Методические указания по выполнению контрольной работы




Контрольная работа выполняется в печатном виде. Размер шрифта № 12

1. Ответы на теоретические вопросы должны содержать план, развёрнутое изложение вопросов плана, список использованной литературы.

2. Практическое задание в виде описания предложенной схемы или наоборот принятие схематического решения систем.

Работа должна быть выполнена аккуратно в соответствие с требованиями.

Все страницы работы должны быть пронумерованы. На каждой из них должны быть оставлены поля для замечаний рецензента.

В конце работы ставится подпись студента, выполнившего ее, и дата выполнения (или представления) работы.

Контрольная работа должна быть представлена в заочное отделение до начала сессии. Во время сессии работы на проверку не принимаются.

На контрольную работу дается письменное заключение о допуске к защите.

В случае если работа не отвечает вышеперечисленным требованиям по форме или ее содержание не раскрывает теоретического вопроса либо неверно выполнены практические задания, она не засчитывается, а автор не допускается к защите.

Студент обязан устранить все замечания рецензента и вновь представить контрольную работу на проверку вместе с рецензией на ее первый вариант.

При любых затруднениях при выполнении контрольной работы студент может обращаться за консультацией к преподавателю.

Номер варианта контрольной работы соответствует последней цифре номера зачетной книжки.

 

Последняя цифра номера зачетной книжки студента Номер варианта контрольной работы
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   

Варианты заданий контрольной работы № 1 «инженерные сети»

(на 3 курсе)

Вариант 01

1.Дайте характеристику системам канализации.

 

2.Тепловые потоки.

 

3.Принципы проектирования строительных генпланов.

 

4.Приведите схему теплоснабжения здания. Нанесите её основные элементы, укажите их назначение и объясните работу.

 

5.Практическое задание.

Дайте характеристику схеме на рисунке: вид, назначение, элементы согласно цифрового обозначения, принцип действия. ВЫЧЕРТИТЕ НА ЛИСТЕ ФОРМАТА А4.

Вариант 02

1.Классификация сточных вод.

 

2.Схемы горячего водоснабжения.

 

3.Дайте характеристику арматуры, применяемой на канализационных сетях.

 

4.Газопроводные сети.

 

5. Практическое задание:

Охарактеризуйте схему. Вычертите на листе формата А4.

 

 

Вариант 03

 

1.Санитарная очистка городских территорий.

 

2.Газораспределительные станции.

 

3. Дайте характеристику основным методам и сооружениям по обработке сточных вод.

 

4. Сущность эксплуатации систем теплоснабжения. Основные неисправности и способы их устранения.

 

5. Практическое задание.

Выполните сравнительную характеристику схем приточной вентиляции, указанных на рисунках. Вычертите на листе формата А4.

1

2

 

 

Вариант 04

1.Очистка сточных вод.

 

2.Внутренне устройство газоснабжения зданий.

 

3.Инженерно-геологические изыскания, выполняемые при инженерной подготовке зданий.

 

4. Структура потребителей электроснабжения.

 

5. Практическое задание:

Охарактеризуйте схему вентиляции (на рисунке). Вычертите на листе формата А4.

 

 

Вариант 05

1.Система хозяйственно-бытовой канализации.

 

2.Охарактеризуйте основные схемы теплоснабжения.

 

3. Обустройство систем вентиляции промышленных зданий.

 

4. Эксплуатация систем газоснабжения. Основные неисправности, их причины и способы устранения (выполнить в табличной форме).

 

5.Практическое задание.

Выполните характеристику систем отопления в табличной форме:

№ п/п сущность системы отопления оборудование принцип работы типы данного вида отопления вид применяемого топлива преимущества системы недостатки системы
  водяное отопление
  ….            
  воздушное отопление
  ….            
  электрическое отопление
  ….            

 

Вариант 06

1.Дайте характеристику внутреннему водостоку с покрытий.

 

2.Способы очистки воды.

