- •Кафедра инжиниринга технологического оборудования
- •НадежносТь техНологИчесКого оборудования
- •150404 «Металлургические машины и оборудование» направления
- •150400 «Технологические машины и оборудование»
- •Аннотация
- •Содержание
- •Предисловие
- •Глава 4 посвящена эксплуатационной надежности технологических машин и оборудования, рассмотрены особенности испытаний на надежность с целью оценки показателей безотказности и долговечности.
- •Список обозначений
- •Введение
- •1. Основы теории надежности
- •1.1. Основные понятия и определения
- •1.2. Математические зависимости для оценки надежности
- •1.2.1. Функциональные зависимости надежности
- •1.2.2. Теорема о сложении вероятностей
- •1.2.3. Теорема об умножении вероятностей
- •1.2.4. Формула полной вероятности
- •1.3. Показатели надежности
- •1.4. Распределения, используемые в теории надежности
- •1.4.1. Распределения и области их применения
- •1.4.2. Экспоненциальный (показательный) закон
- •1.4.3. Нормальный закон распределения
- •1.4.4. Логарифмическое нормальное распределение
- •1.4.5. Распределение Вейбулла
- •1.4.6. Совместное действие внезапных и постепенных отказов
- •Контрольные вопросы
- •2. Надежность элементов и систем технологического оборудования
- •2.1. Надежность невосстанавливаемого элемента
- •2.1.1. Вероятность отказа и вероятность безотказной работы.
- •2.1.2. Интенсивность отказов.
- •2.1.3. Средняя наработка до отказа
- •2.2. Надежность восстанавливаемого элемента
- •2.2.1. Восстанавливаемый элемент в случае мгновенного восстановления
- •2.2.2. Распределение Пуассона
- •2.2.3. Восстанавливаемый элемент с конечным временем восстановления
- •2.3. Надежность систем
- •2.3.1. Общие сведения
- •2.3.2. Система с последовательным соединением элементов
- •2.3.3. Система с параллельным соединением элементов
- •2.3.4. Надежность восстанавливаемых систем
- •Ненагруженное дублирование с восстановлением.
- •Облегченное дублирование с профилактиками.
- •Контрольные вопросы
- •3. Восстановление работоспособного состояния оборудования
- •3.1. Стратегии восстановления
- •3.2. Стратегии восстановления при внезапных отказах
- •3.2.1. Стратегия аварийных замен.
- •3.2.2. Стратегия плановых и аварийных полных замен.
- •3.2.3. Стратегия плановых и аварийных минимальных замен.
- •3.2.3. Стратегия аварийных минимальных замен.
- •3.3. Восстановление при постепенных отказах
- •3.3. Восстановление на основе задания лимита времени
- •3.5. Оценка эффективности принимаемых решений при техническом обслуживании
- •3.6. Ремонтопригодность машин
- •Контрольные вопросы
- •4. Эксплуатационная надежность металлургических машин
- •4.1. Испытания на надежность
- •4.1.1. Общие сведения.
- •4.1.2. Биноминальный план испытаний.
- •4.1.3. Планы испытания на надежность с измерением наработок.
- •4.2. Оценка показателей безотказности
- •4.2.1. Оценивание показателей на основе параметрических методов
- •Экспоненциальное распределение.
- •Нормальное распределение.
- •Логарифмическое нормальное распределение
- •Распределение Вейбулла
- •4.2.2. Оценивание показателей на основе непараметрических методов
- •4.2.3. Оценивание показателей безотказности при испытаниях с измерением определяющего параметра (величины износа)
- •4.3. Оценка показателей долговечности
- •4.3.1. Модели оценивания
- •4.3.2. Непараметрические модели оценивания
- •4.3.3. Оценивание среднего ресурса на основании информации о величине износа
- •4.3.3. Оценивание остаточного ресурса
- •Контрольные вопросы
- •Повышение надежности технологического оборудования
- •Пути повышения надежности
- •Повышение надежности оборудования при проектировании
- •Повышение надежности оборудования при изготовлении
- •Повышение надежности оборудования при эксплуатации
- •Экономический подход к надежности оборудования.
- •Контрольные вопросы
- •Заключение
- •Словарь терминов (glossary)
- •Библиографический список
- •Приложение а Элементы теории вероятности и математической статистики, используемые в теории надежности
- •Вероятность события
- •Случайные величины
- •Нормальное распределение
- •Определение параметров закона распределения
- •Интервальные оценки параметров нормального распределения
- •Проверка статистических гипотез
- •6.1. Общие сведения.
