Влияние износа и изменения прочности во времени

 

Износ (ржавление, гниение, старение) – изменение прочности конструкции или ее элементов во времени. Если прочность R – случайная величина, то при наличии износа ее следует считать случайной функцией времени .

Запишем: , (9.10)

где – случайная функция резерва прочности.

Отказом будет являться переход случайной функции через нуль в отрицательную область <0).

При отсутствии взаимной корреляционной связи между и (т.е. и независимы и их взаимная корреляционная функция ) математическое ожидание случайной функции (как детерминированной функции аргумента ):

. (9.11)

Автокорреляционная функция для :

. (9.12)

Дисперсия для функции при :

. (9.13)

Аналогично временная плотность вероятности того, что <0:

, (9.14)

где , вместо аргумента – значение 0; – совместное распределение значений и ее производной в данный момент времени. Знак минус указывает на то, что выбросы происходят в отрицательном направлении.

. (9.15)

Если приближенно считать, что случайные ординаты и функций и – независимые случайные величины, то

, (9.16)

где – математическое ожидание отрицательной величины для данного момента времени; зависит от , так как – математическое ожидание отрицательной скорости изменения случайной функции .

 

Если износ практически отсутствует, то прочность не зависит от времени и представляет собой не случайную функцию, а случайную величину . При этом:

(9.17)

и, соответственно, ; . (9.18)

Далее: , так как . (9.19)

И тогда функция надежности конструкции (вероятность нераз-рушения за период ):

, (9.20)

где – интегральная функция распределения резерва прочности в начальный момент времени , (т.е. при , представляющая собой вероятность разрушения в начальный момент времени или вероятность мгновенного отказа).

 

 


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: