Контрольная работа: Расчет структурной надежности системы 2

👉🏻👉🏻👉🏻 ВСЯ ИНФОРМАЦИЯ ДОСТУПНА ЗДЕСЬ ЖМИТЕ 👈🏻👈🏻👈🏻

Федеральное агентство по образованию РФ
Вологодский государственный технический университет
Контрольное задание по расчету надежности.
Дисциплина: Автоматизированное проектирование систем и средств управления
В исходной схеме элементы 6,8,10 образуют параллельное соединение «2 из 3» которое заменяем элементом А. Учитывая, что р6=р8=р10, получим
1. В исходной схеме элементы 7,9,11 образуют параллельное соединение «2 из 3» которое заменяем элементом В. Учитывая, что р7=р9=р11, получим
2. Преобразованная схема изображена на рисунке 1.
3. Получаем 2 мостиковых схемы, которые заменим квазиэлементами С и Д. Для расчета вероятности безотказной работы воспользуемся методом разложения относительно особого элемента, в качестве которого выберем элементы А и В. А так как все элементы совпадают в схемах то рассмотрим одну мостиковую схему, вторая аналогичная.
р с
= р а
р с
(р а
=1)+q a
p a
(p a
=0)(3)
где р с
(р а
=1) – вероятность безотказной работы мостиковой схемы при абсолютно надежном элементе А (рис. 2), р с
(р а
=0) – вероятность безотказной работы мостиковой схемы при отказавшем элементе А (рис. 3).
Рис. 2 Преобразование мостовой схемы при абсолютно надежном (а) и отказавшем элементе (б) А
4. После преобразований схема на рисунке 3.
5. В преобразованной схеме элементы С и Д образуют параллельное соединение. Заменим их квазиэлементом Е. Учитывая, что р с
=р д
, получим
р е
=1-q c
q д
=1-q c
2
=1-(1-p c
) 2
(5)
6. Преобразованная схема представлена на рисунке 4.
В преобразованной схеме (рис. 4) элементы 1, Е образуют последовательное соединение. Тогда вероятность безотказной работы всей системы
7. Так как по условию все элементы системы работают в периоде нормальной эксплуатации, то вероятность безотказной работы элементов с 1 по 15 подчиняются экспоненциальному закону:
8. В таблице 1 приведены результаты расчетов вероятностей безотказной работы элементов 1-15 исходной схемы.
9. На рис. 5 представлен график зависимости вероятности безотказной работы системы Р от времени (наработки) t.
10. По графику (рис. 5, кривая Р) находим для γ=50% (Р γ
=0,5) γ-процентную наработку системы Т γ
=1,46 *10 8
ч.
Рис. 5 График зависимости вероятности безотказной работы системы Р от времени (наработки) t
11. По условиям задания повышенная γ – процентная наработка системы T γ
’
=1.5*1,46*10 8
=2,19*10 8
ч
12. Расчет показывает, что при t=2,19*10 8
ч для элементов преобразованной схемы р1=0,803, р е
=0,279. Следовательно, из двух последовательно соединенных елементов min значение вероятности безотказной работы имеет элемент Е и именно его увеличение надежности даст max увеличение надежности системы в целом.
13. Для того чтобы при система в целом имела вероятность Р=0.5, элемент Е должен иметь вероятность без отказной работы
14. Элемент Е состоит из 2х идентичных мостиковых схем С и Д, которые состоят из Эл-ов 2-5, 6-11, 12-15. Методом подбора найдем вероятности безотказной работы этих элементов. Таким образом получим у 2-5 – 0,263; 6-11 – 0,518; 12-15 – 0,72. Т.к. по условию все элементы работают в периоде нормальной эксплуатации и подчиняются экспотенциальному закону, то интенсивность их отказов должна быть
λ ’
2.3.4.5
=0.0061*10 6
; λ ’
6-11
=0,003*10 6
; λ ’
12-15
=0,0015*10 6

