten pozwala na zwiększenie wydajności pracy poprzez zapewnienie gotowości technicznej maszyn przy minimalnych kosztach do tych celów, usprawnienie organizacji i podniesienie jakości pracy przy utrzymaniu i naprawach maszyn, zapewnienie ich bezpieczeństwa i wydłużenie ich żywotności, optymalizację struktura i skład bazy naprawczo-utrzymaniowej oraz planowanie jej rozwoju, przyspieszają postęp naukowo-techniczny w zakresie użytkowania, konserwacji i naprawy maszyn.

Producenci, otrzymując prawo do samodzielnej sprzedaży swoich produktów, muszą jednocześnie odpowiadać za ich działanie, dostarczanie części zamiennych i organizację obsługi technicznej przez cały okres użytkowania maszyn.

Najważniejszą formą udziału zakładów produkcyjnych w obsłudze technicznej maszyn jest rozwój własnych napraw najbardziej skomplikowanych zespołów montażowych (silników, przekładni hydraulicznych, urządzeń paliwowych i hydraulicznych itp.) oraz regeneracja zużytych części.

Proces ten może przebiegać zarówno drogą tworzenia własnego zaplecza produkcyjnego, jak i przy wspólnym udziale istniejących zakładów naprawczych i warsztatów mechanicznych.

Rozwój usług technicznych opartych na nauce, tworzenie rynku usług i konkurencja stawiają dostawcom usług technicznych surowe wymagania.

Przy obecnym wzroście natężenia transportu drogowego w przedsiębiorstwach, wzroście składu ilościowego taboru samochodowego przedsiębiorstw, istnieje potrzeba zorganizowania nowych pionów strukturalnych ATP, których zadaniem jest prowadzenie utrzymania i naprawy dróg transport.

Ważnym elementem optymalnej organizacji napraw jest utworzenie niezbędnej bazy technicznej, która determinuje wprowadzenie postępowych form organizacji pracy, podniesienie poziomu mechanizacji pracy, produktywności sprzętu oraz zmniejszenie kosztów pracy i funduszy.

Głównym elementem

Rozdział 1. Podstawy praktycznego wykorzystania teorii niezawodności.

Początkowymi danymi do obliczenia pierwszej części pracy kursu jest czas do awarii pięćdziesięciu jednostek tego samego typu:

Czas do pierwszej awarii (tys. km)

160	160,5	172,2	191	161,7
175,5	169,5	176,5	192,1	162,2
166,9	164,7	179,5	193,9	169,6
189,6	179	181,1	194	198,9
176,2	193	181,9	195,3	199,9
162,3	163,6	183,2	196,3	200
188,9	193,5	185,1	195,9	193,6
158	191,1	187,4	196,6	195,7
190,7	168,8	188,8	197,7	193,5
180,4	163,1	189,6	197,9	195,8

Czas do drugiej awarii (tys. km) 304,1

331,7 342,6 296,1 271 297,5 328,7 346,4 311,4 302,1 310,7 334,7 338,4 263,4 304,7 314,1 336,6 334 323,7 280,7 316,7 343,5 338,1 302,8 276,7 318 341,6 335,1

Zmienne losowe- MTBF (od 1 do 50) ułożone w kolejności rosnącej ich wartości bezwzględnych:

L 1 = L min ; L 2 ; L 3 ;…;L I ;…L n-1 ; L N = L maks , (1.1)

Gdzie L 1 ...L N – implementacja zmiennej losowej L;

N - ilość wdrożeń.

Lmin = 158; Lmaks. =200;

Tematyka abstraktów w dyscyplinie „Podstawy funkcjonowania systemów technicznych”:

Awarie maszyn i ich elementów. Wskaźniki niezawodności Postęp techniczny i niezawodność maszyn. Historia powstania i rozwoju trybologii. Rola trybologii w systemie zapewnienia trwałości maszyn. Tryboanaliza układów mechanicznych. Przyczyny zmian stanu technicznego eksploatowanych maszyn. Współdziałanie powierzchni roboczych części. Procesy termiczne towarzyszące tarciu. Wpływ środka smarnego na proces tarcia.Czynniki determinujące charakter tarcia. Tarcie materiałów elastomerowych Ogólny wzór zużycia. Rodzaje zużycia Zużycie ścierne Zużycie zmęczeniowe Zużycie zacierające. Korozja-zużycie mechaniczne. Selektywny transfer. Zużycie wodoru Czynniki wpływające na charakter i intensywność zużycia elementów maszyn. Rozkład zużycia na powierzchni roboczej części. Wzorce zużycia elementów maszyn. Prognozowanie zużycia przegubów Cel, klasyfikacja i rodzaje smarów Mechanizm działania smarnego olejów Wymagania dla olejów i smarów plastycznych Zmiany właściwości smarów podczas pracy Zmęczenie materiałów elementów maszyn (warunki rozwoju, mechanizm, ocena parametrów zmęczeniowych metodą przyspieszone metody badań) Niszczenie korozyjne części maszyn (klasyfikacja, mechanizm, rodzaje, metody zabezpieczania części) Przywracanie sprawności części za pomocą smarów i płynów roboczych Odnawianie części materiałami polimerowymi Środki konstrukcyjne, technologiczne i operacyjne zwiększające niezawodność. Charakterystyka porównawcza oraz ocena stopnia wpływu na żywotność części.