 

3.Расчистка территории.

 

4.Дать характеристику вентиляции с механическим побуждением.

5. Задача.

Горизонтальный отстойник для осветления сточных вод представляет собой удлиненный прямоугольный в плане резервуар. Глубина его , ширина . Коэффициент кинематической вязкости . Определить среднюю скорость и режим движения сточной жидкости, если ее расчетный расход При какой скорости движения в отстойнике будет наблюдаться ламинарный режим движения жидкости?

 

 

Вариант 07

1. Дворовая система канализации.

 

3. Вентиляция перемешиванием.

 

4.Планировка территории под строительство.

5. Задача.

При пропуске воды через расходомер (водомер) Вентури разность показаний пьезометров равна . Отношение площадей живых сечений широкой к узкой части равно , площадь живого сечения широкой части . Коэффициент расхода . Чему равен расход воды, проходящей через водомер?

Вариант 08

1.Нормы накопления, системы сбора и удаления твёрдых бытовых отходов.

 

2.Вентиляция вытеснением.

 

3. Дайте характеристику схемам построения осветительных сетей.

 

4.Отвод поверхностных и грунтовых вод.

 

5.Практическое задание:

 

Приведите алгоритм расчёта количества отопительных приборов в жилом здании.

 

 

Вариант 09

1.Уборка территорий поселений.

 

2.Охарактеризуйте воздухораспределительные устройства в системах вентиляции.

 

3. Подготовка площадки к строительству.

 

5. Практическое задание.

Выполните характеристику схемы отопления. Какие параметры данных схем рассчитывают и по каким формулам?

 

 

 

Вариант 10

1.Дайте характеристику источникам тепла и требованиям, предъявляемым к ним.

 

2.Надёжность электроснабжения городских потребителей.

 

3. Внутренне устройство газоснабжения зданий.

 

4. Бесканальная вентиляция.

 

5. Практическое задание.

Дайте характеристику схеме на рисунке. Обозначьте элементы согласно цифровой индексации. Вычертите в аксонометрии на листе формата А4.

 

 

 

Вариант 11

1.Дайте характеристику тепловым сетям.

 

2. Охарактеризуйте схемы управления вентиляции.

 

3.Выбор схемы распределения электроэнергии.

 

4. Наружный водосток зданий и сооружений.

 

5. Практическое задание.

Дайте характеристику схеме на рисунке.Обозначьте элементы согласно цифровой индексации. Вычертите в аксонометрии на листе формата А4.

 

.

 

Вариант 12

1. Дайте характеристику видам топлива для системы теплоснабжения зданий.

2. Автоматическое регулирование систем вентиляции.

3. Устройство электрических сетей жилых зданий.

4. Схемы канализации поселений.

5. Задача:

Приведите пример расчёта кольцевой сети газоснабжения.

Вариант 13

1. Горячее водоснабжение.

2. Отопительные приборы.

3. Неисправности системы газоснабжения, их причины и способы устранения.

4. Проектирование временных дорог (на генплане).

5. Задача.

Определить гидравлический радиус круглой трубы (см.рис.) с внутренним диаметром , полностью заполненной жидкостью.

 

 

 

Вариант 14

1.Дайте характеристику системам отопления зданий.

2.Способы прокладки кабелей напряжением 6…10 кВ.

3. Неисправности систем канализации, их причины и способы устранения

4. Временное водоснабжение строительной площадки.

5.Задача.

   
Каменная плотина (см.рис.) имеет цилиндрический водоспуск, незатопленный, но заполненный водой. Определить расход через водоспуск при следующих данных: диаметр водоспуска , длина , напор над центром отверстия водоспуска . Скоростью истечения пренебречь.

 

 

Вариант 15

1.Отопительные приборы.

2.Схемы построения силовых сетей.

3.Временное теплоснабжение строительной площадки.

4. Неисправности системы электроснабжения, их причины и способы устранения.

