Методика обработки отказов автотракторных двигателей

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРОИНЖЕНЕРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ им. В.П. ГОРЯЧКИНА»

Кафедра «Ремонт и надежность машин»

РАСЧЕТНАЯ РАБОТА

по дисциплине «Ремонт и надежность машин»

на тему:

«Методика обработки отказов автотракторных двигателей»

Выполнил:

студент 45 группы

факультета ТС в АПК

Левин Ю.А.

Проверил: к.т.н. Чепурин А.В.

Москва 2012

Графические методы обработки информации по показателям надежности

Методика информации графическим методом при законе нормального распределения

Кривая интегральной функции носит криволинейный характер. По внешнему виду этой кривой трудно определить теоретический закон распределения и невозможно определить его параметры, кроме того в случае с усеченной информацией неизвестного закона распределения на кривую можно нанести только начальные точки информации.

Для обработки информации графическими методами на оси абсцисс и ординат необходимо нанести такую разметку, чтобы интегральная кривая приняла бы вид прямой линии (интегральная прямая). Для обработки информации графическим способом используют два метода. При первом методе значение функции 0,21; 0,46; 0,74 и т.д. Наносят не на равных расстояниях друг от друга, а пропорционально указанным квантилям. При втором методе используют логарифмическую ось координат.

Выпрямление интегральной функции при ЗНР проводят первым методом. При этом принимают, что наименьшее значение функции
= 0,01, а наибольшая = 0,99 так как интеграл от 0 и 1 будет равен ±?. В таблице приложения 8 значения квантилей приведены от 0,50 до 0,99, а так как верхняя часть этой таблицы это зеркальное отображение ее нижней части и квантиль .

Координату точки по оси ординат, мм, находят по зависимости:

где 50 - масштаб построения оси ординат, мм/квантиль;

- накопленная опытная вероятность i-го отказавшего объекта.

при принимают с минусом,

при - с плюсом.

Накопленная опытная вероятность

=

где - порядковый номер i-ой точки в таблице исходной информации

- общее число точек информации

Координаты точек по оси абсцисс, мм, определяем по уравнению:

где - масштаб по оси абсцисс

- значение i-го показателя надежности

Определяем и для 6…7 точек, равномерно расположенных в таблице исходной информации, наносят эти точки на график с прямоугольными координатами. Не рекомендуется за расчетные точки принимать крайние точки информации, т.к. они могут быть выпадающими обычно за первую расчетную точку принимаем точку, накопленная опытная вероятность которой = 0,10…0,15, за последнюю - =0,85…0,95.

1. Составляем сводную таблицу ресурсов Tдр отказавших двигателей в порядке возрастания.

Таблица - Таблица ресурсов отказавших двигателей

№ двигателя	Доремон-тный ресурс	№ двигателя	Доремон-тный ресурс	№ двигателя	Доремонтный ресурс	№ двигателя	Доремон-тный ресурс
1	1200	8	1480	15	1780	22	2000
2	1220	9	1510	16	1800	23	2020
3	1260	10	1518	17	1850	24	2100
4	1310	11	1590	18	1870
5	1330	12	1600	19	1900
6	1420	13	1620	20	1950
7	1430	14	1690	21	2000

2. Выбираем из сводной таблицы информации 6 равномерно расположенных точек: 4, 8, 12, 16, 20, 24.

3. Определяем координаты выбранных точек для выбранных 6 двигателей, приняв масштаб = 0,05 мм/мото-ч .

= 0,05•1310 = 65,5 мм

= 0,05•1480 = 74 мм

= 0,05•1600 = 80 мм

= 0,05•1800 = 90 мм

= 0,05•1950 = 97,5 мм

= 0,05•2100 = 105 мм

4. Определяем накопленные опытные вероятности выбранных двигателей.

= 4/(29+1) = 0,13

=8/(29+1)=0,26

=12/(29+1)=0,40

=16/(29+1)=0,53

=20/(29+1)=0,67

=24/(29+1)=0,80

5. Находим координаты выбранных точек .

= 50[2,33 - 1,126] = 60,2 мм

= 50 [2,33 - 0,643] = 84,4 мм

= 50[2,33 - 0,253] = 103,9 мм

= 50[2,33 + 0,075] = 120,3 мм

= 50 [2,33 + 0,440] = 138,5 мм

= 50[2,33 + 0,954] = 158,6 мм

6. Составляем сводную таблицу координат опытных точек по ресурсам отказавших двигателей при ЗНР. Наносим опытные точки на график с прямоугольными координатами и проводим по ним интегральную прямую.