Wymagania:

Do rejestracji. Objętość co najmniej 10 arkuszy tekstu drukowanego (spis treści, wstęp, zakończenie, bibliografia nie jest wymagana). Czcionka 14 Times New Roman, justowana, interlinia 1,5, wcięcia 2 cm wszędzie.

Do treści. Praca musi być napisana przez studenta z obowiązkowym odwołaniem do źródeł. Kopiowanie bez odnośników jest zabronione. Temat abstraktu musi zostać ujawniony. Jeżeli istnieją przykłady, należy je uwzględnić w pracy (np. temat „zużycie ścierne” należy poprzeć przykładem – czop wału korbowego – łożyska główne lub inne, w ramach tego tematu, według uznania studenta ). Jeśli źródła zawierają formuły, w pracy należy odzwierciedlić tylko te główne.

Do obrony. Praca musi być przeczytana przez studenta kilka razy. Czas obrony nie dłuższy niż 5 minut + odpowiedzi na pytania. Temat należy przedstawić zwięźle, podkreślając najważniejsze punkty przykładami, jeśli to konieczne.

Główna literatura:

1. Zorin o działaniu systemów technicznych: Podręcznik dla studentów. wyższy podręcznik zakłady. UMO. – M.: Wydawnictwo. Centrum „Akademia”, 2009. –208 s.

2. Sziszmariew automatyczna kontrola: podręcznik dla uniwersytetów. – M.: Akademia, 2008. – 352 s.

Dodatkowa literatura:

1. Eksploatacja techniczna samochodów: Podręcznik dla uniwersytetów. wyd. . - M: Nauka, 2001.

2. Rosyjska encyklopedia transportu samochodowego: Eksploatacja techniczna, konserwacja i naprawa pojazdów. T. 3 - M.: ROOIG1 - „W imię ochrony socjalnej i sprawiedliwego opodatkowania”, 2000.

3. Systemy techniczne Kuzniecowa. Instruktaż. - M.: Wydawnictwo. MADI, 1999, 2000.

4. Korona operacji. Cele i zasady metodologii. - M.: Nauka, 1988.

5. Kuzniecow i kierunki eksploatacji technicznej i serwisu w Rosji: Transport samochodowy. Seria: „Obsługa techniczna i naprawa samochodów”. - M.: Informavtotrans, 2000.

6. Transport i łączność Rosji. Zbiór analityczny. - M: Goskomstat Rosji. 2001.

7.3. Bazy danych, systemy informacyjne, referencyjne i wyszukiwania:

Rozważa się główne procesy powodujące spadek wydajności maszyn: tarcie, zużycie, odkształcenia plastyczne, zmęczenie i zniszczenie korozyjne części maszyn. Podano główne kierunki i metody zapewnienia sprawności maszyn. Opisano metody oceny właściwości użytkowych elementów i systemów technicznych jako całości. Dla studentów szkół wyższych instytucje edukacyjne. Może przydać się specjalistom zajmującym się serwisem i eksploatacją techniczną samochodów osobowych, ciągników, pojazdów budowlanych, drogowych i użytkowych.

Postęp techniczny i niezawodność maszyn.
Wraz z rozwojem postępu naukowo-technicznego pojawiają się coraz bardziej złożone problemy, których rozwiązanie wymaga opracowania nowych teorii i metod badawczych. W szczególności w inżynierii mechanicznej, ze względu na rosnącą złożoność konstrukcji maszyn, ich eksploatacji technicznej, a także procesów technologicznych, wymagane jest uogólnienie i bardziej wykwalifikowane, rygorystyczne podejście inżynierskie do rozwiązywania problemów zapewnienia trwałości urządzeń.

Postęp techniczny wiąże się z powstawaniem skomplikowanych, nowoczesnych maszyn, przyrządów i sprzętu roboczego, przy stałym podnoszeniu wymagań jakościowych, a także z zaostrzaniem warunków pracy (rosnące prędkości, temperatury pracy, obciążenia). Wszystko to stało się podstawą rozwoju takich dyscyplin naukowych, jak teoria niezawodności, trybologia i diagnostyka techniczna.

