0_konspekt_wykladu_PET(1).doc

(1274 KB) Pobierz
Niezawodność typu wykładniczego

Dr inż. Tadeusz  SALAMONOWICZ

 

PODSTAWY  EKSPLOATACJI  TECHNICZNEJ

 

 

Semestr 6

  2 godz. wykładu   +   1 godz. ćwiczeń audytoryjnych

 

 

 

 

Zakres przedmiotu:

 

1.     Eksploatacja: pojęcia, zakres zagadnień. System eksploatacji, proces eksploatacji.

2.     Zmiany stanu technicznego obiektu: natura fizyczna, opis losowy (statystyczny). Niezawodność obiektów.

3.     Modele niezawodności obiektów nienaprawialnych. Rodzaje uszkodzeń.

4.     Struktury niezawodnościowe obiektów złożonych. Rezerwowanie.

5.     Modele niezawodności obiektów naprawialnych. Procesy odnowy. Gotowość obiektów technicznych.

6.     Rozpoznawanie stanu technicznego obiektu i jego elementów. Podstawy diagnostyki technicznej.

7.     Wielostanowe procesy eksploatacji. Opis i miary.

8.     Utrzymanie obiektów w gotowości technicznej: profilaktyka, wymiana, naprawa. Strategie eksploatacyjne.

9.     Badania eksploatacyjne.

 

 

 

 

 

Literatura uzupełniająca:

 

 

1.     Bobrowski D. Modele i metody matematyczne teorii niezawodności. WNT, Warszawa, 1985,

2.     Dwiliński L. Wstęp do teorii eksploatacji obiektu technicznego. Wydawnictwa Politechniki Warszawskiej. Warszawa, 1991,

3.     Kaźmierczak J. Eksploatacja systemów technicznych. Wydawnictwo Politechniki Śląskiej. Gliwice, 2000,

4.     Smalko Z. Podstawy eksploatacji technicznej pojazdów. Wydawnictwa Politechniki Warszawskiej. Warszawa, 1998,

 

 

 

   Zaliczenie przedmiotu:

 

Bez egzaminu,

2 kolokwia na ćwiczeniach – zadania,

2 kolokwia na wykładzie – materiał wykładowy.

Niezawodność obiektu – własność, która wyraża się poprawnym wykonywaniem przez obiekt założonych zadań w określonych warunkach i określonym czasie.

 

Inaczej

 

Niezawodność obiektu określa stopień zaufania, że

w rozpatrywanym przedziale czasu obiekt zachowa zdolność do wypełniania swoich funkcji.

 

Formalnym (matematycznym) wyrażeniem tego zaufania jest prawdopodobieństwo nieuszkodzenia obiektu.

 

 



Zmienną losową charakteryzują ciągłe względem czasu funkcje określone dla :

·         dystrybuanta ,

·         gęstość prawdopodobieństwa uszkodzenia ,

·         funkcja niezawodności ,

·         intensywność uszkodzeń ,

 

Dystrybuanta zmiennej losowej (funkcja zawodności) to prawdopodobieństwo uszkodzenia obiektu do chwili

 

,          dla

 

przy czym

 

Funkcja niezawodności - prawdopodobieństwo, że do chwili nie nastąpi uszkodzenie.

 

,           dla

 

Zakładając, że uszkodzenie obiektu (do chwili , lub później) jest zdarzeniem pewnym:

 

 

,              

 

Gęstość prawdopodobieństwa uszkodzenia jest pochodną dystrybuanty

 

   dla               

Intensywność uszkodzeń definiuje się jako:

 

;                     dla

 

 

Oznaczamy:

- prawdopodobieństwo warunkowe, że nie nastąpi uszkodzenie w przedziale pod warunkiem, że nie nastąpiło w przedziale .

Zgodnie z twierdzeniem Bayesa na prawdopodobieństwo warunkowe można zapisać:

 

- prawdopodobieństwo warunkowe, że nastąpi uszkodzenie w przedziale pod warunkiem, że nie nastąpiło w przedziale .

 

 

 

 

 

 

Otrzymana granica jest lokalną (w chwili ) funkcją zawodności będącą warunkową gęstością prawdopodobieństwa powstania uszkodzenia w chwili , pod warunkiem, że do chwili uszkodzenie nie nastąpiło.

Oznaczamy ją i nazywamy intensywnością uszkodzeń.

 

Każda z czterech zdefiniowanych funkcji , , , w sposób jednoznaczny określa zmianę losową , determinując tym samym postać pozostałych funkcji.

Poprzez dystrybuantę wyrazić je można jako:

 

 

 

 

Poprzez gęstość wyrazić je można jako:

 

 

 

 

Poprzez funkcję niezawodności wyrazić je można jako:

 

 

 

Znając funkcję intensywności uszkodzeń , w celu wyznaczenia pozostałych funkcji rozwiązujemy równanie różniczkowe:

 

 

o warunku początkowym

 

Równanie całkujemy obustronnie w granicach od do

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Wielkości

znane

Wielkości
szukane

F(t)

f(t)

R(t)

l(t)

F(t)

---

f(t)

---

R(t)

---

l(t)

---

 

Wskaźniki liczbowe niezawodności

 

wartość oczekiwana

 

;         

 

    całkujemy przez części wg:

,    

 

 

 

 

wariancja

 

 

po scałkowaniu przez części otrzymujemy:

 

,

 

 

 

Wielkość oznacza średni czas życia obiektu,

a przeciętne odchylenie czasu życia obiektów od oczekiwanego .

 

 

 





 

Zmiany stanu technicznego spowodowane wymuszeniami skokowymi:

a)                 stała wartość dopuszczalna

b)                 zmienna wartość dopuszczalna

 

 

 

 

Przy dowolnym wymuszeniu zmiana stanu technicznego obiektu (przekroczenie wartości granicznej, uszkodzenie)

może nastąpić z prawdopodobieństwem   

i nie nastąpić z prawdopodobieństwem  .

 

Jakie jest prawdopodobieństwo, że uszkodzenie nastąpi przy  wymuszeniu?

 

Niech:

              - zdarzenie polegające na wystąpieniu uszkodzenia

              ...

Zgłoś jeśli naruszono regulamin