Дестабилизирующие процессы и классификация отказов.

Дестабилизирующие процессы включают две группы:

1. Процессы флуктуации значения ВВФ (как сигналов, так и нагрузки).

2. Процессы старения и износа элементов и деталей, входящих в состав изделия. Эти процессы приводят к отказам, которые различаются как внешними проявлениями, так и мерами борьбы с ними.

В условиях эксплуатации эти процессы изменяются во времени случайным образом, т.е. обладают определёнными статистическими свойствами.

Долгая безотказная работа обеспечивается благодаря наличию:

1. Определённых запасов функциональной устойчивости.

2. Запасом точности по всем видам нагрузок.

При выходе мгновенного значения какого-либо фактора за эту область возникает отказ изделия:

1. Если процесс нельзя предсказать на основе анализа самого изделия, то такие отказы называют внезапными. Они бывают двух видов: а) если причиной является случайное изменение сигнала, то такой отказ является неустойчивым (самоустраняющимся). При возвращении сигнала к норме работоспособность изделия восстанавливается (внезапный сбой); б) если отказ возник в результате скачкообразного возрастания нагрузки, то такой отказ называется устойчивым (внезапный катастрофический отказ).

2. Если параметры изменяются под влиянием процессов старения и износа монотонно – это приводит к постепенному отказу. Такие отказы могут быть только устойчивыми и делятся на два вида: а) если причиной является изменение ФПЭ отказ называется постепенным параметрическим; б) если изделие не может противостоять номинальной внешней нагрузке возникает резкое нарушение работоспособности изделия – постепенный катастрофический отказ.

3. Комбинированные отказы, они как неустойчивые, так и устойчивые.

4. Отказы приработочные.

3.2. Формализованное описание структур асу.

Структура системы – это состав её элементов, перечень выполняемых ею функций и взаимодействие элементов в выполнении указанных функций.

Первичным функционально-техническим описанием (ПФТО) будем называть обычное описание (технические документы, схемы, словесное описание и т.д.)

ПФТО является достаточно полным, т.е. содержит всю необходимую информацию о структуре системы. Язык ПФТО неформализован. Для исследования надёжности необходимо перейти к формализованному описанию системы.

Все возможные языки описания структур можно разбить на две группы:

1. Аналитические (формулы и таблицы).

2. Графические (языки графов).

Граф – это схемы, представляющие структуру системы, будем называть их надёжностно-функциональными схемами (НФС).

НФС – некоторое графическое изображение, отображающее элементы схемы и её функции, и позволяющее с помощью набора формальных правил для произвольной совокупности состояний (работоспособность или отказ всех элементов) однозначно определить состояние системы по каждой из выполняемых ею функций.

Если состояние системы Z_j, тоZ_j={x₁,x₂,…,x_n}

n– количество элементов системы

x_i– элемент системы (обозначает состояниеi-го элемента)

x_i= 1 – работоспособность;

x_i= 0 – отказ.

– элементы системы – функции

Стрелки отображают взаимодействие элементов в выполнении функций.

В графах выделяют узлы высшего и низшего рангов: высший (низший) ранг, если все связанные с ним рёбра графы направлены только к нему (от него)

Для выполнения функции 17 необходима работоспособность одного из элементов 13-16, элементов 11,7,5 или 11,7,6.

Для выполнения функции 3 необходима работоспособность элементов 4 и 5 или 7 и 6. Если элемент находится в состоянии отказа, то соответствующий узел в графе закрыт.