МиНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«тюменский государственный нефтегазовый университет»
КУРСОВАЯ РАБОТА
по дисциплине
" Техническая эксплуатация ТиТТМО "
Выполнил: | студент гр. ЭТМб (до)зс-13-1 Заика Т.М |
Проверил: | преподаватель Макарова А.Н. |
.
Тюмень 2016
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.. 3
ФОРМИРОВАНИЕ СИСТЕМЫТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ АВТОМОБИЛЕЙ 4
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.. 25
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ.. 26
ВВЕДЕНИЕ
Периодичность ТО - это нормативная наработка между двумя последовательно проводимыми однородными работами ТО. Применяются два основных метода проведения технического обслуживания. При первом после достижении определенной наработки изделие восстанавливается до требуемого технического состояния. При втором сначала производится контроль ТСА, затем принимается решение о проведении предупредительных технических воздействий.
Методы определения периодичности ТО подразделяются на:
- простейшие (метод аналогии по прототипу);
- аналитические, основанные на результатах наблюдений и закономерностях ТЭА;
- имитационные, основанные на моделировании случайных процессов.
Рассмотрим наиболее распространенные методы:
· по допустимому уровню безотказности;
· по допустимому значению и закономерности изменения параметра технического состояния;
· технико-экономический метод;
· имитационное моделирование.
Дать описание всех методов, их преимущества и недостатки.
ФОРМИРОВАНИЕ СИСТЕМЫТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ АВТОМОБИЛЕЙ
Исходные данные приведены в таблице 1.
Таблица 1
Вариант 5 | ||
Выборка | ||
3,77 | 11,30 | 22,67 |
4,08 | 12,23 | 24,43 |
4,10 | 12,30 | 24,56 |
4,30 | 12,91 | 25,72 |
4,43 | 13,30 | 26,45 |
4,29 | 12,87 | 25,64 |
4,32 | 12,96 | 25,80 |
4,73 | 14,18 | 28,12 |
4,68 | 14,03 | 27,83 |
4,59 | 13,76 | 27,33 |
4,81 | 14,43 | 28,59 |
4,67 | 14,00 | 27,78 |
4,54 | 13,62 | 27,05 |
4,65 | 13,96 | 27,70 |
4,62 | 13,85 | 27,49 |
5,02 | 15,06 | 29,77 |
5,06 | 15,17 | 29,99 |
5,04 | 15,12 | 29,88 |
4,86 | 14,58 | 28,88 |
4,84 | 14,53 | 28,77 |
4,82 | 14,45 | 28,62 |
4,85 | 14,56 | 28,84 |
4,92 | 14,75 | 29,19 |
4,86 | 14,59 | 28,89 |
5,08 | 15,25 | 30,13 |
5,05 | 15,16 | 29,96 |
4,97 | 14,92 | 29,51 |
5,29 | 15,86 | 31,30 |
5,13 | 15,38 | 30,39 |
5,16 | 15,48 | 30,56 |
5,10 | 15,29 | 30,20 |
5,32 | 15,95 | 31,45 |
5,30 | 15,91 | 31,38 |
5,31 | 15,92 | 31,39 |
5,18 | 15,54 | 30,68 |
Продолжение таблицы 1
5,21 | 15,63 | 30,86 |
5,24 | 15,72 | 31,03 |
5,31 | 15,93 | 31,41 |
5,24 | 15,73 | 31,04 |
5,14 | 15,43 | 30,48 |
5,14 | 15,43 | 30,48 |
Вероятность безотказной работы | ||
0,95 | 0,9 | 0,91 |
1. Находятся минимальное значение Xmin и максимальное значение Xmax.
Таблица 2
1 выборка | 2 выборка | 3 выборка | |
Xmin | 3.77 | 11.30 | 22.67 |
Xmax | 7.15 | 21.46 | 41.86 |
2. Рассчитывается размах варьирования DX = Xmax - Xmin.