15. График зависимости вероятности безотказной работы системы Р от времени (наработки) t при повышение надежности элементов представлен на рисунке 6. Где при t=2,19*10 8
ч вероятность безотказной работы будет Pе ’
= 0,621 и P ’
= 0,498, что соответствует заданным условиям.
16. Для второго способа увеличения вероятности безотказной работы системы – структурного резервирования – также выбираем элемент Е, вероятность безотказной работы которого после резервирования должна быть не ниже .
17. Исходя из данных таблицы 1 видно, что необходимо резервировать элементы 2-5 из-за их низкой надежности. Для повышения надежности элемента Е добавляем параллельно подсоединенные элементы, идентичные по надежности исходному элементу 2, до тех пор, пока вероятность безотказной работы элемента E не достигнет заданного значения.
- добавляем элемент 16,17,18,19, получаем схему 1 из 2:
- добавляем элемент 20,21,22,23, получаем схему 1 из 3:
- добавляем элемент 24,25,26,27, получаем схему 1 из 4:
- добавляем элемент 28,29,30,31, получаем схему 1 из 5:
Таким образом ,для обеспечения требуемого прироста надежности методом резервирования мы должны подключить блоку Е параллельно элементам 2-5 по 5 элементов, всего 16 элементов.
18. Изобразим зарезервированную схему на рис. 7. а график зависимости вероятности безотказной работы системы Р от времени (наработки) t при резервирование элементов представлен на рисунке 6.
Рис.6 - Изменение вероятности безотказной работы исходной системы (Р(t)), системы с повышенной надежностью (Pp(t)) и системы со структурным резервированием элементов (Ppp(t)).
Рис.7 - Структурно-зарезервированная исходная схема.
1. На рисунке 5 представлена зависимость вероятности безотказной работы системы (кривая P(t)). Из графика видно, что 50% - наработка исходной системы составляет 1.46 часов.
2. Для повышения надежности и увеличения 50% наработки системы в 1,5 раза (до 2,19 часов) предложены 2 способа:
а) повышение надежности элементов 2-15 и уменьшение их отказов в 1,64 раза для 2-5 элемент, в 1,66 для 6-11, в 1,33 раза для 12-15 элементов;
б) нагруженное резервирование основных элементов 2-5 идентичными по надежности резервными элементами 16-31.
3. Анализ зависимостей вероятности безотказной системы работы от времени (наработки) (рис. 6) показывает, что второй способ повышения надежности системы (структурное резервирование) предпочтительнее первого, так как в период наработки до 2,19 часов вероятность безотказной работы системы при структурном резервировании (кривая Ppp(t)) немного выше, чем при увеличении надежности элементов (Pp(t)).

Название: Расчет структурной надежности системы 2
Раздел: Рефераты по информатике
Тип: контрольная работа
Добавлен 19:32:23 26 марта 2010 Похожие работы
Просмотров: 86
Комментариев: 13
Оценило: 1 человек
Средний балл: 5
Оценка: неизвестно   Скачать

Срочная помощь учащимся в написании различных работ. Бесплатные корректировки! Круглосуточная поддержка! Узнай стоимость твоей работы на сайте 64362.ru
Привет студентам) если возникают трудности с любой работой (от реферата и контрольных до диплома), можете обратиться на FAST-REFERAT.RU , я там обычно заказываю, все качественно и в срок) в любом случае попробуйте, за спрос денег не берут)
Да, но только в случае крайней необходимости.

Контрольная работа: Расчет структурной надежности системы 2
Ответ на вопрос по теме Шпора по философии, кандидатский минимум
Реферат: Brainwashing America
Алгоритм Эссе По Обществознанию Примеры
Синдром Реферат
Реферат: Индуктивные умозаключения
Курсовая работа по теме Исследование конфликтогенов в коллективе. Способы снижения уровня конфликтности
Сочинение По Фильму Александр Невский 1938
Реферат: Технологические измерения и приборы
Контрольная работа по теме Дифференциальные операции теории поля
Реферат На Тему Древнейшее Орудие Труда Топор
Методичка На Тему Программа Учебной Дисциплины "Биохимия"
Реферат: Особенности систем менеджмента качества на металлургических предприятиях
Сочинение По Произведению Юшка
Курсовая работа: Исследование бренда "Билайн"
Курсовая работа по теме Организация труда персонала в Стрелково охотничий клуб 'Сталинград'
Курсовая Работа На Тему Экономические Обоснование Стоимости Туристского Продукта (На Примере Турции)
Реферат На Тему Бешенство Животных
Контрольная работа: История книгопечатания, слонимская типография
Курсовая работа по теме Московская школа языкознания Ф.Ф. Фортунатова
Доклад: Профессионально важные качества личности менеджера
Реферат: Этническая культура, ее сущность и функции
Сочинение: "Во всем мне хочется дойти до самой сути..."
Реферат: Контекстно-вільні та LA-граматики