Допустим, что на испытании находилось 1 000 однотипных ламп 6Ж4. Число отказавших ламп учитывалось через каждые 1 000 час работы. Требуется определить вероятность безотказной работы, частоту отказов и интенсивность отказов в функции времени, построить графики этих функций. Необходимо также найти среднюю наработку до первого отказа.
Таблица 1 - Количество отказов по интервалам наблюдений
Интервал наблюдений Δti , ч Количество отказов n(Δti),
шт Интервал наблюдений Δti , ч Количество отказов n(Δti),
шт
0-1000 20 12000-13000 50
1000-2000 25 13000-14000 40
2000 - 3000 35 14000-15000 50
3000-4000 50 15000 - 16000 40
4000-5000 30 16000 - 17000 50
5000-6000 50 17000-18000 40
6000 - 7000 40 18000-19000 50
7000 - 8000 40 19000-20000 35
8000-9000 50 20000-21000 35
9000-10000 30 21000 - 22000 50
10000-11000 40 22000 - 23000 35
11000-12000 40 - -
Решение
Вероятность безотказной работы P*(t) на основании статистических данных определяется по выражению
P*(t)=N0-n(t)N0, (1)
Например, для t =1000; 2000; 3000 ч:
P*(1000)=1000-201000 =0,98
P*(2000)=1000-451000 =0,955
P*(3000)=1000-801000 =0,92
Для следующих значений времени наблюдений расчеты выполняются аналогично, результаты расчетов приводятся в таблице 2. График вероятности безотказной работы ламп приводится на рисунке 1.
Рисунок 1 - График вероятности безотказной работы
Определяется частота отказов
a*t=n∆t∆t∙No; (2)
где n(Δt) – число отказавших изделий в рассматриваемом интервале
времени
Например, для интервалов наработки (0÷1000); (1000÷2000);(2000÷ 3000 )ч:
a*500=201000∙1000=0,2∙10-4 ч-1
a*1500=251000∙1000=0,25∙10-4 ч-1
a*2500=351000∙1000=0,35∙10-4 ч-1
Для следующих значений времени наблюдений расчеты выполняются аналогично, результаты расчетов приводятся в таблице 2
.
Интенсивность отказов определяется по формуле:
λ*(t)=n(∆t)Nср∆t , (3)
где Nср - среднее число исправно работающих ламп в интервале Δt,шт;
Cреднее число изделий, исправно работающих в i -интервале :
Nср=Ni+Ni+12 , (4)
где Ni – количество изделий, исправно работающих в начале
рассматриваемого интервала , шт
Ni +1 – количество изделий, исправно работающих в конце
рассматриваемого интервала , шт
Например, для интервалов наработки (0÷1000); (1000÷2000);(2000÷ 3000 )ч:
Nср=1000+9802 = 990 шт ,
Nср=980+9552 = 967,5 шт
Nср=955+9202 = 937,5 шт, cоответственно
По формуле (3) для интервалов наработки (0÷100); (100÷200);(200÷ 300 )ч:
λ*500=20990∙1000=0,27∙10-3 ч-1
λ*1500=25967,5∙1000=0,29∙10-3 ч-1
λ*2500=35937,5∙1000=0,32∙10-3 ч-1
Для следующих значений времени наблюдений расчеты выполняются аналогично, результаты расчетов приводятся в таблице 2