5.Задача

Определить расход воды через малое круглое отверстие в тонкой стенке, если диаметр отверстия , а глубина погружения его центра под свободной поверхностью . Скорость истечения , сжатие полное и совершенное (коэффициент расхода ).

 

Вариант 16

1.Вентиляция зданий и сооружений.

2.Выбор схемы распределения электроэнергии.

3.Дайте характеристику системам газопроводной сети зданий.

4.Принципы проектирования стройгенпланов.

5. Задача.

Определить высоту всасывания центробежного насоса над уровнем воды в колодце (рис. 2.3), если подача воды насосом равна , диаметр всасывающей трубы , величина вакуума, создаваемая насосом . Потери напора во всасывающей трубе определяются по формуле (2.7), где , плотность жидкости .

 

Вариант 17

1.Кондиционирование воздуха.

2. Надёжность электроснабжения городских потребителей.

3.Оборудование систем газоснабжения зданий.

4. Источники тепла для теплоснабжения зданий

5.Задача.

Определить среднюю скорость воды в стальной водопроводной трубе, если расход воды равен , а диаметр трубы .

 

Вариант 18

1.Оборудование и устройство систем вентиляции.

2.Наружные канализационные сети.

3.Схемы газоснабжения зданий.

4.Хозяйственные площадки.

5.Задача.

Вода из реки по самотечному трубопроводу (см.рис.) длиной и диаметром подается в водоприемный колодец с расходом . Определить общие потери напора в трубопроводе, если эквивалентная шероховатость трубы , коэффициент кинематической вязкости , коэффициент местного сопротивления входа в трубу , а выхода .

 

Вариант 19

1.Охарактеризуйте системы кондиционирования.

2.Системы удаления бытовых отходов.

3.Создание геодезической разбивочной основы при выполнении инженерной подготовки строительной площадки.

4. Неисправности системы кондиционирования, их причины и способы устранения.

5.Задача.

Определить высоту всасывания центробежного насоса над уровнем воды в колодце (см. рис.), если подача воды насосом равна , диаметр всасывающей трубы , величина вакуума, создаваемая насосом . Потери напора во всасывающей трубе определяются по формуле, где , плотность жидкости .

Вариант 20

1.Оборудование систем кондиционирования.

2.Конструктивное устройство электрических сетей внутри здания.

3. Дайте характеристику системам теплоснабжения поселений.

4. Неисправности системы электроснабжения, их причины и способы устранения.

5.Практическое задание: Определить расход воды в канале (см.рисунок) при средней скорости , если глубина воды в канале , а ширина .

 

Варианты заданий контрольной работы № 2 «эксплуатация зданий»

(на 4 курсе)

 

Вариант 1

1.Основные требования к конструктивным элементам зданий и сооружений.

2.Приёмка зданий в эксплуатацию.

3.Текущие ремонты зданий и сооружений.

4. Права и обязанности квартиросъёмщиков.

5.Задача.

Рассчитайте относительную деформацию проводника тензометра (проволоки из константа), если изменение сопротивления, вызванное деформацией, составляет 80 Ом, а длина проводника до деформации равна 25 мм.

Вариант 2

1.Характеристика теоретических основ и практики технической эксплуатации зданий.

2. Факторы, вызывающие износ и старение конструкций здания.

3.Структура диспетчерских служб.

4. Выполните характеристику дефектов монтажа сборных элементов и их последствий в табличной форме.

5. Задача.

Рассчитайте относительную деформацию проводника тензометра (проволоки из константа), если изменение сопротивления, вызванное деформацией, составляет 63 Ом, а длина проводника до деформации равна 30 мм.

Вариант 3

1.Старение и износ материалов и конструкций.

2.Капитальный ремонт здания.

3.Определение степени физического износа конструктивного элемента.

4.Виды собственности.

5.Задача: определить теплопотери Qчерез ограждающую конструкцию при температуре внутреннего воздуха tВ = 20 °С, температуре внутренней поверхности стены τВ = 160С, коэффициенте тепловосприятия αВ = 10 Вт/(м20С), площадь стены F= 5м2.

