logo
Анализ и обеспечение надежности технических систем

2.4.1 Вычисление структурных функций

Для рассматриваемой схемы структурная функция S(Z) имеет вид:

S(Z) = в?( б 1(x1x4) б 2(x2x5) б 3(x3x6)) (2.7)

В этом выражении операция б 1 предполагает преобразование двух элементов х1х4 в один эквивалентный структурный элемент (который так и обозначим - б 1); б 2 состоит из двух элементов x2x5, которые тоже будут преобразованы в один элемент - б 2; б 3 состоит из двух элементов x3x6, которые тоже будут преобразованы в один элемент - б 3. При этом элементы б 1, б 2, б 3 образуют вместе три параллельно соединенных (в смысле надежности) элемента посредством операции в.

Выражение для каждого бi выпишем максимально подробно:

б 1(x1x4) = (p1[50]+q2[0])(p4[70]+q4[0])=p1p4[50] +[p1q4 +p4 q1+ q1 q4][0]=0,95*0,85[50]+[0,95*0,15+0,85*0,05+0,05*0,15][0]=0,8075[50]+0,1925[0]=1 (проверка)

б 2(x2x5) = (p2[50]+q1[0])(p5[70]+q5[0])=p2p5[50] +[p2q5 +p45q2+ q2 q5][0]=0,95*0,85[50]+[0,95*0,15+0,85*0,05+0,05*0,15][0]=0,8075[50]+0,1925[0]=1 (проверка)

б 3(x3x6) = (p3[50]+q3[0])(p6[70]+q6[0])=p3p6[50] +[p3q6+p6q3+ q3 q6][0]=0,95*0,85[50]+[0,95*0,15+0,85*0,05+0,05*0,15][0]=0,8075[50]+0,1925[0]=1 (проверка)

S(Z) = в?( б 1(x1x4) б 2(x2x5) б 3(x3x6))= (0,8075^3)*[50+50+50]+ (0,8075^2)*0,1925[50+50]+ (0,8075^2)*0,1925[50+50]+ (0,8075^2)*0,1925[50+50]+ 0,8075*(0,1925^2)[50]+ 0,8075*(0,1925^2)[50]+ 0,8075*(0,1925^2)[50]+(0,1925^3)[0]=0,5265[150]+0,3766[100]+0,0898[50]+0,0071[0] =1. (2.8)

Zнk

S(Z) = б?( в1(x1x22(x3x43(x5x6))

P[Z?Zнk]

0

0,5265[150]+0,3766[100]+0,0898[50]+0,0071[0]

1

10

0,5265[150]+0,3766[100]+0,0898[50]

0,9929

20

0,5265[150]+0,3766[100]+0,0898[50]

0,9929

30

0,5265[150]+0,3766[100]+0,0898[50]

0,9929

40

0,5265[150]+0,3766[100]+0,0898[50]

0,9929

50

0,5265[150]+0,3766[100]+0,0898[50]

0,9929

60

0,5265[150]+0,3766[100]

0,9031

70

0,5265[150]+0,3766[100]

0,9031

80

0,5265[150]+0,3766[100]

0,9031

90

0,5265[150]+0,3766[100]

0,9031

100

0,5265[150]+0,3766[100]

0,9031

110

0,5265[150]

0,5265

150

0,5265[150]

0,5265

Рис. 2.2. Показатели надежности установки в зависимости от нагрузки.

Анализ графика в контрольных точках показывает:

· область вблизи номинальной нагрузки, до 70 ед., обеспечена пропускной способностью системы с вероятностью не менее 0,9031;

· максимальная нагрузка равна предельной пропускной способности и вероятность ее обеспечения минимальна, составляет 0,5262.