Учебное пособие для студентов

Нормируемый показатель надёжности - это показатель надёжности, значение которого регламентировано нормативно-технической и (или) конструкторской (проектной) документацией на объект [14]. В качестве нормируемых по­казателей надёжности могут быть использованы один или несколько показателей, рассмотренных в разделе 3.
Мы рассмотрим здесь лишь нормирование значений величин вероятности безотказной работы и интенсивности отказов. Такое нормирование иногда называют ориентировочным расчётом надёжности. На стадии составления технического задания обоснованные нормы этих показателей надёжности можно задать, опираясь на информацию о достигнутых показателях надёжности у изделий-прототипов. Если прототипы не известны, то ориентировочно задают число узлов (блоков и т.п.) N, значения числа элементов n_i в узлах (блоках и т.п.), и интенсивности отказов элементов λ_J. Вероятность безотказной работы изделия (системы) рассчитывают по формуле
(4.1)
где р_i(t) - вероятность безотказной работы i–го узла (блока и т. п.) изделия, рассчитываемая по формуле (3.16), при подстановке которой в последнее выражение получаем
(4.2)
где λ_i - интенсивность отказов i–го узла, блока и т.п. с числом элементов расчета надежности n_i, равная
(4.3)
а λ_С - интенсивность отказов изделия (системы)
(4.4)
Средняя наработка до отказа изделия согласно формуле (3.18) равна
(4.5)
Тогда
(4.6)
Условия эксплуатации учитывают с помощью поправочных коэффициентов
λ_J = λ_JН  k_λ, (4.7)
где λ_JН - интенсивность отказов элементов в лабораторных условиях работы;
k_λ = k_λ1  k_λ2  k_λ3 (4.8)
Коэффициенты учитывают воздействие на РЭС: k_λ1 - ударов и вибраций; k_λ2 – температуры и влажности; k_λ3 – пониженного атмосферного давления. Их значения приведены в таблице 4.1.
В зависимости от назначения в РЭС используют или элементы малой стоимости c максимальными значениями интенсивности отказов λ_Jmax или элементы большой стоимости c минимальными значениями интенсивности отказов λ_Jmin. Иногда λ_Jmax и λ_Jmin отличаются в 2…3 раза (например, у полупроводниковых ИС λ_Jmax = 0,0310^-6 1/ч и λ_Jmin = 0,0110^-6 1/ч), а иногда и в 10…20 раз (например, у танталовых электролитических конденсаторов λ_Jmax = 1,93410^-6 1/ч и λ_Jmin = 0,10810^-6 1/ч). Помимо λ_Jmax и λ_Jmin в литературе по надёжности [1, 8, 19] и в приложении А настоящего пособия приводят средние значения интенсивности отказов λ_J. Поэтому вероятность безотказной работы изделия (системы) Р_c(t) можно рассчитывать по формуле (4.7), для трёх значений интенсивности отказов: λ_J, λ_Jmax и λ_Jmin. По этим значениям и по формуле (4.5) находят среднюю наработку до отказа изделия Т_1С, Т_1Сmin и Т_1Сmax . Разработка требований к надёжности составных частей объекта, исходя из заданной надёжности на объект, которую также можно считать нормированием надёжности, рассмотрена в разделе 4.4.
Таблица Расчёт надёжности по внезапным отказам .1 - Поправочные коэффициенты k_λ1, k_λ2 и k_λ3 для расчёта интенсивности отказов [1, 8]