- •6.2. Сравнение дисперсий.
- •6.3. Сравнение средних.
- •6.4. Проверка однородности наблюдений.
- •7. Оценка близости эмпирического и теоретического распределений.
- •Приложение б
- •Приложение в
- •Приложение г
- •Приложение д
- •Приложение е
- •Приложение ж
- •Приложение з
Приложение б
Значения нормированной
функции Лапласа
и плотности нормированного нормального
распределения
от квантиля u
u |
Ф(u) |
(u) |
u |
Ф(z) |
(u) |
0,00 |
0,0000 |
0,3989 |
1,0 |
0,3413 |
0,2420 |
0,05 |
0,0199 |
0,3984 |
1,1 |
0,3643 |
0,2179 |
0,10 |
0,0398 |
0,3970 |
1,2 |
0,3849 |
0,1942 |
0,15 |
0,05962 |
0,3945 |
1,3 |
0,4032 |
0,1714 |
0,20 |
0,07926 |
0,3910 |
1,4 |
0,4192 |
0,1497 |
0,25 |
0,0987 |
0.3867 |
1,5 |
0,4331 |
0.1295 |
0,30 |
0,1179 |
0,3814 |
1,6 |
0,4452 |
0,1109 |
0,35 |
0,1368 |
0,3752 |
1,7 |
0,4554 |
0,090 |
0,40 |
0,1554 |
0,3683 |
1,8 |
0,4640 |
0,0790 |
0,45 |
0,1736 |
0,3605 |
1,9 |
0,4712 |
0,0656 |
0,50 |
0,1914 |
0,3521 |
2,0 |
0,4772 |
0,0540 |
0,55 |
0,2088 |
0,3429 |
2,2 |
0,4861 |
0,0355 |
0,60 |
0,2257 |
0,3332 |
2,4 |
0,4918 |
0,0224 |
0,65 |
0,2421 |
0,3230 |
2,6 |
0,4953 |
0,0136 |
0,70 |
0,2580 |
0,3123 |
2,8 |
0,4974 |
0,0079 |
0,75 |
0,2734 |
0,3010 |
3,0 |
0,4986 |
0,0044 |
0,80 |
0,2881 |
0,2897 |
3,2 |
0,4993 |
0,0024 |
0,85 |
0,3023 |
0,2780 |
3,4 |
0,4996 |
0,0012 |
0,90 |
0,3159 |
0,2661 |
3,6 |
0,4998 |
0,0006 |
0,95 |
0,3289 |
0,2541 |
|
0,5 |
0 |
Приложение в
Квантили нормального распределения uP, при которых случайная величина принимает значение Р
Р |
uq |
Р |
uq |
Р |
uq |
0,50 |
0,0000 |
0,70 |
0,5244 |
0,90 |
1,293 |
0,51 |
0,0250 |
0,71 |
0,5534 |
0,91 |
1,353 |
0,52 |
0,0501 |
0,72 |
0,5828 |
0,92 |
1,419 |
0,53 |
0,0752 |
0,73 |
0,6128 |
0,93 |
1,491 |
0,54 |
0,1004 |
0,74 |
0,6433 |
0,94 |
1,572 |
0,55 |
0,1257 |
0,75 |
0,6808 |
0,95 |
1,665 |
0,56 |
0,1510 |
0,76 |
0,7128 |
0,96 |
1,751 |
0,57 |
0,1764 |
0,77 |
0,7454 |
0,97 |
1,881 |
0,58 |
0,2019 |
0,78 |
0,7790 |
0,98 |
2,054 |
0,59 |
0,2275 |
0,79 |
0,8134 |
0,99 |
2,326 |
0,60 |
0,2533 |
0,80 |
0,8488 |
0,991 |
2,365 |
0,61 |
0,2793 |
0,81 |
0,8853 |
0,992 |
2,409 |
0,62 |
0,3055 |
0,82 |
0,9230 |
0,993 |
2,457 |
0,63 |
0,3319 |
0,83 |
0,9621 |
0,994 |
2,512 |
0,64 |
0,3585 |
0,84 |
1,0030 |
0,995 |
2,576 |
0,65 |
0,3953 |
0,85 |
1,0450 |
0,996 |
2,652 |
0,66 |
0,4125 |
0,86 |
1,0890 |
0,997 |
2,748 |
0,67 |
0,4399 |
0,87 |
1,1360 |
0,998 |
2,878 |
0,68 |
0,4677 |
0,88 |
1,1850 |
0,999 |
3,090 |
0,69 |
0,4959 |
0,89 |
1,2370 |
|
|