Вариант 4

1.Виды и содержание систем технического обслуживания и ремонта зданий и сооружений.

2.Воздействие грунтовых вод на строительные конструкции.

3.Влияние группы капитальности зданий на срок службы здания в целом и его элементов.

4.Характеристика трещин и их влияние на долговечность здания (выполнить в табличной форме).

5. Задача: определите физический износ полов в вашей квартире. Выполнить эскизы дефектов.

Вариант 5

1.Основные пути реформирования жилищно-коммунального хозяйства.

2.Зависимость количества отказов инженерных систем и оборудования от их сложности.

3.Воздействие на строительные конструкции отрицательных температур.

4.Выполните в табличной форме характеристику идентификационных признаков износа фундаментов.

5. Задача.

Выполнение расчетов теплоусвоения полов:

Таблица 1

Теплотехнические характеристики материалов слоёв пола

Материал слоя Толщина слоя, Плотность материала, Коэффициенты при условиях эксплуатации А Термическое Сопротивление R /Вт R =
Теплопро-водность Вт/() Теплоус-воение S /Вт
           
           
           
           
Плита перекрытия 0,14   1,74 16,77 0,08

 

Вариант 6

1.Разрушение материалов и конструкций.

2.Структура управления в жилищно-коммунальном хозяйстве.

3. Моральный износ здания.

4. Состав общих осмотров зданий и сооружений.

5. Задача: определить общее сопротивление теплопередаче однослойной стены при температуре внутреннего воздуха tв = 20 0С, температуре наружного воздуха tн = -36 0С, температуре внутренней поверхности стены τВ = 14 0С, коэффициенте теплообмена на внутренней поверхности αВ = 8 Вт/(м20С).

Вариант 7

1. Методы определения признаков износа отдельных конструктивных элементов.

2. Организация ремонтно-строительных работ.

3. Переустройство старых зданий.

4. Права и обязанности техника-смотрителя.

5. Задача: определить тепловую инерцию двухслойной ограждающей конструкции при следующих характеристиках слоёв:

Вариант 8

1.Система эксплуатационно- технических характеристик надёжности зданий и сооружений.

2. Моральный износ элементов здания и сооружения.

3. Коррозия деревянных конструкций здания.

4. Выполнить в табличной форме характеристику идентификационных признаков физического износа железобетонных плит перекрытия.

5. Задача: система водоснабжения обслуживает 4600 потребителей. В течение года 350 раз выполнялся ремонт водоразборной арматуры, продолжительностью 52 мин., 2 раза водоснабжение было остановлено из-за необходимости замены повысительного насоса на 6 часов, 10 раз отключались по 140 потребителей из-за замены участков трубопроводов на 1, 5 ч. Определить коэффициент готовности системы водоснабжения за расчётный период.

Вариант 9

1.Коррозия элементов и конструкций здания и сооружения, выполненных из железобетона.

2.Общие осмотры здания.

3. Параметры, характеризующие состояние зданий.

4.Физический износ здания.

5.Практическое задание: определить физический износ стен, окон и перекрытий в подъезде вашего дома. Выполнить эскизы указанных дефектов.

Вариант 10

1.Капитальный ремонт зданий и сооружений.

2. Определение надёжности здания.

3. Меры повышения эффективности эксплуатации зданий.

4. Система планово-предупредительных ремонтов.

5.Практическое задание: выполнить алгоритм расчета параметров - микроклимата для жилой комнаты.

 

Вариант 11

1.Основные пути реформирования жилищно-коммунального хозяйства.

2.Понятие безотказности конструкций здания.

3.Воздействие на строительные конструкции агрессивных сред.

4.Выполните в табличной форме характеристику идентификационных признаков износа стен.

5.Практическое задание: определить физический износ оконных и дверных блоков вашей квартиры.

