й=0,0289; го=3,О8; /■уе= 14; «о=107; //'=277 и подсчитываютлус =Гуу/л =
= 14/0,0289 = 485., На основании этих данных строят график последовательного контроля (черт. 13). Для контроля необходимо организовать 277 циклов работы изделия длительностью 20 ч каждый. По мере завершения каждого цикла подсчитывают накопленное число законченных циклов w и накопленное число отрицательных исходов г, а на черт. 13 наносят точки с координатами (г, п), по которым строят ступенчатую линию. На черт. 13 представлены некоторые извозможных реализаций испытаний. Реализация I означает положительный результат испытаний, реализация II — отрицательный. В случае реализации III понадобилось поставить на испытания дополнительно 208 изделий; результат положителен.
У—лнння несоответствия; 2—линия соответствия
Черт. 13
В технических условиях на изделие заданы два уровня средней наработки на отказга=2000 ч и Тц "ЮОО ч,а также риски а—f—0,1 и параметр формы распределения Вейбулла Ъ=2. Определить план контроля по последовательному методу.
Решение. Подсчитывают
/V _ / 2000 у
~ 1000 /
По табл. 5 приложения 7 для Тд/Т $—4 при а=Р=0,1 находят а=2,16; Го=1,59;
fyc=4; (Го/Га)ь-О,732; (І2/7а) = 1,09. Далее подсчитывают^c/Tj, )ь= = 4/2,16=1,85.
В технических условиях на изделие заданы:
Ао(800 ч)=0,83X10“5ч-1;
(800 ч)=5,62ХЮ~5ч“';
а«р=О,1.
Наработка до отказа распределена по закону Вейбулла с параметром формы6=%.
Определить план контроля по одноступенчатому методу.
Решение. Проводят пересчет интенсивности отказов в вероятность безотказной работы. С этой целью подсчитывают:
100 (О—100 X800 X0,83Х10“5=0,664;
100 (0 =100X800X5,62x10“®= 4,5.
По табл. 87 приложения 7 при 6 =г/з находят:
100 (1-/»«)=! %: Рв(800)=0,99;
100 (I— Р₽)=6,5%; (800)=0,935.
По табл. 34 приложения 7 находят план контроля:
Са= 1; к=64; истинные риски а' *> 0,135; ₽' =- 0,097 •
Для условий примера 4 определить план контроля по одноступенчатомуметоду. если наработка до отказа распределена по нормальному закону с коэффициентом вариации v=0,2.
Решение. Подсчитывают:
ао(')--8ОУ<0,83хЮ"5=0.00664;
(0=800X5,62Х 10-5=0,045.
По табл. 86 приложения 7 находят:
|(Ю (1—Ре)=0,1%; Рл(800)—0,999;
100 (1—P.W,65%; Р?(800)=0,9935.
По табл. 34 приложения 7 находят план контроля:
С„=1; 646; истинные риски а'=0,138; >0'=О,1.
В технических условиях задано:
ХГ1=0,96; КГ₽=О,92; «=р=0,1.
Определить план контроля коэффициента готовности по одноступенчатому методу.
Решение. Подсчитывают
1—0,92
1-/Сг<~ 1-0,96 ~ '
По табл. 90 приложения 7 находят:
С* =25; Кгс=0,943.
Испытан один образец восстанавливаемого изделия с экспоненциальнымраспределением наработки между отказами. Установлены два уровня наработкина отказ Таи Гв=Т в/2. Вероятности ошибок должны быть одинаковыми, т. е,
Yi = Y2=y. Наработка^ за время испытаний составила 4 Гв, число отказов
г=2. Требуется решить вопрос о соответствии или несоответствии изделия заданным требованиям к наработке на отказ и указать наблюдаемый риск как меру ошибочности принятого решения.
