Учебное пособие для студентов

Пример 4.1.
Эксплуатация самолётного вычислителя происходит на высоте 20 км при температуре окружающей среды 40 ⁰C и относительной влажности 65%. С учётом этого в таблице 4.2 приведён состав элементов их количество и режим работы. Требуется произвести ориентировочный и окончательный расчёты надёжности неремонтируемого самолётного вычислителя, определив интенсивность отказов λ_c, наработку до отказа изделия Т_1С и вероятность безотказной работы изделия Р_c(t) в течение наработки t = 100 ч.
Решение.
Для каждого типа элементов из справочных таблиц [1] или из приложения А настоящего пособия определим средние значения интенсивно­сти отказов в номинальном режиме λ_JН и поместим их в четвёртый столбец таблицы 4.2. Интенсивности отказов элементов с учетом условий их экс­плуатации λ_J определим по формулам (4.7), (4.8). Из таблицы 4.1 для рассматриваемого случая: ко­эффициент k_λ1 = 1,65 (он учитывает суммарное воздействие вибраций и ударных нагрузок на самолетную аппаратуру); k_λ2 = 1 (при температу­ре +40 °С и относительной влажности 65 %); k_λ3 = 1,35 (для высоты 20 км). Таким образом, формулы (4.7), (4.8) запишутся:
k_λ = k_λ1  k_λ2  k_λ3 = 1,65  1  1,35 = 2,2275;
λ_J = λ_JН  k_λ = 2,2275 λ_JН.
Из последнего соотношения, вычислим λ_J для всех типов элемен­тов и поместим эти данные в пятый столбец таблицы 4.2. По данным третьего и пятого столбцов таблицы 4.2 вычислим шестой столбец. Ориентировочное значение интенсивности отказов λ_cор самолётного вычислителя найдем по формуле (4.8), т.е. суммированием значений вели­чин в шестом столбце таблицы 4.2. В результате получим

В соответствии с формулой (4.5) определим среднее время безотказной работы устройства
Т_1С = 1 / λ_cор =10⁶ / 123,58 = 8091.92 ч.
Вероятность безотказной работы в течение наработки t = 100 ч определим по формуле (3.57):
Р_c(t) = ехр (-λ_cор  t) = ехр(-123,58 10^-6100) = ехр(-0,012358) =
= 0.988824.

Таблица Расчёт надёжности по внезапным отказам .2 - Пример ориентировочного и окончательного расчётов интенсивности отказов λ_c неремонтируемого объекта (самолётного вычислителя) с использованием табличной формы