Таблица 3
1 выборка | 2 выборка | 3 выборка | |
Xmin | 3.77 | 11.30 | 22.67 |
Xmax | 7.15 | 21.46 | 41.86 |
DX | 3.38 | 10.16 | 19.20 |
3. Выстраивается вариационный ряд: Xmin; …; Xmax
Таблица 4
Выборка | ||
3.77 | 11.3 | 22.67 |
4.08 | 12.23 | 24.43 |
4.1 | 12.3 | 24.56 |
4.29 | 12.87 | 25.64 |
4.3 | 12.91 | 25.72 |
4.32 | 12.96 | 25.8 |
4.43 | 13.3 | 26.45 |
4.54 | 13.62 | 27.05 |
4.59 | 13.76 | 27.33 |
4.62 | 13.85 | 27.49 |
Продолжение таблицы 4
4.65 | 13.96 | 27.7 |
4.67 | 27.78 | |
4.68 | 14.03 | 27.83 |
4.73 | 14.18 | 28.12 |
4.81 | 14.43 | 28.59 |
4.82 | 14.45 | 28.62 |
4.84 | 14.53 | 28.77 |
4.85 | 14.56 | 28.84 |
4.86 | 14.58 | 28.88 |
4.86 | 14.59 | 28.89 |
4.92 | 14.75 | 29.19 |
4.97 | 14.92 | 29.51 |
5.02 | 15.06 | 29.77 |
5.04 | 15.12 | 29.88 |
5.05 | 15.16 | 29.96 |
5.06 | 15.17 | 29.99 |
5.08 | 15.25 | 30.13 |
5.1 | 15.29 | 30.2 |
5.13 | 15.38 | 30.39 |
5.14 | 15.43 | 30.48 |
5.14 | 15.43 | 30.48 |
5.16 | 15.48 | 30.56 |
5.18 | 15.54 | 30.68 |
5.19 | 15.56 | 30.73 |
5.21 | 15.63 | 30.86 |
5.24 | 15.72 | 31.03 |
5.24 | 15.73 | 31.04 |
5.29 | 15.86 | 31.3 |
5.3 | 15.91 | 31.38 |
5.31 | 15.92 | 31.39 |
5.31 | 15.93 | 31.41 |
5.32 | 15.95 | 31.45 |
5.38 | 16.13 | 31.8 |
5.42 | 16.26 | 32.04 |
5.43 | 16.3 | 32.12 |
5.46 | 16.37 | 32.26 |
5.48 | 16.43 | 32.36 |
5.48 | 16.44 | 32.38 |
5.51 | 16.52 | 32.54 |
4. Определяется количество интервалов:
Nint = Int (1 + 3.2 · Log (N)).
Таблица 5
1 выборка | 2 выборка | 3 выборка | |
Nint |
5. Рассчитывается длина интервала:
dX= DX / Nint.
Таблица 6
1 выборка | 2 выборка | 3 выборка | |
DX | 3.38 | 10.16 | 19.20 |
Nint | |||
dX | 0.483 | 1.451 | 2.743 |
6. Определятся границы интервалов по каждому интервалу (NumInt – номер интервала):
начало интервала
Xнач = Xmin + dX · (NumInt - 1);
конец интервала 1
Xкон = Xmin + dX · (NumInt);
середина интервала 1
Xсер = Xmin + dX · (NumInt - 0,5).
Таблица 7
Номер интервала | Выборка | ||
dx | 0.483 | 1.451 | 2.743 |
1 Xнач | 3.77 | 11.3 | 22.67 |
Xсер | 4.0115 | 12.0255 | 24.042 |
Xкон | 4.253 | 12.751 | 25.413 |
2 Xнач | 4.253 | 12.751 | 25.413 |
Xсер | 4.4945 | 13.4765 | 26.785 |
Xкон | 4.736 | 14.202 | 28.156 |
3 Xнач | 4.736 | 14.202 | 28.156 |
Xсер | 4.9775 | 14.9275 | 21.299 |
Xкон | 5.219 | 15.653 | 30.899 |
4 Xнач | 5.219 | 15.653 | 30.899 |
Xсер | 5.4605 | 16.3785 | 21.299 |
Xкон | 5.702 | 17.104 | 33.642 |
5 Xнач | 5.702 | 17.104 | 33.642 |
Xсер | 5.9435 | 17.8295 | 21.299 |
Xкон | 6.185 | 18.555 | 36.385 |
6 Xнач | 6.185 | 18.555 | 36.385 |
Xсер | 6.4265 | 19.2805 | 21.299 |
Xкон | 6.668 | 20.006 | 39.128 |
7 Xнач | 6.668 | 20.006 | 39.128 |
Xсер | 6.9095 | 20.7315 | 21.299 |
Xкон | 7.15 | 21.46 | 41.87 |
7. Случайные величины распределяются по интервалам
Таблица 8
Интервал(1) | Интервал(2) | Интервал(3) | |||