TREŚĆ
Przedmowa
Rozdział 1. Problem zapewnienia sprawności systemów technicznych
1.1. Postęp techniczny i niezawodność maszyn
1.2. Historia powstania i rozwoju trybologii
1.3. Rola trybologii w systemie zapewnienia sprawności maszyn
1.4. Tryboanaliza systemów technicznych
1,5. Przyczyny obniżonej wydajności eksploatowanych maszyn
Rozdział 2. Właściwości powierzchni roboczych części maszyn
2.1. Parametry profilu powierzchni roboczej części
2.2. Probabilistyczne charakterystyki parametrów profilu
2.3. Kontakt powierzchni roboczych współpracujących części
2.4. Struktura i właściwości fizyko-mechaniczne materiału warstwy wierzchniej części
Rozdział 3. Podstawowe zasady teorii tarcia
3.1. Pojęcia i definicje
3.2. Interakcja powierzchni roboczych części
3.3. Procesy termiczne towarzyszące tarciu
3.4. Wpływ środka smarnego na proces tarcia
3.5. Czynniki determinujące charakter tarcia
Rozdział 4. Zużycie elementów maszyn
4.1. Ogólny wzór noszenia
4.2. Rodzaje zużycia
4.3. Zużycie ścierne
4.4. Zmęczenie
4,5. Przejęcie zużycia
4.6. Korozja-zużycie mechaniczne
4.7. Czynniki wpływające na charakter i intensywność zużycia elementów maszyn
Rozdział 5. Wpływ środków smarnych na działanie układów technicznych
5.1. Cel i klasyfikacja smarów
5.2. Rodzaje smarowania
5.3. Mechanizm smarowania olejów
5.4. Właściwości smarów ciekłych i plastycznych
5.5. Dodatki
5.6. Wymagania dotyczące olejów i smarów
5.7. Zmiany właściwości smarów ciekłych i plastycznych podczas eksploatacji
5.8. Stworzenie kompleksowego kryterium oceny stanu elementów maszyn
5.9. Przywracanie właściwości użytkowych olejów
5.10. Przywracanie wydajności maszyn za pomocą olejów
Rozdział 6. Zmęczenie materiałów elementów maszyn
6.1. Warunki rozwoju procesów zmęczeniowych
6.2. Mechanizm zniszczenia zmęczeniowego materiału
6.3. Matematyczny opis procesu zniszczenia zmęczeniowego materiału
6.4. Obliczanie parametrów zmęczeniowych
6,5. Ocena parametrów zmęczeniowych materiału części metodami przyspieszonych badań
Rozdział 7. Zniszczenie korozyjne części maszyn
7.1. Klasyfikacja procesów korozyjnych
7.2. Mechanizm niszczenia korozyjnego materiałów
7.3. Wpływ środowiska korozyjnego na charakter zniszczenia części
7.4. Warunki procesów korozyjnych
7,5. Rodzaje uszkodzeń korozyjnych części
7.6. Czynniki wpływające na rozwój procesów korozyjnych
7.7. Metody zabezpieczania elementów maszyn przed korozją
Rozdział 8. Zapewnienie wydajności maszyn
8.1. Ogólne pojęcia dotyczące wydajności maszyn
8.2. Planowanie wskaźników niezawodności maszyn
8.3. Program niezawodności maszyn
8.4. Cykl życia maszyny
Rozdział 9. Ocena pracy elementów maszyn
9.1. Prezentacja wyników tryboanalizy elementów maszyn
9.2. Wyznaczanie wskaźników wydajnościowych elementów maszyn
9.3. Modele optymalizacji trwałości maszyn
Rozdział 10. Działanie głównych elementów systemów technicznych
10.1. Wydajność elektrowni
10.2. Wydajność elementów przekładni
10.3. Wydajność elementów podwozia
10.4. Wykonanie wyposażenia elektrycznego maszyn
10,5. Metodyka określania optymalnej trwałości maszyn
Wniosek
Bibliografia.

Pobierz e-book za darmo w wygodnym formacie, obejrzyj i przeczytaj:
Pobierz książkę Podstawy wydajności systemów technicznych, Zorin V.A., 2009 - fileskachat.com, szybkie i bezpłatne pobranie.

• Kurs nauk o materiałach w pytaniach i odpowiedziach, Bogodukhov S.I., Grebenyuk V.F., Sinyukhin A.V., 2005
• Niezawodność i diagnostyka automatycznych systemów sterowania, Beloglazov I.N., Krivtsov A.N., Kutsenko B.N., Suslova O.V., Skhirgladze A.G., 2008