Вариант 12

1.Эксплуатационные качества зданий и сооружений.

2.Виды собственности.

3. Структура управления в организациях жилищно-коммунального хозяйства.

4. Организация ремонтно-строительных работ.

5. Задача.

Произвести расчёт нормативной численности диспетчерских служб.

Исходные данные:

1). Количество видов деятельности - 6.

2). Среднесписочная численность - 816 чел.

3). Среднесписочная численность рабочих производственных районов - 484 чел, в том числе:

1 район - 142 чел.; 2 район - 137 чел; 3 район - 109 чел; 4 район - 96 чел.

4). Количество потребителей услуг - 30564.

5). Количество персональных компьютеров - 20 ед.

6). Количество транспортных, строительных и специальных машин - 37 ед.

7). Среднесписочная численность ремонтного цеха - 62 чел.

Вариант 13

1.Дать характеристикуремонтов зданий и сооружений.

2. Определение долговечности здания.

3. Меры повышения эффективности эксплуатации зданий.

4.Структура диспетчерских служб.

5.Задача: Выполнить характеристика труб, применяемых для водяного отопления (в табличной форме)?

 

№ № п/п вид труб по материалу особенности использования или монтажа, свойства преимущества использования недостатки использования
         

 

Вариант 14

1.Сущность реформ жилищно-коммунального хозяйства.

2.Методы испытаний конструкций зданий.

3.Воздействие на строительные конструкции атмосферных осадков

4.Выполните в табличной форме характеристику идентификационных признаков износа перекрытий.

5. Задача: было испытано N = 800 объектов на длительность безотказной работы. Результаты испытаний –в табл.1.Найти приближённую плотность f (t) для каждого участка времени и построить гистограмму.

Длительность работы объекта в мес. 0-6 6-12 12-18 18-24 24-30 30-36
число объектов, отказавших в рассматриваемом интервале времени            

 

Вариант 15

1.Причины износа элементов конструкций зданий и сооружений.

2.Виды собственности на жильё.

3. Порядок приёмки зданий в эксплуатацию.

4.Понятие старения и износа здания.

5. Задача: при эксплуатации электрооборудования животноводческой фермы зарегистрировано 20 отказов, из них: электродвигателей - 8, магнитных пускателей - 2, реле - 4, электронагревательных приборов - 6. На ремонт затрачивалось: электродвигателей - 1,5 ч, магнитных пускателей - 25 мин, реле - 10 мин, электронагревателей - 20 мин. Найти среднее время восстановления.

Вариант 16

1.Коррозия элементов и конструкций здания и сооружения.

2.Общие осмотры здания.

3. Параметры, характеризующие состояние зданий.

4.Физический износ здания.

5.Практическое задание: определить физический износ полов, перекрытий, перегородок вашего жилья.

Вариант 17

1.Принципы износа элементов конструкций зданий и сооружений.

2.Права и обязанности техника-смотрителя.

3. Порядок приёмки зданий и сооружений.

4.Планово-предупредительные ремонты.

5. Задача: определить вероятность безотказной работы узла, состоящего из трех элементов, у которых вероятность безотказной работы Р1 = 0,92; Р2 = 0,95; Р3 = 0,96

Вариант 18

1.Принципы и механизм износа элементов конструкций зданий и сооружений.

2.Права и обязанности техника-смотрителя.

3. Порядок назначения и утверждения зданий на капитальный ремонт.

4. Воздействие на строительные конструкции неблагоприятных природных факторов.

5. Задача.

1.Определить физический износ полов из метлахской плитки в санузле здания.

Занести результаты осмотра в таблицу 1:

Таблица 1.1

Наименование участков Удельный вес участка к общему объему элемента, % Рiк Физический износ участков элементов, % Фi Физический износ участков элементов, % Фi Доля физического износа участка в общем физическом износе элемента, %
         

 

Решение типовых примеров:

Пример 1. Наработка до отказа щита управления электрооборудованием подчинена экспоненциальному закону с интенсивностью отказов (t) = 1,310-5 ч-1. Определить количественные характеристики надежности устройства P(t), f(t) и T1 в течение года.

