Для служебного пользования Экэ. №
УДК 62-192:626,7.017.1
Группа Д19
ОТРАСЛЕВОЙ СТАНДАРТ
НАДЕЖНОСТЬ ИЗДЕЛИЙ
АВИАЦИОННОЙ ТЕХНИКИ
Методы распределения
показателей безотказности изделия
между его составными частями
ОСТ 1 00448-82
На 39 страницах
Введен впервые
Hm. M* дуЬлаата М?ии.
Иав.Jfe мішки 383 М> и».
Распоряжением Министерства от 30 марта 1982 г.
№ 087-16
Срок введения установлен с 1 января 1983 г.
Настоящий стандарт устанавливает методы определения рациональных уровней безотказности составных частей проектируемого изделия, обеспечение которых позволяет получить заданный уровень безотказности изделия в целом.
Издание официальное
★
ГР 8249602 от 02.06.82
Перепечатка воспрещена
Инг № дуСяииата Jfe им.
Miti, Jfe додмтва 383 № пі.
OCT 1 00448-82 Стр. 2
ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Уровни показателей безотказности изделия, установленные в тактико- технических заданиях (ТТЗ) на его разработку, распределяются между его составными частями (елементами) с цепью обоснования количественных требований к безотказности составных частей и комплектующих элементов изделия.
Задачей распределения является установление рациональных уровней безотказности составных частей изделии, обеспечение которых позволяет получить заданный уровень безотказности изделия в цепом.
Исходными данными для распределения показателей безотказности изделия по его элементам являются:
показатели безотказности изделия, установленные в ТТЗ (ТЗ) на его разработку;
функциональные зависимости показателей безотказности изделия от показателей его составных частей (элементов);
ориентировочные значения показателей безотказности составных частей (элементов) изделия.
Распределяемым показателем является вероятность отказа Q, изделия за определенную наработку С .
Если задается вероятность безотказной работы Р изделия, либо наработка на отказ Т , то переход к вероятности отказа Q осуществляется по формулам:
Q = l-P; (і)
г
[p(£Pit
О=-* (2)
Г Т
Если изделие имеет ТП видав отказов, последствия которых различны, то распределяются значения вероятностей Q. , Q„ , Q каждого вида отказа
Z Л/7
в отдельности.
Функциональная зависимость вероятности отказа <2 изделия от вероятностей отказов (видов отказов) 07’ его составных частей (элемен
тов) находится с помощью известных методов расчета показателей безотказности авиационных систем при проектировании, изложенных в действующих нормативнотехнических документах
<з)
Е
изделия, то для
сли заданы вероятности видов отказовOCT 1 00448-82 Стр. З
распределения необходимо найти функциональные зависимости 141
где - вероятность возникновения L -го вида отказа изделия.
В тех случаях, когда вероятность отказа Q изделия представлена в виде функциональной зависимости
ф=/СЛ,,Л2,...?Лл;П,
где Лу - интенсивность отказа J -го элемента, то, сделав в данном выражении замену 0,.= Луї’’> получим функциональную зависимость (3).
Ориентировечные значения показателей безотказности составных частей (элементов) изделия представляются в виде вероятностей отказов
(3)
У казанные вероятности даны либо непосредственно, либо определяются по формулам:
?о7 = '-г ’Vf/;|3)
-Ч; ь
Ч.Г’-е^ojb’ <7>
где tj - наработка J -го элемента, соответствующая заданной наработке 2" изделия в целом;
Лоу - ориентировочное значение интенсивности отказа j -го элемента, если данный элемент невосстанавливаемый;
“ °РиентиРовочное значение параметра потока отказов J -го элемента,
если данный элемент восстанавливаемый.
1.7. Кроме основного варианта (5) при распределении возможны следующие варианты исходной информации о показателях безотказности составных частей (элементов) изделия:
- задан і диапазоны возможных значений вероятностей отказов составных частой (элементов)
tym’ ^нг.’9-е 2і’ “'' Щнп’9вп »
где 9~н] ~ -и,!Нима’’ьно возможное значение вероятности отказа j -ой составной части (элемента);
Q ~ максимально возможное значение вероятности отказа j -ой составной ч асти (э ле мента);
OCT 1 00448-82 Стр. 4
з аданы вероятности отказов некоторых составных частей (элементов) нале пия наряду с его вероятностью отказа <$ , не изменяющиеся в процессе распределения;
ориентировочные значения вероятностей отказов некоторых составных частей (элементов) неизвестны.
1.8. Источниками информации для определения ориентировочных значений показателей безотказности составных частей (элементов) издания являются:
достигнутые уровни безотказности элементов-аналогов, определенные по результатам их массовой эксплуатации;
достигнутые уровни безотказности элементов-аналогов за рубежом;
результаты испытаний элементов, агрегатов и сборочных единиц изделия;
результаты расчета показателей безотказности составных частей изделия.
