Для выбранной схемы рассчитать вероятность безотказной работы всей системы при следующих исходных данных:
схема-3; p1=0,93; p2=0,88; p3=0,85; p4=0,94;
m1=12; m2=2; m3=23.
413956585090d
00d
393700038100002609215117475001694677188733b
00b
144838010187600770890188595a
00a
6850559392500
21920202063115l
00l
14478001656715002085340947089f
00f
1853565994410003627037100263700891540899160001057275901700e
00e
282395564382c
00c
45300902453005m
00m
365379018414990036537901377315g
00g
5396865900430k
00k
470154066040000520701843405III
00III
-4908551096010II
00II
52070271780I
00I
Решение
Рассматриваемая система состоит из трех неравнонадежных устройств: I, II, III.
Устройство I состоит из четырех последовательно соединенных узлов:
- узел a – нерезервированный элемент;
- узел b – общее замещение с целой кратностью;
- узел c – общее замещение с целой кратностью;
- узел d – общее резервирование с дробной кратностью и постоянно включенным резервом.
Устройство II состоит из четырех последовательно соединенных узлов:
- узел e – общее замещение с целой кратностью;
- узел f – общее замещение с целой кратностью, причем каждая часть узла состоит из трех последовательно соединенных (в смысле надежности) элементов расчета;
- узел g – нерезервированный элемент;
- узел k – общее резервирование с дробной кратностью и постоянно включенным резервом.
Устройство III состоит из двух последовательно соединенных узлов:
- узел l – общее резервирование с дробной кратностью и постоянно включенным резервом;
- узел m – дублированный с постоянно включенным резервом, причем каждая часть узла состоит из трех последовательно соединенных (в смысле надежности) элементов расчета.
В данном случае вероятность безотказной работы всей системы в целом определяется по следующей формуле:
Pct=1-i=0m+11-Pit=1-1-PIt*1-PIIt*1-PIIIt
. (1)
Вероятность безотказной работы устройства I равна произведению вероятностей безотказной работы всех входящих в него узлов:
PIt=Pat*Pbt*Pct*Pdt. (2)
Рассмотрим эти вероятности подробнее:
Pat=p1=0,93;
Pbt=e-λ*t*i=01λ*tii!=e-λ*t*1+λ*t=
=p1*1-lnp1=0,93*1-ln0,93=0,9975;
Pct=e-λ*t*i=02λ*tii!=e-λ*t*1+λ*t+λ*t22=
=p3*1-lnp3+-lnp322=0,85*1-ln0,85+-ln0,8522=
=0,85*1+0,1625+0,162522=0,85*1,1757=0,9993;
Pdt=i=02C3i*p23-ij=0i-1j*Cij*p2j=3*p2-3*p22+p23=
=3*0,88-3*0,882+0,883=0,9983.
Тогда, в соответствии с формулой (2):
PIt=0,93*0,9975*0,9993*0,9983=0,9254.
Вероятность безотказной работы устройства II равна произведению вероятностей безотказной работы всех входящих в него узлов:
PIIt=Pet*Pft*Pgt*Pkt