 

Решение. 1. По формуле P (t) = exp (-lt) определяем

 

Р(8760) = = 0,89.

 

2. f(t) = (t) P(t) = 1,3 10 -5 0,89 = 1,16 10 -5 ч -1

 

Т1 = 1/ = 1/(1,3 10 -5) = 76923 ч.

 

Пример 2. Сравнить между собой наработку до отказа двух неремонтируемых объектов, имеющих функцию надежности, определяемую по формулам

 

Р1(t) = ехр-(2,5 10 -3 t) и Р2 (t) = 0,7ехр - (4,1 10-3 t) + 0,08ехр - (0,22 10 -3 t).

 

Решение. По общей формуле для определения наработки до отказа

находим:

Наработка до отказа второго объекта выше, чем первого.

 

Пример 3. Вероятность безотказной работы машины постоянного тока на этапе приработки подчиняется распределению Вейбулла с параметрами 0 = 210-4 ч-1 и b = 1,2. Определить вероятность безотказной работы и наработку до отказа машины за время t = 400 ч.

 

Решение. 1. Р(t) = exp- (0tb) = exp-(2 10-4 4001,2) = 0,767

 

T1 = 0-1/bГ(1+1/b) = (2 10-4)-1/1,2Г(1+1/1,2) = 1126 ч.

 

Значения гамма-функции взято по табл.2 приложения.

 

Пример 4. На испытаниях находилось N= 1000 осветительных приборов. За время t = 3000 ч отказало n = 200 изделий. За последующие ti = 200 ч отказало еще ni = 100 изделий. Определить Р*(3000), Р*(3200), f*(3200), *(3200).

 

Решение:

Пример 5. Прибор состоит из четырех блоков. Отказ любого из них приводит к отказу прибора. Первый блок отказал 9 раз в течение 21000 ч, второй - 7 раз в течение 16000 ч, третий - 2 раза и четвертый - 8 раз в течение 12000 ч работы. Определить наработку на отказ, если справедлив экспоненциальный закон надежности.

 

Решение. 1. Определяем суммарную наработку прибора

 

t = 21000 + 16000 + 12000 + 12000 = 61000 ч.

 

Определяем число отказов за суммарное время наработки

 

r (t) = 9 + 7 + 2 + 8 = 26

 

Находим среднюю наработку на отказ

 

Т* = t / r (t) = 61000 / 26 = 2346 ч.

 

Пример 6. При эксплуатации электрооборудования животноводческой фермы зарегистрировано 20 отказов, из них: электродвигателей - 8, магнитных пускателей - 2, реле - 4, электронагревательных приборов - 6. На ремонт затрачивалось: электродвигателей - 1,5 ч, магнитных пускателей - 25 мин, реле - 10 мин, электронагревателей - 20 мин. Найти среднее время восстановления.

Решение 1. Определяем вес отказавших элементов по группам mi = ni/No

 

 

m1 = 8/20 = 0,4; m2 = 2/20 = 0,1; m3 = 4/20 = 0,2; m4 = 6/20 = 0,3.

 

Находим среднее время восстановления

 

ТВ*= 90 0,4 + 25 0,1+10 0,2+20 0,3 = 46,5 мин

 

Пример 7. В результате наблюдения за работой 1000 электродвигателей в течение 10000 ч было получено значение = 0,810 -4 ч -1. Закон распределения отказов экспоненциальный, среднее время ремонта электродвигателя равно 4,85 ч. Определить вероятность безотказной работы, наработку до первого отказа, коэффициент готовности и коэффициент оперативной готовности.

 

Решение.

 

1. Р (t) = е - t = e - 0,810^-4 10^4 = 0,45

 

T1 = 1/ = 1250 ч.

