Рекомендации по определению показателей изменения параметра технического состояния и ресурса

• 1. В качестве исходных данных для определения показателей ДП, а, а₂, о, Т_ср, v используют:
  • — фактические отклонения и^(t), u_{i (}j.j)(t), •••, где i = 1, 2,…,

n — номер одноименной составной части,; = 1, 2, m — номер измерения параметра каждой i-й составной части;

— наработку t", tjо-1)' •••> ^fim> ^ПР^И которой измеряют параметр (рис. 9.9).

Рис. 9.9. Характер кривых изменения параметра технического состояния:

• 1 — экспериментальная ломаная кривая; 2 — гладкая кривая, характеризуемая аппроксимирующей функцией
• 2. Показатели ДП, а аппроксимирующей функции среднего изменения параметра

определяют в следующем порядке.

Записывают статистический ряд отклонений параметра Uy (t) и наработки t^(i = 1, 2,…, п, где п — число испытываемых элементов) в порядке нарастания наработки.

Разбивают диапазон наработки на 5—8 интервалов. Для каждого интервала находят среднее отклонение параметра = 1, 2,…, к, где к — число интервалов разбиения) и среднее значение наработки составных частей по интервалам (рис. 9.10).

Найденные точки соединяют отрезками прямых (см. рис. 9.10 ломаная кривая 1). Анализируют характер экспериментальной кривой и определяют точку максимального изгиба с координатами и_н и t_H определяющую окончание периода приработки. Выбирают на графике еще две точки с координатами и_в, t_B и и_с, t_c. Координаты и_в, t_B находят как точку пересечения экспериментальной кривой с правой границей третьего или последующих интервалов наработки. Координату t_c определяют из условия t_c = yJt_Ht_B, после чего находят ординату и_с точки экспериментальной кривой с абсциссой t_c.

Рис. 9.10. Построение кривой среднего изменения параметра технического состояния.

Вычисляют ДП по формуле.

По точкам с координатами = ul — ДП и t, методом наименьших квадратов вычисляют показатель степени, а по формуле.

где.

Значения показателя а для некоторых параметров технического состояния приведены в табл. 9.5.

Коэффициент Vo функции (9.35) не используется в дальнейшем, поэтому определять его нет необходимости.

Таблица 9.5

Значения показателя, а для различных параметров технического состояния деталей.

• 3. Вычисляют среднее квадратическое отклонение о₂ фактических значений параметра от аппроксимирующей степенной функции в следующем порядке.
• 3.1. Подсчитывают коэффициенты V_ci, характеризующие скорости изменения параметра технического состояния i-x составных частей, по формуле

где u_Uj(t) = Uy (t) — ДП.

3.2. Вычисляются a_z по формуле

где т, — число измерений i-й составной части.

4. Определяют относительную среднюю квадратическую погрешность прогнозирования а.

4.1. Определяют (т — 1) значений относительной погрешности прогнозирования при j-м (начиная со второго) измерении параметра по каждой i-й составной части:

4.2. Вычисляют, а по формуле.

5. Средний технический ресурс составной части по параметру Т_ср и коэффициент вариации ресурса v при a_z < 0,05 вычисляют по формулам.

где.

п₁ — число составных частей, наработка которых меньше наработки t_H (см. рис. 9.10); Т_г — технический ресурс i-й составной части; ti, иц{0 — первые значения наработки и отклонения параметра i-й составной части.

Для облегчения расчетов в табл. 9.6 приведены значения.

Таблица 9.6

Окончание табл. 9.6.

6. Средние издержки © на предупредительное восстановление, доведение параметра технического состояния до номинального значения вычисляют с учетом трудоемкости работ, средней часовой тарифной ставки в соответствии со сложностью работ, стоимости расходуемых запасных частей и ремонтных материалов, а также наценок и начислений.

Средние издержки А, связанные с устранением отказа составной части, определяют как сумму издержек С с издержками на дополнительные ремонтные работы, с потерями от простоя машины при устранении отказа и средними издержками, связанными с использованием передвижных ремонтно-диагностических средств и доставкой запасных частей. В продолжительность простоя машины при устранении отказа составной части включают помимо оперативной продолжительности устранения отказа время на поиск причины неисправности, время ожидания запасных частей. Совмещение операций во времени учитывают соответствующими коэффициентами.

Средние издержки В на диагностирование составной части вычисляют с учетом трудоемкости операций и требуемой квалификации специалиста, амортизационных отчислении на диагностические средства, а также с учетом соответствующих накладных расходов и начислений.

Прогнозирование оптимального и экономически целесообразного предельного остаточного ресурса составной части машины

Вероятность отказа составной части при нормально распределенной случайной величине погрешности прогнозирования вычисляют по формуле.

где F₀(B) — доверительная вероятность (см. табл. 9.7), равная интегралу вероятностей:

Таблица 9.7

Значения центрированной нормированной величины Б и величины г при заданной доверительной вероятности F₀(5).

При определении F₀(B) принимают t_M = t_0CT, где t_M — заданная межконтрольная наработка. При этом t_0CT выступает как задаваемый при определенной доверительной вероятности остаточный ресурс.

Средний технический ресурс составной части вычисляют по формуле.

При практических расчетах рекомендуется пользоваться таблицами значений оптимального и предельного остаточного ресурса составных частей.

Таблицами допускается пользоваться и при наличии информации об изменении параметра составной части, полученной в результате нескольких последовательных проверок. При этом следует принять:

— в качестве откорректированной наработки к моменту последней проверки.

где т — число проверок;

— в качестве погрешности прогнозирования.

Приближенное значение оптимального остаточного ресурса составной части определяется умножением остаточного ресурса, найденного по формуле 9.20 или по номограмме (рис. 9.7) на коэффициент оптимизации, равный 0,7.

Остаточный ресурс с учетом коэффициента оптимизации определяют по соответствующим осям, изображенным на номограмме в верхней части справа.

Приближенные методы установления остаточного ресурса рекомендуется применять, когда отсутствуют данные о фактическом отклонении параметра от усредненной кривой его изменения, при неизвестной погрешности прогнозирования о.