Preview

Надежность

Расширенный поиск

Оценка параметра потока отказов вагонокомплекта дверей пассажирского поезда

https://doi.org/10.21683/1729-2646-2021-21-3-20-26

Полный текст:

Аннотация

Оценка параметров потоков отказов является необходимой при эксплуатации промышленных изделий. Она осуществляется на базе статистических данных об отказах, возникающих при функционировании в технических объектах в реальных условиях. В технической документации на изделие данный показатель обязательно указывается в разделе «Оценка параметров надежности». В области анализа надежности подвижного состава до сих пор существуют сложности с определением методики оценки данного параметра с учетом уровней системы. Для анализа многокомпонентной системы целесообразно разработать структурную схему надежности и учесть возможные замещающие элементы (резервные элементы). Зачастую многокомпонентные системы представляются различными структурными схемами, где в том числе может быть использована структура «m из n», т.е. система с параллельным соединением элементов, которая работоспособна тогда, когда работают не менее m элементов. Примером такой системы является комплект дверей пассажирского вагона. Производители и заказчики могут по-разному подходить к методу расчета показателей надежности технической системы: сначала определяется требуемое значение показателя безотказности на весь состав, которое задает требования по надежности к вагону. В то же время значение показателя надежности на вагон определяется значениями показателей надежности, входящих в него компонентов (подсистем, узлов и деталей). Между тем далеко не всегда учитывается характер взаимосвязи между компонентами вагона и самим вагоном. При этом производителям вагонов удобно и целесообразно задавать в нормативной документации (а затем и контролировать в эксплуатации) показатели надежности на комплект дверей (компоненты вагона в данной работе) как единой системы. Однако критерии отказа комплекта заданы далеко не всегда. В данной статье рассматривается метод расчета параметра потока отказов для вагонокомплекта дверей, которые входят в состав пассажирского вагона, на основе данных о порядке функционирования дверей и значении параметра потока отказов на одну дверь.
Цель. Предложить подход к расчету параметра потока отказов вагонокомплекта из 6 дверей на основе анализа возможных структурных схем надежности с последующим переходом к графам переходов и состояний.
Выводы. Разработаны различные варианты структурных схем расчета надежности комплекта дверей пассажирского вагона в зависимости от критерия отказа системы. Произведен расчет параметра потока отказов вагонокомплекта дверей вагона по разработанным структурным схемам. Сделан вывод о том, что применение метода расчета параметра потока отказов на базе марковских процессов является более приоритетным, чем логико-вероятностный подход, так как учитывает фактор восстановления. Предложена методика расчета параметра потока отказов и времени восстановления дверей вагонокомплекта для структурной схемы надежности «3 из 4» на базе марковских процессов.

Об авторах

М. В. Белоусова
Санкт-Петербургский государственный университет
Россия

Мария Владимировна Белоусова – аспирант кафедры моделирования экономических систем

Санкт-Петербург



В. В. Булатов
Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения
Россия

Виталий Владимирович Булатов – кандидат технических наук, доцент кафедры электромеханики и робототехники

Санкт-Петербург



Н. В. Смирнов
Санкт-Петербургский государственный университет
Россия

Николай Васильевич Смирнов – доктор физико-математических наук, профессор, заведующий кафедрой моделирования экономических систем

Санкт-Петербург



Список литературы

1. Гнеденко Б.В., Беляев Ю.К., Соловьев А.Д. Математические методы в теории надежности. М.: Наука, 1965. 524 с.

2. Шишмарев В.Ю. Надежность технических систем. М.: Издательский дом «Академия», 2010. 304 с.

3. Атовмян И.О., Вайрадян А.С., Руднев Ю.П. и др. Надежность автоматизированных систем управления. М.: Высшая школа, 1979. 288 с.

4. ГОСТ Р 51901.14-2007 Менеджмент риска. Структурная схема надежности и булевы методы. М.: Стандартинформ, 2008. IV, 23 с.

5. Викторова В.С., Степанянц А.С. Модели и методы расчета надежности технических систем. М.: ЛЕНАНД, 2014. 219 с.

6. Bernd Bertsche. Reliability in Automotive and Mechanical Engineering. Springer, 2008. 502 p.

7. Marvin Rausand. Reliability of safety-critical systems: theory and application. Wiley, 2014. 468 p.

8. Голинкевич Т.А. Прикладная теория надежности. М.: Высшая школа, 1977. 160 с.

9. Половко А.М. Основы теории надежности. М.: Наука, 1964. 448 с.

10. Дружинин Г.В. Надежность систем автоматики. 2 изд. М.: «Энергия», 1967. 528 с.

11. Воронов А.А. Теория автоматического управления. 2 изд. М.: Высшая школа, 1986. 504 с.


Для цитирования:


Белоусова М.В., Булатов В.В., Смирнов Н.В. Оценка параметра потока отказов вагонокомплекта дверей пассажирского поезда. Надежность. 2021;21(3):20-26. https://doi.org/10.21683/1729-2646-2021-21-3-20-26

For citation:


Belousova M.V., Bulatov V.V., Smirnov N.V. Estimation of the failure flow of a set of passenger car doors. Dependability. 2021;21(3):20-26. https://doi.org/10.21683/1729-2646-2021-21-3-20-26

Просмотров: 128


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1729-2646 (Print)
ISSN 2500-3909 (Online)