Источники информации по надежности - раздел Физика, КУРС ЛЕКЦИЙ по дисциплине Физические и математические основы надежности технологического оборудования Для Расчета И Прогнозирования Надежности Необходимо Иметь Источники Информ...
Для расчета и прогнозирования надежности необходимо иметь источники информации об изменении показателей работоспособности машины. Эта информация должна относиться либо к конечным результатам протекающих процессов старения, т. е. к отказам машины и ее элементов, либо к оценке процессов повреждения. Последняя является более ценной, так как позволяет осуществлять прогноз поведения изделия в то время, как сведения об отказах дают лишь констатацию того или иного уровня надежности.
Основная трудность определения показателей надежности заключается в том, что они оценивают работу машины за длительный промежуток времени, в то время, как эти показатели должны быть заложены и во вновь проектируемой машине.
Рассмотрим схему возможных источников информации о надежности машины, начиная с этапа ее проектирования и до окончания эксплуатации (рисунок 8.1):
1) При проектировании машины информацию о надежности изделия можно получить лишь расчетным путем, включая прогнозирование. Качество и достоверность расчетов позволяет уже на стадии проектирования заложить в конструкцию необходимый уровень надежности машины.
Рисунок 8.1 – Схема получения информации о надежности
2) Когда создан опытный образец машины, становится возможным его испытание на стенде или в эксплуатационных условиях. Для оценки надежности эти испытания, как правило, должны быть ускоренными, так как их результаты необходимо использовать для внесения соответствующих исправлений в проект серийной машины.
3) Перед запуском машины в производство возможно проведение испытания серийного образца.
4) Далее, после некоторого периода эксплуатации серийных машин, начинает поступать информация о возникающих отказах, которые являются, как правило, следствием недостатков конструкции, допущенных из-за различия между реальными условиями эксплуатации и условиями ускоренных испытаний и из-за несовершенства методов расчета.
5) Когда машина проходит запланированные виды ремонта, то содержание ремонтных работ, а именно, степень повреждения отдельных узлов, трудоемкость их ремонта, мероприятия, связанные с контролем и восстановлением выходных параметров машины и др., являются источником информации о надежности машины и ее элементов.
Статистические данные о сроках службы элементов и узлов машины в процессе ее эксплуатации и ремонта позволяют учитывать различные режимы работы и условий эксплуатации и также могут быть использованы при проектировании новых машин.
Таким образом, на практике обычно используются три основных источника информации для суждения о возможнойпотереработоспособности в процессе эксплуатации машины:
1) статистическая обработка данных по эксплуатации и ремонту машин. Статистические данные о потере машиной работоспособности при правильной методике сбора и обработки информации дают достоверные сведения о надежности и долговечности машин данного типа с учетом реальных условий эксплуатации.
Однако накопление достаточного объема информации происходит часто тогда, когда данная модель машины уже устаревает. Поэтому эти сведения лишь в весьма ограниченном объеме могут быть использованы для прогнозирования поведения новых машин.
Результаты эксплуатационных исследований нужны в основном для внесения исправлений в слабые места конструкции;
- испытания на надежность, в том числе ускоренные;
- аналитические расчеты и прогнозирование надежности.
.
2) Ускоренные испытания на безотказность и долговечность дают информацию о новых машинах и позволяют сделать определенные суждения о показателях их надежности уже на стадии создания опытных образцов. Однако всякое форсирование процесса потери работоспособности, как правило, искажает реальную картину. Хотя имеется немало методик, позволяющих делать пересчеты с форсированного режима работы машины на обычный, ускоренные испытания дают лишь приблизительную, часто весьма условную картину тех процессов, которые будут протекать в машине при нормальных условиях эксплуатации.
Чем сложнее машина или испытываемый узел, тем труднее сделать пересчет на нормальный процесс ее работы, так как для разных элементов машины форсирование испытаний оказывает неодинаковое влияние на их работоспособность. Обычно, чем меньше степень форсирования испытаний, тем достовернее результаты, т. е. сводится на нет сама идея ускорения получения информации о надежности.
3) Аналитические расчеты(включая статистическое прогнозирование) позволяют судить о надежности будущей машины на стадии ее проектирования, до минимума свести время, необходимое для определения показателей надежности и долговечности изделий и выявить основные взаимосвязи между показателями надежности и параметрами, характеризующими конструкцию, технологию и методы эксплуатации машины.
Федеральное агентство по образованию... Государственное образовательное учреждение высшего профессионального... Кафедра Технологические машины и оборудование...
Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ:
Источники информации по надежности
Что будем делать с полученным материалом:
Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:
Понятия и определения надежности
Не смотря на разнообразие машин и аппаратов, которые эксплуатируются на нефтеперерабатывающих и нефтехимических предприятиях, формирование показателей надежности происходит по общим законам.
Показатели надежности
Надежность объекта обусловливается следующими свойствами (рисунок 1.1):
Безотказность – свойство объекта сохранять работоспособность в течение некоторой наработки без вынужденных пе
Показатели безотказности.
Вероятность безотказной работы - коэффициент надежности - вероятность того,
Экономические аспекты надежности
Оценка уровня надежности и необходимость повышения уровня должна решаться с экономических позиций, так как экономика является основным критерием для большинства практических вопрос
Применяемые в теории надежности
Нагрузки, действующие на элементы оборудования во время эксплуатации, носят случайный характер. Случайными являются такие характеристики материалов, конкретное значение которых зависит от множества
Критерий Пирсона
Требуется определить согласие гипотезы о законе распределения с результатами эксперимента и параметры распределения.
Если , то гипо
Надежность сложных систем. Сложная система и ее характеристики
Сложная система - объект, который предназначен для выполнения заданных функций и может быть расчленен на элементы, каждый из которых выполняет определенные функции и взаимодействует с другим
Последовательное соединение
Под последовательным соединением элементов в теории надежности понимают такое соединение, при котором отказ одного какого-либо элемента влечет за собой отказ всей системы.
Параллельное соединение
Системой с параллельным соединением элементов называется такая система, которая отказывает в том случае, если отказали все ее элементы.
Пример такой системы представлен на рис. 7.8.
Резервирование. Методы, способы и типы резервирования
Для повышения надежности сложных систем и отдельных объектов имеются четыре основных пути:
1) повышение надежности элементов системы. Это обычный, легкий путь, но, чтобы им воспользоваться
В случае нагруженного резерва
При параллельном соединении элементов в системе можно создать сложную систему с высоким уровнем надежности из элементов с низкой надежностью.
Но тогда возникает
Расчет надёжности в случае ненагруженного резерва
Пусть система состоит из одного работающего элемента и (N-1) резервных (ненагруженных). Отказ системы наступает в тот момент, когда отказывает последний из N элементов.
Наработка системы д
Решение.
Определим Рс(t) по уравнению (6.13). Значение функции F0(Z) определяем из справочных данных. Результаты сводим в таблицу 8.6.
Работоспособность: анализ области работоспособности
Рассмотрим область работоспособности изделия в представлениях n-мерного фазового пространства (рисунок 6.1). Границы области G зависят от требований к изделию. Более высокие требования к его
Испытания на надежность: объекты, виды и методы испытаний
Основная цель испытаний на надежность - определить уровень надежности изделия и оценить его числовыми показателями.
Знание уровня надежности изделия и его зависимости от основных факторов
Старение и износ
Среди причин возникновения отказов большое место занимают старение и износ.
С течением времени материалы, из которых изготовляют узлы машины, претерпевают необратимые изменения, порождения
Модель старения. Законы старения. Законы превращения
Основное значение для оценки потери изделием работоспособности имеет изучение законов старения. Для прогноза поведения изделия при эксплуатации и для выбора оптимальных решений сложно получить непо
Процессы старения, протекающие при контакте поверхностей
Существуют классификации процессов старения
- по скорости протекания;
- по внешним признакам.
Классификация процессов старения по скорости протекания представлена в табли
Концепция и принципы оценки остаточного ресурса
Комплексный подход
Оценка остаточного ресурса действующего оборудования основываются на комплексном научном решении проблемы с использованием последних достижений в области н
Анализ условий эксплуатации
Анализ условий эксплуатации проводят с целью:
1) определения возможности достоверного прогнозирования остаточного ресурса оборудования. Возможность прогнозирования остаточного ресурса имее
Характерные повреждения сосудов и аппаратов
Повреждения сосудов и аппаратов возникают вследствие воздействия различных эксплуатационных факторов, влияние каждого из которых имеет свои закономерности, поэтому прогнозирование их ресурса произв
Критерии предельных состояний (КПС) сосудов и аппаратов
Предельным состоянием объекта считается такое состояние, при котором его дальнейшая эксплуатация недопустима или нецелесообразна по техническим причинам, из-за нарушения требований безопасно
Методы оценки величины повреждений
Результаты всех выполненных исследований (расчетов), сделанных на основе разработанной методики, оформляются в виде заключения об остаточном ресурсе с приложениями.
Остаточны
Общие положения
Малоцикловое нагружение (малоцикловая усталость) – повторно-статические нагружение, характеризуется малым числом циклов до разрушения и сравнительно большим уровнем прикладываемых напряжений
Общие замечания
В химической промышленности в 57 случаях из 100 причиной преждевременного выхода оборудования из строя является коррозия.
Оценка надежности изделий массового производства с использованием
Критерии отказов и предельного состояния оборудования
Предельным состоянием оборудования, подвергающегося при эксплуатации коррозионно-эрозионному разрушению, является уменьшение толщины его стенок до предельной (расчетной) величины, ниже котор
А. Достоверность расчета надежности
Повышение достоверности оценки остаточного ресурса всегда желательно, но оно связано с увеличением объема получаемой исходной информации (увеличение числа измерений, частоты обследований).
Б. Оценка однородности выборки
При наличии в выборке резко выделяющихся значений h на участке, где получена величина h¢max, необходимо провести дополнительные измерения. В случае повторного появления такого значе
Определение максимальной глубины разрушения
Величина hmax при прочих равных условиях зависит от площади поверхности, подвергающейся разрушению.
2.3.а. Максимальная глубина разрушения при возможности из
Новости и инфо для студентов