3.77 | 11.3 | 22.67 | |||
4.08 | 12.23 | 24.43 | |||
4.1 | 12.3 | 24.56 | |||
4.29 | 12.87 | 25.64 | |||
4.3 | 12.91 | 25.72 | |||
4.32 | 12.96 | 25.8 | |||
4.43 | 13.3 | 26.45 | |||
4.54 | 13.62 | 27.05 | |||
4.59 | 13.76 | 27.33 | |||
4.62 | 13.85 | 27.49 | |||
4.65 | 13.96 | 27.7 | |||
4.67 | 27.78 | ||||
4.68 | 14.03 | 27.83 | |||
4.73 | 14.18 | 28.12 | |||
4.81 | 14.43 | 28.59 | |||
4.82 | 14.45 | 28.62 | |||
4.84 | 14.53 | 28.77 | |||
4.85 | 14.56 | 28.84 | |||
4.86 | 14.58 | 28.88 | |||
4.86 | 14.59 | 28.89 | |||
4.92 | 14.75 | 29.19 | |||
4.97 | 14.92 | 29.51 | |||
5.02 | 15.06 | 29.77 | |||
5.04 | 15.12 | 29.88 | |||
5.05 | 15.16 | 29.96 | |||
5.06 | 15.17 | 29.99 | |||
5.08 | 15.25 | 30.13 | |||
5.1 | 15.29 | 30.2 | |||
5.13 | 15.38 | 30.39 | |||
5.14 | 15.43 | 30.48 | |||
5.14 | 15.43 | 30.48 | |||
5.16 | 15.48 | 30.56 | |||
5.18 | 15.54 | 30.68 | |||
5.19 | 15.56 | 30.73 | |||
5.21 | 15.63 | 30.86 | |||
5.24 | 15.72 | 31.03 | |||
5.24 | 15.73 | 31.04 | |||
5.29 | 15.86 | 31.3 | |||
5.3 | 15.91 | 31.38 | |||
5.31 | 15.92 | 31.39 | |||
5.31 | 15.93 | 31.41 | |||
5.32 | 15.95 | 31.45 | |||
5.38 | 16.13 | 31.8 | |||
5.42 | 16.26 | 32.04 | |||
5.43 | 16.3 | 32.12 | |||
5.46 | 16.37 | 32.26 |
Продолжение таблицы 8
5.48 | 16.43 | 32.36 | |||
5.48 | 16.44 | 32.38 | |||
5.51 | 16.52 | 32.54 | |||
5.51 | 16.54 | 32.57 | |||
5.52 | 16.56 | 32.61 | |||
5.52 | 16.56 | 32.61 | |||
5.58 | 16.75 | 32.98 | |||
5.59 | 16.78 | 33.03 | |||
5.62 | 16.86 | 33.18 | |||
5.63 | 16.88 | 33.22 | |||
5.63 | 16.9 | 33.26 | |||
5.64 | 16.91 | 33.27 | |||
5.64 | 16.93 | 33.31 | |||
5.67 | 33.45 | ||||
5.67 | 33.45 | ||||
5.69 | 17.06 | 33.55 | |||
5.72 | 17.15 | 33.73 | |||
5.72 | 17.16 | 33.74 | |||
5.72 | 17.17 | 33.76 | |||
5.72 | 17.17 | 33.77 | |||
5.73 | 17.19 | 33.81 | |||
5.74 | 17.22 | 33.87 | |||
5.75 | 17.24 | 33.9 | |||
5.79 | 17.37 | 34.15 | |||
5.83 | 17.48 | 34.36 | |||
5.83 | 17.49 | 34.36 | |||
5.86 | 17.58 | 34.54 | |||
5.97 | 17.92 | 35.19 | |||
6.02 | 18.07 | 35.47 | |||
6.02 | 18.07 | 35.47 | |||
6.03 | 18.08 | 35.48 | |||
6.05 | 18.16 | 35.65 | |||
6.07 | 18.22 | 35.75 | |||
6.09 | 18.27 | 35.85 | |||
6.09 | 18.28 | 35.87 | |||
6.11 | 18.34 | 35.97 | |||
6.12 | 18.36 | 36.01 | |||
6.14 | 18.43 | 36.15 | |||
6.17 | 18.52 | 36.32 | |||
6.19 | 18.57 | 36.42 | |||
6.26 | 18.79 | 36.84 | |||
6.27 | 18.8 | 36.84 | |||
6.29 | 18.87 | 36.97 | |||
6.31 | 18.94 | 37.11 | |||
6.37 | 19.11 | 37.44 | |||
6.43 | 19.3 | 37.79 | |||
6.44 | 19.31 | 37.81 | |||
6.54 | 19.63 | 38.42 | |||
6.62 | 19.87 | 38.87 |
Окончание таблицы 8
6.67 | 20.02 | 39.15 | |||
6.73 | 20.2 | 39.5 | |||
6.81 | 20.43 | 39.94 | |||
6.9 | 20.71 | 40.46 | |||
7.15 | 21.46 | 41.87 |
8. Определяется количество попаданий случайных величин в интервалы.
