Подход к оценке надежности подъемно-установочного агрегата

Язык труда и переводы:
УДК:
62-1
Дата публикации:
14 января 2023, 15:26
Категория:
Секция 12. Объекты наземной инфраструктуры ракетных комплексов
Авторы
Марусова Диана Дмитриевна
БГТУ «Военмех» им. Д.Ф. Устинова
Мелихов Кирилл Владиславович
БГТУ «Военмех» им. Д.Ф. Устинова
Маштаков Андрей Павлович
БГТУ «Военмех» им. Д.Ф. Устинова
Аннотация:
Проведен анализ надежности подъемно-установочного агрегата. В качестве показателя надежности рассмотрена безотказность работы подъемно-установочного агрегата. Представлены математические модели, определяющие вероятность безотказной работы и интенсивность отказов. Определены зависимость вероятности безотказной работы и интенсивности отказов от различных факторов и возможность обеспечения безотказности подъемно-установочного агрегата.
Ключевые слова:
надежность, подъемно-установочный агрегат, составные части, безотказность, вероятность безотказной работы, интенсивность отказов
Основной текст труда

Надежностью подъемно-установочного агрегата является его свойство сохранять во времени способность выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях эксплуатации, технического обслуживания, хранения и транспортирования [1, 2].

Существуют 4 показателя надежности [1, 2]:

  • безотказность;
  • ремонтопригодность;
  • сохраняемость;
  • долговечность.

Показателем надежности, рассматриваемым в данной статье, является безотказность. Безотказность — свойство подъемно-установочного агрегата непрерывно сохранять способность выполнять требуемые функции в течение некоторого времени или наработки в заданных режимах и условиях эксплуатации [1, 2].

Безотказность подъемно-установочного агрегата определяется вероятностью безотказной работы. Вероятность безотказной работы — вероятность
того, что в пределах заданного времени отказ подъемно-установочного агрегата не возникнет [1, 2]. Вероятность безотказной работы подъемно-установочного агрегата определяется суммарной вероятностью безотказной работы его составных частей:

P=P_{1}+P_{2}+P_{3}+   …

При определении вероятности безотказной работы подъемно-установочного агрегата учитывается вероятность безотказной работы системы электроснабжения, системы температурно-влажностного режима и гидроприводов подъемно-установочных устройств (гидроцилиндров). Вероятность безотказной работы составных частей подъемно-установочного агрегата определяется по следующей формуле:

P=e^{-\lambda t}   , 

гдеt — время работы составных частей по назначению, ч; λe — эксплуатационная интенсивность отказов составных частей, 10–6, ч.

Эксплуатационная интенсивность отказов элементов системы электроснабжения и системы температурно-влажностного режима определяется в соответствии со справочником «Надежность электрорадиоизделий» [3], [4]. Эксплуатационная интенсивность отказов большинства групп электрорадиоизделий, 10–6, ч, рассчитывается по математической модели, имеющей вид:

\lambda _{e}=\lambda _{b}\prod K_{i} ,

где λb  — базовая интенсивность отказов группы электрорадиоизделий, рассчитанная по результатам испытаний электрорадиоизделий на безотказность,
10–6, ч; Ki – коэффициенты, учитывающие изменения эксплуатационной интенсивности отказов в зависимости от различных факторов. Данные коэффициенты определяются в соответствии с [3].

Эксплуатационная интенсивность отказов элементов гидроцилиндров определяется в соответствии со справочником «Handbook of reliability prediction producers for mechanical equipment» [4, 5]. Эксплуатационная интенсивность отказов элементов гидроцилиндров, 10–6, ч, рассчитывается по математическим моделям, имеющим вид:

  • уплотнительные элементы: \lambda _{SE}=\lambda _{SE,B}C_{P}C_{Q}C_{DL}C_{H}C_{F}C_{V}C_{T}C_{N};
  • пружины: \lambda _{SP}=\lambda _{SP,B}C_{G}C_{DW}C_{DC}C_{N}C_{Y}C_{L}C_{K}C_{CS}C_{R}C_{M};
  • клапаны: \lambda _{SV}=\lambda _{SV,B}C_{P}C_{Q}C_{V}C_{N}C_{B}C_{DS}C_{\mu }C_{W};
  • подшипники: \lambda _{BE}=\lambda _{BE,B}C_{R}C_{V}C_{CW}C_{t}C_{CF}C_{C},

где λSE,B, λSР,B, λSV,B, λBE,B —  базовая интенсивность отказов уплотнительных элементов, пружин, клапанов, подшипников, 10–6, ч.

Коэффициенты, представленные в формулах расчета эксплуатационной интенсивности отказов элементов гидроцилиндров, определяются в соответствии с [5]. Данные коэффициенты учитывают изменения эксплуатационной интенсивности отказов в зависимости от различных внутренних и внешних факторов, воздействующих на элементы гидроцилиндров.

С учетом вышесказанного, вероятность безотказной работы составных частей подъемно-установочного агрегата также зависит от внутренних и  внешних воздействующих факторов. Таким образом, обеспечение безотказности составных частей подъемно-установочного агрегата и подъемно-установочного агрегата в целом обеспечивается путем соблюдения требований условий эксплуатации, а также проведения технического обслуживания и ремонтно-восстановительных работ.

Литература
  1. ГОСТ Р 27.102–2021. Надежность в технике. Надежность объекта. Термины и определения. Москва, Российский институт стандартизации, 2021.
  2. ГОСТ 27.002–2015. Надежность в технике. Термины и определения. Москва, Стандаринформ, 2016.
  3. Прытков С.Ф., Горбачева В.М., Мартынова М.Н. Справочник «Надежность электрорадиоизделий». Москва, МО РФ, 2004, 641 с.
  4. ГОСТ Р 27.301–2011. Надежность в технике. Управление надежностью. Техника анализа. Москва, Стандаринформ, 2013.
  5. NSWC. «Справочник по производителям прогнозирования надежности для механического оборудования», 2011.
Ваш браузер устарел и не обеспечивает полноценную и безопасную работу с сайтом.
Установите актуальную версию вашего браузера или одну из современных альтернатив.