Характеристики надежности технических систем

Отказ – это событие, заключающееся в нарушении работоспособного СО. Отказ приводит к полной или частичной утрате работоспособности объекта в процессе его эксплуатации, т. е. нарушаются основные параметры, характеризующие его нормальную работу. Сборочные единицы или детали, вызывающие отказ или неисправность объекта, называют дефектными.

Критерий отказа – отличительный признак или совокупность признаков, согласно которым устанавливается факт возникновения отказа.

По типу отказы подразделяются на:

· отказы функционирования (выполнение основных функций объектом прекращается, например, поломка зубьев шестерни);

· отказы параметрические (некоторые параметры объекта изменяются в недопустимых пределах, например, потеря точности станка).

По своей природе отказы могут быть [43]:

· случайные, обусловленные непредусмотренными перегрузками, дефектами материала, ошибками персонала или сбоями системы управления и т. п.;

· систематические, обусловленные закономерными и неизбежными явлениями, вызывающими постепенное накопление повреждений: усталость, износ, старение, коррозия и т. п.

Основные признаки классификации отказов:

· характер возникновения;

· причина возникновения;

· характер устранения;

· последствия отказов;

· дальнейшее использование объекта;

· легкость обнаружения;

· время возникновения.

Рассмотрим подробнее каждый из классификационных признаков:

Различают следующие виды отказов: частичные, полные, ресурсные, нересурсные, приработочные, износные.

При внезапном отказе машину подвергают контролю, диагностируют в целях выявления места отказа и его устранения. К такому виду отказов относятся трещины блока, головки блока цилиндров двигателя, поломка пружины клапанного механизма, выход из строя редукционного или предохранительного клапана смазочной системы, появление подсоса воздуха во впускном воздушном тракте, нарушение прокладок, поломка бичей молотильного аппарата или вала зерноуборочного аппарата и др.

Внезапные отказы обычно проявляются в виде механических повреждений элементов (трещины – хрупкое разрушение, пробои изоляции, обрывы и т. п.) и не сопровождаются предварительными видимыми признаками их приближения. Внезапный отказ характеризуется независимостью момента наступления от времени предыдущей работы.

В процессе технического обслуживания машин обычно измеряют параметры состояния, обусловливающие постепенные отказы. Это относится к таким параметрам, как расход газов, прорывающихся в картер, эффективная мощность двигателя и расход топлива, тепловой зазор механизма газораспределения, подача масляного насоса, износ подшипников качения, шестерен, звездочек, гусеничной и втулочно-роликовой цепей и т. д.

Постепенные отказы – связаны с износом деталей и старением материалов.