Глава III. Показатели надежности дождевальных машин

3.1. Выбор показателей надежности для дождевальных машин.

Для оценки надежности дождевальных машин необходимо использовать количественные показатели столь же объективными, как напор, подаваемый расход воды и др. Многофакторный характер отказов, наличие полных и частичных отказов, с восстановлением и без восстановления, зависимых и независимых определяет специфику выбора системы показателей надежности и методов их расчета для ДМ.

Определение показателей надежности производим по результатам обработки статистических данных, полученных по наблюдениям за отказами ДМ и восстановлениями в периоды их эксплуатации.

Надежность как свойство машин проявляется в полной мере в процессе их эксплуатации, для которой характерна цикличность. В общем случае нормальный цикл эксплуатации дождевальной техники включает подготовку к работе, безотказную работу, простои и профилактические мероприятия. Длительность нормального цикла определяется режимом эксплуатации и надежностью ДМ.

Нормальный цикл работы дождевальной машины нарушается случайными событиями в виде отказов и восстановлений их работоспособности, которые в условиях реальной эксплуатации могут произойти , а могут и не произойти.

Прежде всего отказы и их устранение необходимо связывать с непрерывной случайной величиной t, т.е. временем, прошедшим с начала эксплуатации ДМ до отказа или начала ремонта до ее восстановления. Имея ряд наблюдений, мы имеем набор величин и t₁,t₂,…t_n, которые являются возможными значениями непрерывной случайной величины t, т.е. времени наработки до отказа.

Поскольку время возникновения отказов и продолжительность ремонтов дождевальных машин являются случайными величинами, то показатели надежности имеют вероятностный характер.

Рассматриваемые нами дождевальные машины мы относим к классу восстанавливаемых (ремонтируемых) изделий. Эксплуатируются все эти машины до достижения ими предельного состояния, причем в процессе эксплуатации предусматриваются ремонты и другие виды технического обслуживания (ТО). Работа их, как правило, протекает в прерывистом режиме. Доминирующим фактором при оценке последствий отказа является факт вынужденного простоя машины в рабочее время. В этом случае показателями надежности являются коэффициент готовности Кг и ресурс машины.

Коэффициент готовности - вероятность того, что машина окажется в работоспособном состоянии в произвольный период времени, когда потребуется ее применить по назначению:

(3.1)

где t_i - наработка до i-го отказа; t_bi| - время восстановления работоспособного состояния после i-го отказа; n - число отказов за время наблюдения.

Коэффициент готовности Кг можно выразить также через среднюю наработку на отказ Т_ср и среднее время восстановления работоспособного состояния Тв:

(3.2)

В том случае, когда простой вызван незначительным, быстро устранимым отказом и не является доминирующим, тогда к вышеназванным показателям надежности добавляется еще один показатель - среднее значение параметра потока отказов w(t).

В промежутках между различными видами ремонтов мы рекомендуем дождевальные машины рассматривать как неремонтируемые изделия и использовать более простой аппарат расчета для определения основных показателей надежности.

Показатели надежности классифицируем на:

• комплексные, которые характеризуют одновременно несколько свойств, например, коэффициент готовности, учитывающий такие свойства надежности, как безотказность и ремонтопригодность, и др.

• единичные, которые характеризуют какое-нибудь одно свойство надежности, например, безотказность, ремонтопригодность, долговечность или сохраняемость.

В международных документах ИСО, МЭК и ЕОКК сочетание свойств безотказности с учетом системы ТО называют готовностью объекта [75].

Для дождевальных машин, основное назначение которых с наименьшими простоями отработать в течение заданного периода, выдавая необходимую поливную норму, наиболее важными показателями являются безотказность , ремонтопригодность и долговечность.

Далее в работе будем рассматривать именно эти показатели надежности для дождевальных машин, так как исследуем период эксплуатации.