Испытание и обеспечение надёжности ДЛА

Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск

Астрономия, Авиация, Космонавтика Космонавтика

КУРСОВАЯ РАБОТА по дисциплине: «Испытание и обеспечение надёжности ДЛА»Задание Оценить надежность ДЛА по результатам огневых испытаний. Исходные данные: Проведены огневые испытания двигателей по программе, обеспечившей проверку всех эксплуатационных условий применения двигателя. При этом были измерены значения основного параметра - тяги двигателя R. При испытаниях зарегистрировано два отказа двигателя: один - на основном (стационарном) режиме и один – на останове. Причины отказов были установлены и устранены конструктивными изменениями, которые по своему характеру позволяют считать все испытанные двигатели за исключением аварийных, представительными для расчета надежности. Требуется оценить надежность (вероятность безотказной работы) двигателя с учетом ограниченного объема полученной информации, выполнив расчет точечной оценки надежности и ее нижней доверительной границы , соответствующей заданной доверительной вероятности g. При расчетах принять допущение о нормальном законе распределения тяги двигателя, обеспечив проверку правомерности такого допущения с помощью статического критерия c2.Общие положения, принимаемые при оценке надежностиПредставим двигатель как сложный объект, состоящий из четырех независимых систем, характеризующий следующие его свойства: безотказность функционирования при запуске; безотказность функционирования на стационарных режимах; безотказность функционирования на останове; обеспечение требуемого уровня тяги. Принимая во внимание независимость функционирования названных систем, будем характеризовать надежность двигателя как произведение вероятностей безотказной работы отдельных его систем. РДВ=РзапЧРрежЧРостЧРпар, (1) где РДВ - вероятность безотказной работы двигателя; Рзап - вероятность безотказного функционирования двигателя на запуске; Рреж- вероятность безотказного функционирования двигателя на стационарных режимах; Рост- вероятность безотказного функционирования двигателя на останове; Рпар- вероятность обеспечения требуемого уровня тяги. В качестве величины тяги, характеризующей данный экземпляр двигателя, принимается ее среднее значение, полученное на номинальном режиме, или расчетное значение тяги, приведенное к номинальному режиму и условиям работы двигателя. Оценка надежности двигателя осуществляется по результатам раздельной оценки надежности систем и последующего вычисления надежности двигателя в целом. При этом расчет нижней доверительной границы надежности по параметру тяги целесообразно выполнить по схеме «параметр - поле допуска», а вычисление остальных оценок надежности (точечных и интервальных) для всех систем - по схеме «успех-отказ».Методика расчета надежности по результатам огневых испытаний Точечные оценки надежности систем вычисляются по формуле , (2) где i-общее количество испытаний i-й системы; Mi-количество отказов i-й системы в i испытаниях. Для системы обеспечения тяги в качестве числа отказов М используется число испытаний, при которых измеренные значения тяги R вышли за пределы заданного допуска . Измерения тяги представлены в табл. П 1 для двух базовых вариантов статистики.

Нижние доверительные границы надежности для схемы «успех - отказ» оцениваются по формуле , (3) в которой значения cІg,k определяются по табл. П 2 в зависимости от величины доверительной вероятности g и числа степеней свободы Ki = 2Mi 2. (4) Для наиболее распространенного практического случая отсутствия отказов (Mi=0), имеющего место при гарантированном устранении причин всех выявленных отказов, формула (3) приобретает вид . (5) Так как для расчета надежности по схеме «параметр - поле допуска» требуется знание закона распределения параметра, выполним проверку справедливости предложенного выше допущения о нормальном законе распределения параметра тяги. Для этой цели используем наиболее употребительный статистический критерий c2 (критерий Пирсона), по которому за меру расхождения между статистическим (экспериментально полученным) и теоретическим законами распределения принимается величина . (6) Здесь l- число разрядов (интервалов), на которые разбит весь диапазон возможных значений параметра; - объем проведенных измерений; mi -количество измерений, попадающих в i-й разряд (интервал); Pi- вероятность попадания параметра в i-й интервал, вычисленная для теоретического закона распределения. В качестве параметров теоретического нормального закона распределения принимаются величины: среднее измеренное значение параметра ; (7) среднеквадратическое отклонение параметра, вычисленное по результатам измерений . (8) Полученная по формуле (6) величина cІ сравнивается с некоторым критическим ее значением cІg,k, определяемым по табл. П 2 в зависимости от доверительной вероятности g и числа степеней свободы k= -l-2. В результате сравнения правомерность принятого допущения либо подтверждается (cІ