Лекции.Орг


Поиск:




Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника

 

 

 

 


Средних значений показателя надежности и возможных наибольших ошибок переноса




 

В результате испытания группы машин и обработки собранной при этом информации определяют количественные характеристики показателей надежности (среднее значение , среднее квадратическое отклонение , коэффициент вариации и др.).

В дальнейшем значения этих характеристик должны быть перенесены (запланированы) на другие группы машин, работающие в других условиях. Естественно, что изменение количества машин в группе и условий их эксплуатации вызовет изменение количественных характеристик ПН. Хотя эти изменения носят случайный характер, они происходят в определенных границах или в определенном интервале, величина которого зависит от многих факторов, в том числе и от количества машин в группе. Определение границ рассеивания характеристик ПН, следовательно, и определение возможной ошибки их переноса из одних условий в другие является одной из основных задач теории надежности.

Если было проведено наблюдение за машинами и на этой основе определено среднее значение ПН , то, как было показано выше, одиночное значение этого же ПН у конкретной машины может в крайних случаях отличаться от на величину 3σ при ЗНР и на величину от 0,1 до 2,5 при ЗРВ ( - параметр распределения Вейбулла).

Для нормального распределения площадь под дифференциальной кривой, или площадь охвата α, ограниченная протяженностью оси абсцисс 3σ, составляет 0,997, или 99,7%. Следовательно, при таких границах рассеивания в 997 случаях из 1000 значение одиночного ПН будет находиться в интервале значений от -3σ до +3σ.

Таким образом, площадь охвата α равна в долях единицы или в процентах количеству одиночных ПН, числовые значения которых укладываются в границах соответствующего этой площади интервала.

При прочих равных условиях выбранная заранее площадь охвата α характеризует степень доверия расчета и гарантирует вероятность попадания показателя надежности в соответствующий интервал его значений. Поэтому она называется доверительной вероятностью α.

Интервал, в котором при заданной доверительной вероятности α попадают 100 α % от , называют доверительным интервалом .

Границы, в которых может колебаться значение одиночного ПН при заданном α, называют нижней доверительной границей и верхней доверительной границей .

При определении коэффициента (количество ) пользоваться интегральным законом нормального распределения и соответственно данными табл. 1 приложения можно только тогда, когда повторность информации N > 100, вследствие чего опытное значение σ будет незначительно отличаться от теоретического. При меньших значениях повторности информации N следует пользоваться законом распределения Стьюдента и коэффициентом , табулированным в табл. 7 приложения.

Рассмотрим уравнения для определения доверительного интервала , доверительных границ и и абсолютной ошибки для одиночного показателя надежности при законе нормального распределения:

(21)

 

(22)

 

(23)

 

(24)

 

Анализ расчетных уравнений (21-24) позволяет заметить, что увеличение доверительной вероятности α или повышение степени доверия расчета вызывает увеличение возможной ошибки расчета и расширение доверительного интервала. При расчете доверительных границ рассеивания ПН (ГОСТ 17510-72) рекомендуется применять следующие значения доверительных вероятностей: α = 0,80; 0,90; 0,95; 0,99.

Приведем типичный пример расчета доверительных границ одиночного ПН.

Порядок расчета следующий.

Задаемся доверительной вероятностью: α = 0,90.

1. По табл. 7 приложения находим значения коэффициента для α = 0,90 и = 69: = 1,67.

2. По уравнениям (22) и (23) определяем доверительные границы наработок до постановки двигателей в ремонт:

мото-ч;

мото-ч.

Доверительный интервал находим по уравнению (24):

мото-ч.

В случае ЗРВ доверительные границы рассеивания одиночного ПН определяют по такой же принципиальной схеме, как и при ЗНР.

Однако вследствие асимметрии дифференциальной функции пользование уравнениями (21)-(24). При относительно больших значениях коэффициента вариации (V =0,6-1,0) может привести к значительным ошибкам.

Доверительные границы рассеивания одиночного ПН при ЗРВ определяются по уравнениям:

 

(25)

 

(26)

 

где - квантиль ЗРВ, значение которого находят по таблице 8 приложения (вход в таблицу по величине параметра b и величинам или ).

Если принять, что рассеивание доремонтных ресурсов двигателей согласуется с ЗРВ ( =3,34, =3080 мото-ч, =1250 мото-ч), получим:

мото-ч

мото-ч.

В практике чаще всего приходится встречаться с расчетом доверительных границ среднего значения ПН .

Расчетная схема и физический смысл доверительных границ при заданной доверительной вероятности α для среднего значения ПН те же, что и для одиночного показателя.

Разница в определении величины среднего квадратического отклонения . Связь между и σ установлена в теории вероятностей:

(27)

По аналогии с расчетными уравнениями (21)-(24) для определения рассеивания среднего значения ПН при ЗНР и заданой доверительной вероятности α будет:

абсолютная ошибка:

(28)

- нижняя доверительная граница:

(29)

- верхняя доверительная граница:

(30)

- доверительный интервал:

. (31)

Порядок расчета следующий.

Доверительная вероятность α = 1,67 и коэффициент Стьюдента =1,67 (табл. 7 приложения):

мото-ч;

мото-ч;

Из теории надежности известно, что сложение нескольких одинаковых или различных теоретических законов распределения приводит в итоге к закону нормального распределения. Поэтому, когда рассеивание одиночных ПН подчинено ЗРВ, рассеивание средних значений ПН в таких случаях согласуется с законом нормального распределения. Следовательно, доверительные границы рассеивания среднего значения при ЗРВ можно определить по уравнениям (29) и (30).

 





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2015-05-08; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 843 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

В моем словаре нет слова «невозможно». © Наполеон Бонапарт
==> читать все изречения...

2187 - | 2150 -


© 2015-2024 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.01 с.