Прикладная теория надежности. Практикум: Учебное пособие для вузов

Description

В учебном пособии приведены методы решения некоторых практических задач теориии надежности — оценки остаточного ресурса безопасной эксплуатации, вероятностно-статистического моделирования надежности элементов и систем, оптимизации структурного резервирования, оценки показателей надежности по результатам определительных испытаний, планирования и проведения контрольных испытаний на надежность. Теоретические материалы дополнены практическими рекомендациями, по каждой теме приводятся алгоритмы аналитических, численных и графо-аналитических методов расчета, справочные материалы, примеры расчетов, а также варианты контрольных заданий к практическим занятиям, расчетно-графическим и лабораторным работам для самостоятельной работы студентов. Содержание учебного пособия соответствует программе курса «Прикладная теория надежности» для подготовки магистров по направлению «Техносферная безопасность». Пособие может быть также полезно студентам других технических специальностей и направлений подготовки бакалавриата, специалитета и магистратуры при изучении курсов «Надежность технических систем и техногенный риск», «Техносферная безопасность», «Безопасность жизнедеятельности», спецкурсов по проектированию и эксплуатации отдельных видов техники, а также инженерно-техническим работникам для повышения квалификации, расчетов и прогнозирования надежности и безопасности различных технических систем при проектировании, испытаниях и эксплуатации. Введение 1. Оценка остаточного ресурса 1.1. Методы прогнозирования ресурса 1.2. Модели отказов 1.3. Закономерности процессов старения и деградации 1.4. Оценка ресурса по результатам испытаний или эксплуатации 1.5. Статистическая оценка остаточного ресурса 1.6. Оценка остаточного ресурса по результатам диагностирования Контрольное задание № 1 2. Статистическое моделирование надежности 2.1. Методы статистического имитационного моделирования 2.2. Генерация случайных чисел 2.3. Моделирование случайных чисел с заданным законом распределения 2.4. Обработка результатов статистического моделирования 2.5. Выявление закона выборочного распределения 2.6. Статистическое моделирование надежности элементов 2.7. Статистическое моделирование надежности систем Контрольное задание № 2 3. Оптимизация структурного резервирования 3.1. Эксплуатационные методы обеспечения надежности 3.2. Оптимизация систем технического обслуживания 3.3. Схемы обеспечения работоспособности технических систем 3.4. Модель «гибели и размножения» 3.5. Надежность систем с резервированием 3.6. Оптимизация структурного резервирования Контрольное задание № 3 4. Определительные испытания 4.1. Виды определительных испытаний на надежность 4.2. Точечное оценивание генеральных характеристик 4.3. Выявление закона выборочного распределения 4.4. Интервальное оценивание генеральных характеристик 4.5. Планирование определительных испытаний 4.6. Оценка показателей надежности непараметрическими методами Контрольное задание № 4 5. Контрольные испытания 5.1. Метод одноступенчатого контроля 5.2. Метод доверительных границ 5.3. Метод двуступенчатого контроля 5.4. Метод последовательного контроля 5.5. Усеченный последовательный метод 5.6. Ускоренные испытания Контрольное задание № 5 Приложения Приложение А. Числовые таблицы Приложение В. Таблицы контрольных испытаний Приложение С. Определительные испытания Приложение D. Определение эмпирических зависимостей методом наименьших квадратов Приложение E. Свойства конструкционных материалов Приложение F. Вероятностные координатные сетки Приложение G. Получение случайных величин с различными распределениями Приложение H. Инструменты Excel Библиографический список