Таблица 9
Номер интервала | Выборка | ||
9. Рассчитываются относительные частоты попадания в интервалы: ni/N.
Таблица 10
Номер интервала | Выборка | ||
0.030 | 0.030 | 0.030 | |
0.110 | 0.110 | 0.110 | |
0.210 | 0.210 | 0.210 | |
0.270 | 0.270 | 0.270 | |
0.230 | 0.230 | 0.230 | |
0.110 | 0.110 | 0.100 | |
0.040 | 0.040 | 0.050 |
10. Рассчитываются значения эмпирической функции распределения по интервалам:
fe = ni/(N dX).
Таблица 11
Номер интервала | Выборка | ||
0.062 | 0.021 | 0.011 | |
0.228 | 0.076 | 0.040 | |
0.435 | 0.145 | 0.077 | |
0.559 | 0.186 | 0.098 | |
0.476 | 0.159 | 0.084 | |
0.228 | 0.076 | 0.036 | |
0.083 | 0.028 | 0.018 |
11. Построение графика эмпирической функции распределения
Рис.1. Распределение наработок на отказ автомобилей по 1 выборке
Рис.2. Распределение наработок на отказ автомобилей по 2 выборке
Рис.3. Распределение наработок на отказ автомобилей по 3 выборке
12. Рассчитывается среднее значение
Xcp = (X1 + X2 + … XN)/N.
Таблица 12
Выборка | |||
Xcp | 5.496 | 16.487 | 32.476 |
13. Математическое ожидание:
MX = ∑ Xсерi ni/N.
Таблица 13
Выборка | |||
MX | 5.485 | 16.451 | 32.435 |
14. Определение центрированных случайных величин по интервалам:
Xo = Xсер – MX.
Таблица 14
Номер интервала | Выборка | ||
Хо | |||
-1.473 | -4.426 | -8.394 | |
-0.990 | -2.975 | -5.651 | |
-0.507 | -1.524 | -2.908 | |
-0.024 | -0.073 | -0.165 | |
0.459 | 1.378 | 2.578 | |
0.942 | 2.829 | 5.321 | |
1.425 | 4.280 | 8.064 |
15. Центральный момент 2-го порядка:
M2 = ni /N ∑ ((Xсер – MX)2)
Таблица 15
Выборка | |||
М2 | |||
0.454 | 4.102 | 15.023 |
16. Дисперсия:
Dx =M2.
Таблица 16
Выборка | |||
Dx | |||
0.454 | 4.102 | 15.023 |
17. Среднее квадратическое отклонение:
Sx = Dx0.5
Таблица 17
Выборка | |||
Sx | |||
0.674 | 2.025 | 3.876 |
18. Коэффициент вариации:
Vx = Sx / M2.
Таблица 18
Выборка | |||
Vx | |||
1.483 | 0.494 | 0.258 |
19. Центральный момент 3-го порядка:
M3 = 1/N ∑ ((Xсер – MX) ·ni)3
Таблица 19
Выборка | |||
M3 | |||
-0.015 | -0.453 | 0.660 |
20. Центральный момент 4-го порядка:
M4 = 1/N ∑ ((Xсер – MX) ·ni)4.
Таблица 20
Выборка | |||
M4 | |||
0.523 | 42.593 | 577.631 |
21. Асимметрия:
As = M3 / Sx3.