 

kг = Т1 / (Т1 + Тв) = 1250/(1250 +4,85) = 0,996

 

kог = Р(t)kг = 0,45 0,996 = 0,448

 

 

Пример 8. Навозоуборочный транспортер имеет 2 электродвигателя. Суммарная наработка транспортера за год составляет 200 ч. Эксплуатационные мероприятия включают в себя 1 текущий ремонт продолжительностью 3 ч на каждый электродвигатель и 7 технических обслуживаний по 0,5 ч на каждый электродвигатель. Определить коэффициент технического использования электродвигателей навозоуборочного транспортера.

Решение:

Пример 9. Тиристорный преобразователь имеет параметры усеченного нормального распределения m= 1200 ч и t = 480 ч. Определить значение вероятности безотказной работы и интенсивности отказов для t = 200 ч.

 

Решение

Значения Ф(2,08) и Ф(2,5) найдем по табл. 1 приложения. Тогда Р(200) = 0,982/0,993 = 0,988.

Эти зависимости пригодны для исследования электрических машин как в целом, так и поэлементно.

Пример 10. Необходимо произвести приближенную оценку вероятности безотказной работы Р(t) и среднюю наработку до первого отказа То асинхронного электродвигателя для двух промежутков времени его работы t = 1000 и 3000 ч, если интенсивность отказов = 20 10 -6 ч -1.

 

Решение

 

Т1 = 1/ = 10 6 /20 = 5 10 4 ч.

 

При Р (t) = е -(t/10)

 

Р(1000) = = е - 0,02 = 0,98

 

Р(3000) == е - 0,06 = 0,94

 

Пример 11. Для системы автоматического управления известно

 

= 0,01 ч -1 и время работы t = 50 ч. Определить:

 

Р (t); Q (t); f (t); T1.

 

Решение:

 

Р (50) = е - t = е - 0,0150 = е - 0,5 = 0,607

 

Q (50) = 1 - Р (50) = 1 - 0,607 = 0,393

 

Т1 = 1/ = 1 / 0,01 = 100 ч.

 

f (50) = е - t = 0,01 е - 0,0150 = 0,00607 ч -1.

 

Пример 12. Определить конструкционную надежность электродвигателя постоянного тока для трех промежутков времени его работы: t1 = 1000 ч., t2 = 3000 ч., t3 = 5000 ч о следующим средним статистическим данным об интенсивности отказов основных её частей в долях единицы на час работы: магнитная система с обмоткой возбуждения 1 = 0,0110-6 ч -1; обмоткой якоря 2 = 0,05 10 -6 ч -1; подшипники скольжения 3 = 0,4 10-6 ч -1; коллектор 4 = 3 10-6 ч -1; щеточное устройство 5 = 1 10-6 ч -1.

 

Решение. Определим среднюю результирующую интенсивность отказов всех частей машины

 

= 1 + 2 + 3 + 4 + 5 = (0,01+0,05+0,4+3+1)10-6 = 4,46 10-6 ч -1.

 

Средняя наработка до первого отказа машины

 

Т1 = 1/ = 106 / 4,46 = 2,24105 ч.

 

Вероятность безотказной работы или конструкционная надежность рассматриваемой машины для трех промежутков времени работы будет

Р(1000) =

 

Р(3000) = е - 0,014 = 0,988

 

Р(5000) = е -0,022 = 0,975

 

 

Статистическая оценка интенсивности отказов может быть определена отношением числа отказавших изделий к моменту времени t к числу изделий поставленных на эксплуатацию (в начале испытания).

 

Например, испытанию подверглись 100 дверей шахты лифты и в интервале между седьмыми и восьмыми сутками испытаний было зарегистрировано 46 отказов. Тогда = 46/100 = 0,46 отказа за сутки на дверь шахты для оговоренного интервала времени.

