Общее уравнение надежности гидропривода

Гидропривод является сложной системой взаимосвязанных узлов и приборов. Для анализа сложную систему разбивают на элементы. Сначала рассматривают характеристики элементов, а затем проводят оценку надежности всей системы.

Следует выделить три группы выходных параметров элементов:

1) параметры, влияющие на работоспособность только самого элемента;

2) параметры, участвующие в формировании выходного параметра всей системы;

3) параметры, влияющие на работоспособность других элементов.

В сложных системах безотказность работы элементов является необходимым, но недостаточным условием надежности всей системы, т.к. большую роль играют взаимосвязи элементов. Так работоспособные элементы могут воздействовать на другие элементы и вывести их из строя. Например, частицы износа деталей работоспособного насоса могут привести к заеданию прецизионных пар распределителя и отказу всего привода. Кроме того, малые изменения параметров каждого элемента в пределах допусков могут дать такие сочетания параметров, которые приведут к отказу всего привода.

Модель надежности устанавливает функциональную связь между показателями надежности привода как системы с показателями надежности его элементов.

Вероятность безотказной работы привода в общем виде описывается уравнением:

где - функциональное представление структуры привода и взаимосвязи его элементов в любой момент времени;

- вероятность безотказной работы i-го элемента;

- число элементов;

- оператор, определяющий степень влияния на показатель надежности возмущающих факторов;

- объем и регламент технического обслуживания i-го элемента в процессе эксплуатации.

В процессе работы между элементами привода устанавливается статистическая связь. Тогда вероятность безотказной работы привода как системы, состоящей из N зависимых элементов примет вид:

где - минимальное значение из ;

- коэффициент, учитывающий статистическую связь между отказами элементов.

При отсутствии статистической связи . Надежность системы, состоящей из N независимых элементов, определяется произведением вероятностей безотказной работы всех элементов:

Если все элементы статистически зависимы, то вероятность безотказной работы системы, состоящей из зависимых элементов, определяется по вероятности безотказной работы наименее надежного элемента («слабого звена»):