Надежность технических систем

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования

«Сибирский государственный университет науки и технологий

имени академика М. Ф. Решетнева»

ИНСТИТУТ        Информатики и телекоммуникаций[pic 2]

КАФЕДРА        Безопасности жизнедеятельности[pic 3]

Надежность технических систем

РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ

по дисциплине «Безопасность жизнедеятельности»

Вариант 2

Выполнил:

студент группы номер

очной формы обучения

ФИО[pic 4]

        (Ф.И.О.)

Проверил:

д. т. н., профессор, профессор кафедры безопасности жизнедеятельности

Сугак Е. В.[pic 5]

(Ф.И.О.)

Красноярск 2018 г.

Контрольное задание

По структурной схеме надежности технической системы, минимальному значению вероятности безотказной работы системы γ и значениям интенсивности отказов элементов λi необходимо:

1. Построить график изменения вероятности безотказной работы системы от времени работы (от наработки) P=P(t);
2. Определить γ-процентный ресурс технической системы;
3. Предложить способы увеличения γ-процентного ресурса не менее чем в 1,5 раза:

1. повышением надежности элементов;
2. структурным резервированием одного или нескольких элементов.

Все элементы системы работают в периоде нормальной эксплуатации. Резервирование отдельных элементов или групп элементов осуществляется идентичными по надежности резервными элементами или группами элементов. Переключатели при резервировании считаются «идеальными».

Исходные данные

Структурная схема надежности приведена на рисунке 1. Значения интенсивности отказов элементов даны в млн ч-1.

 [pic 6]

Рисунок 1– Исходная схема системы

Расчет надежности исходной системы

В исходной схеме элементы 2, 5, 7 образуют последовательное соединение. Заменяем их элементом A. Учитывая, что p2=p5=p7, получим

        (1)[pic 7]

Элементы 3 и 8 также образуют последовательное соединение, заменив которые элементом B и учитывая, что p2=p3=p8, получим

        (2)[pic 8]

Заменим элементы 4, 6 и 9, образующие последовательное соединение, элементом C. Учитывая, что p2=p4=p6=p9, получим

        (3)[pic 9]

Элементы 10, 11, 12, 13 и 14 образуют мажоритарное соединение «2 из 5». Заменим его элементом D. Так как p10=p11=p12=p13=p14, то для определения вероятности безотказной работы элемента F можно воспользоваться комбинаторным методом:

        (4)[pic 10]

Преобразованная схема с элементами A, B, C, D изображена на рисунке 2.

[pic 11]

Рисунок 2 – Преобразованная схема

Элементы A, B, C образуют параллельное соединение. Заменим их элементом E. Таким образом, получим