2. МЕТОДЫ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ЗАДАННОЙ ВЕРОЯТНОСТИ ОТКАЗА ИЗДЕЛИЯ МЕЖДУ ЕГО СОСТАВНЫМИ ЧАСТЯМИ (ЭЛЕМЕНТАМИ)
На основании функциональной зависимости (3) и ориентировочных значений вероятностей отказов составных частей (элементов) находится ориентировочное значение вероятности отказа изделия в цепом
(9)
Искомые вероятности отказов (видов отказов) составных частей (элементов) определяются по формуле:
л . J- а . ■ d°)
где
- неизвестные параметры.
Задача определения рациональных значений вероятностей отказов составных частей (элементов) сводится к нахождению значений параметров сі которые обращают в минимум квадратичную форму
п
(11)
Алгоритм распределения заданной вероятности отказа изделия по его составным частям (элементам) приведен в рекомендуемом приложении 1, а прог- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
— |
— |
|
|
|
|
1 »«*1 |
life m. |
OCT 1 00448-82 стр. 5
рамма распределения заданной вероятности отказа изделия между его составными частями (елементами) - в рекомендуемом приложении 2.
2.2. Еспи кроме ориентировочных значений вероятностей отказов составных частей (элементов) заданы диапазоны возможных значений вероятностей отказов составных частей (элементов), то вычисляется наименьшее значение вероятности отказа Q изделия, которое можно обеспечить по формуле:
(13)
со
3
■»
*
Если
хроме условия
Еспи
8 цементов
будет меньше 4 > 70 ПРИ минимизации квадратичной формы (11) ( 12) необходимо также обеспечить выполнение неравенств
7, 77.
(14)
будет равно , то требуемые
соответственно полагаются
Еспи будет больше <2 , то при заданной структуре изделия.
равными
заданное
вероятности отказов
2’
требование невозможно обеспечить
2.3. Еспи наряду с вероятностью
отказа ф изделия в цепом заданы значе-
ния вероятностей отказов некоторых его составных частей (элементов), то соответствующие аргументы функциональной зависимости (3) полагаются равными заданным значениям. Дальнейшее определение требуемых вероятностей отказов составных частей (элементов), которыми можно варьировать, проводится в соответствии с п, 2.1.
2.4. Еспи ориентировочные значения вероятностей отказов (^oj некоторых составных частей (элементов) неизвестны, то их расчет проводится в следующем порядке:
- находятся частные производные
VM.
- определяются многочлены
=
где Л-
Г;
наименьшая степень многочлена І
наибольшая степень многочлена J'y (ф,) .
- вычисляется вероятность
(15)
М*
(16)
|
|
ОСТ 1 00448-82 оп. в ў |) 4 / г2 *«• 97 ^=y>(Q, 4 >, (17) - определяются ориентировочные значения искомых вероятностей ^oj по форму не: £/ = ««/, <1Э) гда 8=ПГ ‘ В дальнейшем распределение заданной вероятности отказа изделия проводится в соответствии с п. 2,1,
ОТКАЗА ИЗДЕЛИЯ МЕЖДУ ЕГО СОСТАВНЫМИ ЧАСТЯМИ (ЭЛЕМЕНТАМИ)
(19) $оГ 1,™ ■ Искомые вероятности отказов (видов отказов) составных частей (элементов) определяются по формуле: / f & & А- (20) где jBj - неизвестные параметры. Задача определения рациональных значений вероятностей отказов элементов сводится к нахождению значений параметров уВ/г ’ котоРые обращают в минимум квадратичную форму (21> |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
в А |
«•* |
|
|
||
|
383 |
|
* £ |
I « £ |
OCT 1 00448-82 op. 7
п
КЗделил
(22)
ри обеспечении заданных вероятностей видов отказа в деломД А А -
>=«,;
** ?« - ■’ ’ $г >
'^т^ог ’ ^оі »*”? fyarf 'і ~ ‘
Алгоритм распределения заданных вероятностей видов отказа
изделия по его составным частям (элементам) приведен в справочном, приложении 3.
Если кроме ориентировочных значений вероятностей отказов составных частей (едементов) заданы диапазоны возможных значений вероятностей отказов составных частей (элементов), то определяются наименьшие значения вероятностей видов отказов изделия, которые можно обеспечить по фор-
пі' п£ rift f
муле :
^ні ~ %> ^на * '‘^МЛ К і-1,гп (23)
Если 42., $ 4 $ її , Q Q ,
то при минимизации квадратичной формы (21) кроме условий (22) необходимо также обеспечить выполнение неравенств (14).