Решение. Запишем условия и. 6.1.2 приложения 7 в виде уравнений:
Условие (1): Т7=Га/2; 7>Тп
или у® (2 г+2)=34 /2/7-а; х®-- (2 г) <2 7^.
Условие (2): 7т<Тв/2; ”?т=Та
али у® (2r+2) -4ts/Ta‘, х»_т(2 г)^2 і£/Та.С. 100 ГОСТ-27.410-87
Пользуясь таблицейхг,легко видеть, что в условиях данного примера удовлетворяется условие (1), причем у=0,985:
Zo,9S5 ilotoi5 (4)=0,36<.8;
^0,985 Та.
Таким образом выносят решение о соответствии изделий; наблюдаемый риск потребителя Р = = 0,015.
Для контроля надежности ампульных батарей заданы два уровня вероятности безотказной работыР(О, t^2 ч:
Ра=0,98 и PS=O,94; а==₽=0,1.
Требуется организовать последовательный контроль по методу Ярлыкова. Решение. В приложении 7 находим, что указанным данным отвечает план в
табл. 43. Из нее получим: па—93,92; Пр =67,13; максимальное число образцов
312. Организуем последовательные циклы наблюдений и фиксируем число проверенных образцов к моменту обнаружения каждого очередного отказа. Испытания заканчиваются с положительным результатом, если после проверки 54 образцов не обнаружат отказов или к моменту обнаружения первого, второго и т. д. одиннадцатого отказа будет проверено 84, 110 и т. д. 312 изделий. Результаты испытаний признают отрицательными, если к моменту обнаружения второго, третьего и т. д. двенадцатого отказа будет проверено не больше 14,34 и т. д. 312 изделий.
Для контроля надежности электропроигрывателей заданы два уровнясредней наработки на отказ: Та= 3000чиГр = 1000 ч,а также рискиа=₽ =0,1.Определитьплан контроля по методу Ярлыкова в предположении экспоненциальности распределения.
Решение. В приложении 7 находим, что указанным исходным данным соответствует план в табл. 19. Из таблицы этого плана следует, что t Ео, IT а=2,0;
Wa-M7. Максимальная наработка соответствует значению іш а і/Гв=6,766. В ходе испытаний непрерывно подсчитывают суммарную наработку к моменту обнаружения каждого очередного отказа. Результаты испытаний признают положительными, если при отсутствии отказов или к моменту обнаружения первого, второго и т. д. двенадцатого отказа относительная суммарная наработка окажется не меньше соответственно 1,131; 1,741; 2,278 и т. д. 6,766. Результаты испытаний признаются отрицательными, если к моменту обнаружения первого, второго и т. д. тринадцатого отказа относительная суммарная наработка окажется не больше соответственно 0,023; 0,231 ит. д. 6,766.
Определить планы последовательного контроля с рисками а = 6=0,05 идиапазоны чисел испытуемых изделий N по каждому плану, позволяющие завершить за один агросезон эксплуатационные испытания модернизированныхкронштейнов хлопкоуборочной машины с экспоненциальным распределениемресурса, если заданы требуемый средний ресурс кронштейна 7н=20б0 чи наработка хлопкоуборочной машины за агросезон (и=240 ч.
Решение. На основании и. 1.9 принимаем Т$=Т„. Найдем (и/7р=0,12 и
по табл. 6 определим искомые планы и диапазоны чисел испытуемых изделий. Зона значений Лі/7р«£0,12 представляет собой решение задачи и обведена в табл. 6 пунктирной линией.
П.Определить по каким планам последовательного контроля с рисками о=₽=0,2 и при каких числах испытуемых изделий N можно завершить за два агросезона испытания конструктивных элементов хлопкоуборочной машины, ресурс которых распределен по закону Вейбулла с параметром формы 6 = 1,3, если требуемая вероятность безотказной работы конструктивного элемента засрок службы машины .Ря (Тс л) = 0,9 и отношение наработки хлопкоуборочных
машин за сезон испытаний к наработке за сезон в условиях рядовой эксплуатации равно 1,6.