 

Пример. 13. Определить вероятность безотказной работы узла, состоящего из трех элементов, у которых вероятность безотказной работы Р1 = 0,92; Р2 = 0,95; Р3 = 0,96

 

Решение

 

Рузла(t) = Р1(t) Р2(t) Р3(t) = 0,92 0,95 0,96 = 0,84

 

Она меньше, чем вероятность безотказной работы самого надежного элемента.

 

Даже если взять 4 элемента и у четвертого элемента Р4 (t) = 0,97, то

 

Рузла(t) = 0,92 0,95 0,96 0,97 = 0,81

 

При последовательной системе соединения элементов лучше иметь меньше элементов в цепи

 

Ру = 0,92 0,95 = 0,874

 

При параллельном соединении

 

Рузла(t) = Р1(t) + Р2(t) - Р1(t) Р2(t) = 0,92 + 0,95 - 0,92 0,95 = 1,87 - 0,874 = 0,996.

 

2.Определение резервного фонда электрооборудования [2]

 

 

2.1 Использование теории массового обслуживания для решения эксплуатационных задач

 

Решение ряда задач эксплуатационного характера по оперативному обслуживанию электрооборудования, снабжению ЭТС запасными частями, работе участков по ремонту электрооборудования и в других случаях удобно выполнять с использованием теории массового обслуживания.

 

Под системой массового обслуживания (СМО) будем понимать любую систему, предназначенную для обслуживания потока требований. Ограничимся рассмотрением пуассоновских СМО с простейшим потоком требований.

 

Работа СМО определяется следующими параметрами:

 

числом каналов n,

 

плотностью потока заявок l,

 

плотностью потока обслуживания одного канала m,

 

числом состояний системы k.

 

При этом m= 1/То, (2.1)

 

где То - среднее время обслуживания одной заявки.

 

Системы массового обслуживания делятся на системы с отказами и системы ожиданием. В системах с отказами заявка, поступающая в момент, когда все каналы обслуживания заняты, немедленно получает отказ, покидает систему и в дальнейшем обслуживании не участвует. В системе с ожиданием заявка, заставшая все каналы занятыми, не покидает систему, а становится в очередь и ждет, пока не освободится какой-либо канал.

 

СМО с отказами

 

Вероятность состояния СМО с отказами определяется по формуле Эрланга

 

, (2.2)

 

где - приведенная плотность потока заявок.

 

Вероятность отказа (вероятность того, что поступившая заявка найдет се каналы занятыми)

 

(2.3)

 

Для одноканальной системы

 

(2.4)

 

СМО с ожиданием

 

В практике работы эксплуатационных служб такие системы встречаются наиболее часто. Для СМО с ожиданием обычно определяют вероятности состояний, среднюю длину очереди, среднее время пребывания в очереди.

 

Вероятности состояний СМО с ожиданием при установившемся режиме работы рассчитывают по формуле

 

(2.5)

 

Вероятность наличия очереди

 

Ro = 1-(P0+P1+P2+ … + Pn) (2.6)

 

Средняя длина очереди

 

(2.7)

 

Среднее время пребывания в очереди

 

t0 = m0/l (2.8)

 

2.2 Аналитический метод расчета резервного фонда электрооборудования

 

В практике решения задач о количестве запасных элементов для технических систем широкое распространение получил упрощенный аналитический метод.

 

При экспоненциальном законе распределения длительности безотказной работы и простейшем потоке отказов вероятность того, что имеющихся в хозяйстве запасных элементов хватит для обеспечения надежной работы системы в течение времени t, определяется по формуле

 

Рkm(t)=, (2.9)

 

а вероятность того, что число отказов за время t будет больше числа резервных элементов

 

Рkm(t) = 1- Рkm(t) (2.10)

 

Значение функции распределения Пуассона Рkm(t) для различных значений t и m приведены в табл. 3 приложения.

 

Поскольку процесс отказов электрооборудования носит случайный характер, достаточность имеющегося резервного фонда для обеспечения надежной работы электроприемников задается с определенной вероятностью. О



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2017-10-12 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: