Номер варианта задания | Тема теоретической части задания (наименование теоретического вопроса КР) | Примечание |
1 | Характеристика основных состояний А и Т с точки зрения надежности и событий, переводящих их из одного состояния в другое. Классификация отказов А и Т с примерами. | |
2 | Характеристика основных показателей надежности электрического и электронного оборудования А и Т . | |
3 | Обзор основных методов определения (расчета) показателей надежности А и Т с примерами их использования. | |
4 | Показатели безотказности невосстанавливаемых технических объектов и соотношения между ними с примерами расчетов для элементов ЭО А и Т. | |
5 | Вероятность безотказной работы. (Определение, формулы, свойства, графики, пример расчета). | |
6 | Средняя наработка до отказа. (Определение, формулы, связь с вероятностью безотказной работы. Вывод. Пример расчета). | |
7 | Интенсивность отказов. (Определение, формулы, графики, связь с плотностью распределения времени возникновения отказа с примером расчета). | |
8 | Гамма-процентная наработка до отказа. Определение. Формула. Геометрическая интерпретация. Применение. Пример расчета. | |
9 | Расчет надежности электрического и электронного оборудования А и Т на этапе нормальной работы (при экспоненциальном законе распределения наработки до отказа) с конкретным примером и анализом результатов. | |
10 | Модель оценивания надежности электрического и электронного оборудования А и Т на этапе износа и старения при нормальном законе распределения наработки до отказа с конкретным примером расчета и анализа полученных результатов. | |
11 | Модель оценивания надежности электрического и электронного оборудования А и Т на этапе износа и старения при законе распределения наработки до отказа Вейбулла-Гнеденко с конкретным примером расчета и анализа полученных результатов. | |
12 | Метод статистических испытаний и его применение при исследовании надежности электрического и электронного оборудования А и Т с конкретным примером использования на компьютере. | |
13 | Учет условий эксплуатации и режимов работы элементов электрического и электронного оборудования А и Т при расчете показателей надежности. Применение коэффициентного метода на конкретном примере). | |
14 | Резервирование в системах ЭО А и Т. (Определения, виды и способы резервирования, кратность резерва, понятие структурной схемы надежности(ССН). Конкретный пример составления ССН по функциональной электрической схеме). | |
15 | Модель надежности сложной нерезервированной системы ЭО А и Т с конкретным примером расчета показателей безотказности. | |
16 | Расчет показателей надежности невосстанавливаемой системы при постоянном общем и раздельном резервировании с целой кратностью. Общие положения с примером расчета. | |
17 | Расчет показателей надежности невосстанавливаемой системы при резервировании замещением и скользящем резервировании Общие положения с примером расчета . | |
18 | Сравнительный анализ различных способов резервирования. Общие положения с примером сравнительного анализа, графиками и выводами. | |
19 | Показатели ремонтопригодности ЭО А и Т. Определение показателей ремонтопригодности при экспоненциальном законе распределения времени восстановления с конкретным примером расчета. | |
20 | Расчет надежности восстанавливаемой системы при простейших потоках отказов и восстановлений с конкретным примером расчета и анализа полученных результатов. | |
21 | Расчет надежности элементов электрооборудования А и Т при параметрических отказах. Конкретный пример расчета при линейном законе изменении определяющего параметра, нормальном законе распределения и двух допустимых границах его, заданных в виде констант. | |
22 | Прогнозирование ресурса электрооборудования А и Т.Характеристика методов прогнозирования. Конкретный пример индивидуального прогнозирования ресурса ЭО А и Т. | |
23 | Испытания на надежность электрического и электронного оборудования А и Т. Основные понятия и определения, классификация испытаний. Организация и планирование испытаний. Пример определения объема испытаний на надежность при заданных требованиях к точности и достоверности показателей надежности (задать самостоятельно). | Исходные данные для примера можно получить с использованием компьютера |
24 | Определение точечных и интервальных оценок показателей надежности электрического и электронного оборудования А и Т по экспериментальным данным при различных планах испытаний. Пример оценки показателей безотказности системы при плане [NUN] и экспоненциальном законе распределения наработки до отказа. | Исходные данные для примера можно получить с использованием компьютера |
25 | Пути и способы повышения надежности А и Т с учетом мировых тенденций развития и совершенствования автомобильной техники. |
3.Практическое задание на расчетно-графическую работу
Тема: Синтез оптимальной структуры системы электрооборудования грузового автомобиля на этапе его проектирования, обеспечивающей требуемую надежность
3.1. Постановка задачи
Проектируются различные варианты системы электрооборудования (ЭОА) грузового автомобиля, структурные схемы которых представляют собой основное (последовательное) соединение элементов. Известна номенклатура элементов, их общее число, заданное время непрерывной работы, значения интенсивностей отказов при нормальных условиях эксплуатации и режимах работы, а также среднее время восстановления.
Требуется выбрать (обосновать расчетом) структуру системы ЭОА, обеспечивающую значение коэффициента оперативной готовности ее не ниже требуемого, используя возможности трех способов структурного резервирования: общего резервирования с постоянно включенным резервом (общее постоянное резервирование), общего резервирования замещением и раздельного постоянного резервирования.
(По желанию студента дополнительно можно использовать и раздельное резервировании замещением).
В формализованном виде постановка задачи имеет следующий вид.
Дано:
1. N - число элементов в нерезервированной системе ЭОА;
2. t - время непрерывной работы системы;
3. λi - интенсивность отказа i –го элемента исходной системы, i = 1,2,..., N;
4.tвi-среднее время восстановления элементов исходной системы, i = l, 2,..., N;
5.Kогтр – требуемое значение коэффициента оперативной готовности системы.
Исходные данные (значения λi и tвi) приведены в таблице №3 по вариантам, номер которого соответствует номеру студента в “Журнале учета посещаемости…”. Значения величин N, t и Kогтр одинаковы для всех вариантов и равны: N=10; Kогтр = 0,95; t = 10 час.
Требуется:
1.Рассчитать значения следующих показателей надежности исходной нерезервированной системы ЭОА:
- вероятности безотказной работы, Pc(t);
- средней наработки на отказ,T0;
- коэффициента готовности системы, Kг;
- коэффициента оперативной готовности системы, Ког.
2.Рассчитать значения кратности резерва, m для трех рекомендуемых способов резервирования, обеспечивающих выполнение требований по надежности, выбрать и графически изобразить структурную схему с минимальным числом резервных элементов.
(Структурную схему, обладающую минимальным числом резервных элементов и удовлетворяющую требованиям по надежности можно считать в задании оптимальной).
3.Рассчитать значения вероятности и среднего времени безотказной работы системы ЭОА, построенной с использованием оптимальной схемы резервирования.
Допущения: потоки отказов и восстановлений простейшие.
3.2.Методические рекомендации по выполнению практической части задания
Выполнение задания РГР целесообразно проводить в следующей последовательности:
1.Вычисление показателей надежности нерезервированной системы по формулам, приведенным в рекомендованной литературе, например в [3], с анализом полученных результатов и обоснованием необходимости доведения заданного показателя надежности до требуемого значения за счет использования структурного резервирования. Для расчета показателей надежности системы необходимо рассчитать значения показателей надежности ее элементов. Расчеты показателей надежности элементов системы целесообразно свести в табл.2:
Таблица 2.Вспомогательная таблица для расчета показателей надежности
элементов системы ЭОА
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
li ,час -1 | |||||||||
tвi. ,час | |||||||||
ρi | |||||||||
Pi(t) | |||||||||
Кгi |
Примечание: в таблице ρi = lI · tвi. .