Срок службы хлопкоуборочных машин составляет 8 лет.
Решение. На основании и. 1.9 принимаем Pg (Тел) “Ря(Гея). Отношение
наработки машины за время испытаний- к наработке за срок службы^я/Те л =" =2x1,6/8=0,4. Перейдем отРв(Тея)ік требуемой вероятности безотказной ра
боты конструктивного элемента за время испытаний Pg (1И):
Р₽(/и)=ехр {(*../Г«,)*’1п (7ся)] 1=0.968-
С другой стороны для распределения Вейбулла справедливо соотношение
Ps(/„)=ехр
Таким образом (ій/а^ )ь= — 1п[Р@ (М)”0,032.
Из табл. 6 определим искомые планы и диапазоны чисел испытываемых изделий, отвечающие условию (W«p)b><wea. Зона, представляющая решение задачи, обведена в табл. 6 сплошной линией.
ПРИЛОЖЕНИЕ 10 Справочное
ПОЯСНЕНИЯ
Кп. 1.9
Требование приравнивания нормы показателя надежности (установленной в стандартах и технических условиях) браковочному уровню надежностиЯз направлено на максимальное удовлетворение интересов потребителя. В тех случаях, когда это обходится слишком дорого, допускается отступать от этого принципа в пользу изготовителя по согласованию между изготовителем и потребителем.
К и. 1.1.1 приложения 7
Отношения приведенные в табл. 4, подсчитаны по формуле
Л /1-э (2<пр)
TsXa(2rnp)
| ДеХа<2гвр) и (2гцР)—квантили уровней а и 1 — р распределения хи-
квадрат с2гпо степенями свободы.
Значения подсчитаны по формуле
^max 1 „ ,
~т~- = у Х?(2гпр).
К п. 1.1.2.1 приложения 7
Значения параметров плана подсчитаны по формулам:
н S' J. 1 й і т |
0 |п1 7 Т * а et |
1-а J—3
(1-а) In—aln —
Усечение плана осуществлено по одноступенчатому методу.
Продолжительность последовательных испытаний зависит от параметров плана испытаний, фактического значения контролируемого показателя надежности и объема выборки невосстанавливаемых изделий и является величиной случайной. В работе [1] при помощи статистического моделирования исследовано распределение этой величины и установлены для каждого из планов табл. 5 максимальные значения продолжительности испытаний, отнесенные к браковочному уровню контролируемой величины, при которых испытания завершаются принятием решения не менее чем с 80%-ной вероятностью. Результаты моделирования приведены в табл. 6, которая позволяет в условиях заданной продолжительности испытаний определить необходимый объем выборки,
К и. 1.2.3 приложения 7
Вариант последовательных испытаний с неизвестным параметром формы предложен Хартером и Муром [2].
К п. 1.5 приложения 7
Математической основой для расчета планов [Wt/Г] одноступенчатого контроля (табл. 31) является система уравнений:
( Р(СЛ, N.
I Р(СЛ. N.
где
са-1
Р(Са, N. V (W
q = F(t; 1, v) — диффузионное распределение. Основой для расчета илаїюііїУИґ]
(табл. 32) послужило выражение
а+Уж2)/2.
К и. 2.1 приложения 7.
Значения Л? и Сприведенные в табл. 33—35, определены путем решения системы из двух уравнений:
s (?И-'
причем определение Л’ осуществлено таким образом, что обеспечиваются истинные риски
а' и 0', также приведенные в табл. 33—35.
Здесь и далее в пояснениях для упрощения записей переменная I при Р опущена, т.
е.Р=Р(П...
К п. 2.2.1 приложения 7.
Значения параметров планов контроля, приведенные в табл. 36—38, подсчитаны по формулам:
1
In
а=
п: h0=
1п
Ожидаемое число наблюдений до принятия решения приР~Р