Таблица - Координаты опытных точек при ЗНР

Порядковый номер отказавшего двигателя ,N0i	Тдр, мото-ч	, мм		,мм
4	1310	65,5	0,13	60,2
8	1480	74	0,26	84,4
12	1600	80	0,40	103,9
16	1800	90	0,53	120,3
20	1950	97,5	0,67	138,5
24	2100	105	0,80	158,6

7. Рассчитываем средний доремонтный ресурс и среднее квадратическое отклонение.

=87,42/0,05 = 1748 мото-ч

= 20,69/0,05 = 414 мото-ч

Методика обработки информации графическим методом при законе распределения Вейбулла

Интегральную кривую отказности закона распределения Вейбулла выпрямляют в интегральную прямую посредством логарифмических осей координат.

Координаты опытных точек, мм, определяем по уравнениям:

где и - масштабы построения осей абсцисс и ординат

- значение показателя надежности

- смещение начала рассеивания показателя надежности

- накопленная опытная вероятность

Накопленную опытную вероятность находим по уравнению:

На график с прямоугольными осями координат наносят опытные точки, через которые проводят интегральную прямую. Через точку оси ординат, соответствующей =0,63 (находится на расстоянии 100,3 мм от начала координат), проводят горизонталь до пересечения с интегральной прямой. Точку пересечения проектируют на ось абсцисс. Отрезок соответствует параметру a закона распределенияВейбулла.

Горизонталь проводят через =0,63, потому что =0,63 при . Из этого условия следует, что .

Параметр а находят по длине отрезка , используя уравнение:

Далее интегральную прямую продляют до пересечения с осью абсцисс и получают отрезок Б, по длине которого вычисляют параметр b.

Катет 100,3 умножаем на 2 для приведения катетов треугольника к одному масштабу.

Среднее значение показателя надежности и среднее квадратическое отклонение вычисляют по уравнениям:

где и - коэффициенты.

В нашем случае, при рассеивании ресурса по закону распределения Вейбулла, определяем средний до ремонтный ресурс двигателя и среднее квадратическое отклонение:

Находим смещение рассеивания ресурса:

С==1170 мото-ч

Из сводной таблицы информации выбираем 6 равномерно расположенных точек: 4, 8, 12, 16, 20, 24.

Определяем координаты выбранных точек . За единицу построения графика примем 1000 мото-ч.

=100 lg(1310-1170)= -85,4 мм

=100 lg(1480-1170)= -50,8 мм

=100 lg(1600-1170)= -36,7 мм

=100 lg(1800-1170)= -20,1 мм

=100 lg(1950-1170)= -10,8 мм

=100 lg(2100-1170)= -3,4 мм

Рассчитываем накопленные опытные вероятности

отказ квадратическое отклонение распределение

= 4/(29+1) = 0,13

=8/(29+1)=0,26

=12/(29+1)=0,40

=16/(29+1)=0,53

=20/(29+1)=0,67

=24/(29+1)=0,80

5. Находим координаты выбранных точек

=

=

=

=

=

=

6. Составляем сводную таблицу координат опытных точек по ресурсам отказавших двигателей при ЗРВ. Наносим опытные точки на график с прямоугольными координатами и проводим по ним интегральную прямую

Таблица - Таблица координат опытных точек при ЗРВ

№ двигателя	Тдр, мото-ч	Хi ,мм	?Pi	Yi,мм
4	1310	-85,5	0,13	57,58
8	1480	-50,8	0,26	74,33
12	1600	-36,7	0,40	85,8
16	1800	-20,1	0,53	94,3
20	1950	-10,8	0,67	102,6
24	2100	-3,4	0,80	110,7

7. Определяем параметры ЗРВ.

По длине отрезка xа=14,5 мм определяем а

мото-ч

а=716мото-ч

По длине отрезка В = 150,45 мм находим b.

b=1,33

По значению параметра в определяем коэффициенты Кв и Св.

Кв=0,92

Св=0,72

8. Определяем средний доремонтный ресурс и среднее квадратическое

отклонение:

мото-ч

мото-ч

Размещено на Allbest.ru