Моделирование постепенных отказов

 

Моделирование износа клапана (X2)

 

Воспользуемся половинной функцией Лапласа и с ее помощью рассчитаем нормальный закон распределения по формуле:

(6)

Рис. 5 Половинная функция Лапласа

 

Рассчитаем интегральную функцию F(t) нормального распределения для Х2 (износ клапана), задавшись Тср=200000 час., d=5000, определим аргумент функции Лапласа и занесем данные в табл. 3.

 

Таблица 3 - Сводная таблица расчета интегральной функции ормального распределения

t´103, час.
Х -4 -3 -2 -1
Ф(х) -0,5 -0,5 -0,48 -0,34 0,34 0,48 0,5 0,5
F(t) 0,02 0,16 0,5 0,84 0,98

 

На основе расчетных данных таблицы 3 построим график нормального распределения (рисунок 6).

185 190 195 200 205 210 215

Рис. 6 – Интегральная функция нормального распределения

 

Полученную выборку 6´5 заносим в таблицу 4

 

Таблица 4 – Временная выборка из пяти реализаций для шести элементов t´103 час

m n Количество элементов St0 Stобщ St0/Stобщ
Количество реализаций 193 (7) 197 (3) 196 (4) 195 (5) 0,016
187 (13) 199 (1) 192 (8) 197 (3) 199 (1) 0,022
196 (4) 194 (6) 0,08
197 (3) 199 (1) 197 (3) 0,05
194 (6) 0,05
Итого: 0,218

Полный коэффициент отказа элемента системы рассчитывается как

Его численное значение


Моделирование износа резиновых колец (X3, X7, X10, X11)

 

Рассчитаем интегральную функцию F(t) нормального распределения для X3, X7, X10, X11 (износ резиновых колец), задавшись Тср=90000 час., d=500, определим аргумент функции Лапласа и занесем данные в табл. 5.

 

Таблица 5 - Сводная таблица расчета интегральной функции ормального распределения

 

t´103, час.
Х -4 -3 -2 -1
Ф(х) -0,5 -0,5 -0,48 -0,34 0,34 0,48 0,5 0,5
F(t) 0,02 0,16 0,5 0,84 0,98

 

На основе расчетных данных таблицы 5 построим график нормального распределения (рисунок 7).

75 80 85 90 95 100 105

Рис. 7 – Интегральная функция нормального распределения

 

Полученную выборку 6´5 заносим в таблицу 6

 

Таблица 6 – Временная выборка из пяти реализаций для шести элементов t´103 час для Х3

 

m n Количество элементов St0 Stобщ St0/Stобщ
Количество реализаций 87 (3) 86 (4) 84 (6) 0,023
89 (1) 86 (4) 84 (6) 87 (3) 0,026
86 (4) 89 (1) 84 (6) 0,02
87 (3) 86 (4) 89 (1) 0,014
Итого: 0,083

Полный коэффициент отказа элемента системы рассчитывается как

Его численное значение

 

Таблица 7 – Временная выборка из пяти реализаций для шести элементов t´103 час для Х7

 

m n Количество элементов St0 Stобщ St0/Stобщ
Количество реализаций 87 (3) 84 (6) 0,016
89 (1) 86 (4) 0,09
84 (6) 89 (1) 0,012
87 (3) 89 (1) 0,07
84 (6) 84 (6) 89 (1) 0,024
Итого: 0,428

Полный коэффициент отказа элемента системы рассчитывается как

Его численное значение

 

 

Таблица 8 – Временная выборка из пяти реализаций для шести элементов t´103 час для Х10

m n Количество элементов St0 Stобщ St0/Stобщ
Количество реализаций 89 (1) 87 (3) 0,007
86 (4) 84 (6) 86 (4) 0,26
84 (6) 87 (3) 0,17
89 (1) 84 (6) 0,013
86 (4) 86 (4) 0,015
Итого: 0,465 Полный коэффициент отказа элемента системы рассчитывается как Его численное значение

 

Таблица 9 – Временная выборка из пяти реализаций для шести элементов t´103 час для Х11

m n Количество элементов St0 Stобщ St0/Stобщ
Количество реализаций 87 (3) 84 (6) 88 (2) 0,2
86 (4) 89 (1) 84 (6) 0,2
86 (4) 87 (3) 0,012
87 (3) 84 (6) 86 (4) 0,24
89 (1) 86 (4) 0,009
Итого: 0,661 Полный коэффициент отказа элемента системы рассчитывается как Его численное значение