Курсовая работа: Анализ, оценка и обеспечение надежности миниатюрного микромощного радиопередатчика
4. ОРИЕНТИРОВОЧНЫЙ РАСЧЕТ НАДЕЖНОСТИ
4.1 Исходные данные
На основании перечня элементов и справочных данных по базовым интенсивностям отказов отдельных типов элементов была составлена таблица с данными для расчета.
Таблица 4.1 – Исходные данные для ориентировочного расчета
Элемент | Типономинал | Количество, Ni |
Интенсивность отказов, λ0i ·10-6 , ч |
Суммарная интенсивность отказов, Nj · λ0 i ·10-6 , ч | |||||||||
Функциональный узел №1 | |||||||||||||
R1, R2 | МЛТ-0.1 | 2 | 0.6 | 1,2 | |||||||||
С2 | К50-35 | 1 | 2,5 | 2,5 | |||||||||
VD1 | КИПД24С | 1 | 1,6 | 1,6 | |||||||||
ВМ1 | МКЭ332 | 1 | 1,5 | 1,5 | |||||||||
Контактные пайки | - | 10 | 0,05 | 0,5 | |||||||||
Контактные дорожки | - | 8 | 0,05 | 0,6 | |||||||||
λ∑ФУ1 =7,7·10-6 | |||||||||||||
Функциональный узел №2 | |||||||||||||
R3, R4 | МЛТ-0.1 | 2 | 0,6 | 1,2 | |||||||||
С1,C3,С4 | К50-35 | 3 | 2,5 | 2,5 | |||||||||
VT1 | КТ3102 | 1 | 4 | 4 | |||||||||
Контактные пайки | - | 13 | 0,05 | 0,65 | |||||||||
Контактные дорожки | - | 16 | 0,05 | 0,4 | |||||||||
λ∑ФУ2 =14,15·10-6 | |||||||||||||
Элемент | Типономинал | Количество, Ni |
Интенсивность отказов, λ0 i ·10-6 , ч | Суммарная интенсивность отказов, Nj ·λ0 i ·10-6 , ч | |||||||||
Функциональный узел №3 | |||||||||||||
R5,R6, R7 | МЛТ-0.1 | 3 | 0,6 | 1,8 | |||||||||
C5,С6,C7, C8, C9 | К73-44 | 5 | 2,5 | 12,5 | |||||||||
L1 | ЕС24 | 1 | 1,5 | 1.5 | |||||||||
VD2 | КВ109Г | 1 | 1.6 | 1,6 | |||||||||
VT2 | КП307 | 1 | 4 | 4 | |||||||||
Контактные пайки | - | 23 | 0,05 | 1,15 | |||||||||
Контактные дорожки | - | 28 | 0,05 | 0,15 | |||||||||
λ∑ФУ3 =23,95·10-6 | |||||||||||||
Функциональный узел №4 | |||||||||||||
R8 | МЛТ-0.1 | 1 | 0,6 | 0,6 | |||||||||
С10,С11, C12 | К50-35 | 3 | 2,5 | 7.5 | |||||||||
L2 | ЕС24 | 1 | 1.5 | 1,5 | |||||||||
VT3 | КТ368 | 1 | 4 | 4 | |||||||||
WA1 | - | 1 | 1,5 | 1,5 | |||||||||
Контактные пайки | - | 14 | 0,05 | 0,7 | |||||||||
Контактные дорожки | - | 12 | 0,05 | 0,4 | |||||||||
λ∑ ФУ 4 =16,4·10-6 |
4.2 Расчет показателей надежности и сравнение с заданными
4.2.1 Расчет показателей безотказности
Расчетная вероятность безотказной работы каждого ФУ была найдена по формуле (3.5), а всего устройства по формуле (4.1).
Ррасч (tб.р. )=рФУ i (tб.р. ).(4.1)
Результаты расчетов заданных и найденных интенсивностей отказов (λз , λр ) и вероятностей безотказной работы (Рз , Рр ) представлены в таблице 4.2. График зависимости вероятности безотказной работы всего устройства от времени представлен на рис. 4.1.
Таблица 4.2 – Сравнительный анализ расчетных и заданных ПН
№ФУ | Рз | Рр | λз, 10-6 ч | λр 10-6 , ч |
1 | 0,995 | 0,995 | 8,43 | 7,7 |
2 | 0,991 | 0,992 | 15,44 | 14,15 |
3 | 0,984 | 0,986 | 26,18 | 23.95 |
4 | 0,989 | 0,99 | 17,95 | 16,4 |
В результате Ррасч (tб.р.. ). =0.963
Необходимым условием данногорасчетаявляетсявыполнение следующихнеравенств:λз i ≥ λр i , Рз i ≤Рр i .
4.2.2 Расчет показателей ремонтопригодности
Изначально было выбрано заданное среднее время восстановления устройства Твз =2 ч.
Было найдено расчетное среднее время восстановления всего устройства:
Тв =∑λ∑ФУ i ·(То.о. i +Ту.о. i )/ λ∑ ,(4.3)
где То.о. i , Ту.о. i – среднее время обнаружения и устранения отказа каждого из ФУ (см. табл. 4.3).
Таблица 4.3 – Исходные данные для расчета Тв
№ ФУ | То.о. ,ч | Ту.о , ч |
1 | 0,3 | 0,5 |
2 | 0,5 | 0,5 |
3 | 1 | 0,5 |
4 | 1 | 0,5 |
Необходимым условием в расчете данного подраздела является выполнение неравенства: Тв ≤Твз .
Тв =1,3 ч, Твз =2 ч.
4.2.3 Расчет комплексных показателей надежности