Таблица 21
Выборка | |||
As | |||
-0.049 | -0.055 | 0.011 |
22. Эксцесс:
Ex = M4 / (Sx)4.
Таблица 22
Выборка | |||
Ex | |||
2.532 | 2.532 | 2.560 |
23. Расчеты представим в виде таблицы
Таблица 23 – Для первой выборки
Интервал | Начало интервала | Конец интервала | Середина интервала | n | n/N | Xn/N | (X-Xcp) | (X-Xcp)^2n/N | (X-Xcp)^3n/N | (X-Xcp)^4n/N |
3.77 | 4.253 | 4.0115 | 0.03 | 0.120 | -1.484 | 0.066 | -0.098 | 0.145 | ||
4.253 | 4.736 | 4.4945 | 0.11 | 0.494 | -1.001 | 0.110 | -0.110 | 0.110 | ||
4.736 | 5.219 | 4.9775 | 0.21 | 1.045 | -0.518 | 0.056 | -0.029 | 0.015 | ||
5.219 | 5.702 | 5.4605 | 0.27 | 1.474 | -0.035 | 0.000 | 0.000 | 0.000 | ||
5.702 | 6.185 | 5.9435 | 0.23 | 1.367 | 0.448 | 0.046 | 0.021 | 0.009 | ||
6.185 | 6.668 | 6.4265 | 0.11 | 0.707 | 0.931 | 0.095 | 0.089 | 0.083 | ||
6.668 | 7.15 | 6.9095 | 0.04 | 0.276 | 1.414 | 0.080 | 0.113 | 0.160 | ||
5.485 | 0.454 | -0.015 | 0.523 | |||||||
Xcp= | 5.496 | Dx= | 0.454 | |||||||
Sx= | 0.674 | As= | -0.049 | |||||||
Vx= | 1.483 | Ex= | 2.532 |
Таблица 24 – Для второй выборки
Интервал | Начало интервала | Конец интервала | Середина интервала | n | n/N | Xn/N | (X-Xcp) | (X-Xcp)^2n/N | (X-Xcp)^3n/N | (X-Xcp)^4n/N |
11.3 | 12.751 | 12.0255 | 0.03 | 0.361 | -4.462 | 0.597 | -2.665 | 11.889 | ||
12.751 | 14.202 | 13.4765 | 0.11 | 1.482 | -3.011 | 0.997 | -3.002 | 9.039 | ||
14.202 | 15.653 | 14.9275 | 0.21 | 3.135 | -1.560 | 0.511 | -0.797 | 1.243 | ||
15.653 | 17.104 | 16.3785 | 0.27 | 4.422 | -0.109 | 0.003 | 0.000 | 0.000 | ||
17.104 | 18.555 | 17.8295 | 0.23 | 4.101 | 1.342 | 0.414 | 0.556 | 0.746 | ||
18.555 | 20.006 | 19.2805 | 0.11 | 2.121 | 2.793 | 0.858 | 2.397 | 6.696 | ||
20.006 | 21.46 | 20.7315 | 0.04 | 0.829 | 4.244 | 0.721 | 3.058 | 12.979 | ||
16.451 | 4.102 | -0.453 | 42.593 | |||||||
Xcp= | 16.487 | Dx= | 4.102 | |||||||
Sx= | 2.025 | As= | -0.055 | |||||||
Vx= | 0.494 | Ex= | 0.411 |
Таблица 25 – Для третьей выборки
Интервал | Начало интервала | Конец интервала | Середина интервала | n | n/N | Xn/N | (X-Xcp) | (X-Xcp)^2n/N | (X-Xcp)^3n/N | (X-Xcp)^4n/N |
22.67 | 25.413 | 24.0415 | 0.03 | 0.721 | -8.434 | 2.134 | -17.999 | 151.802 | ||
25.413 | 28.156 | 26.7845 | 0.11 | 2.946 | -5.691 | 3.563 | -20.276 | 115.392 | ||
28.156 | 30.899 | 29.5275 | 0.21 | 6.201 | -2.948 | 1.825 | -5.381 | 15.863 | ||
30.899 | 33.642 | 32.2705 | 0.27 | 8.713 | -0.205 | 0.011 | -0.002 | 0.000 | ||
33.642 | 36.385 | 35.0135 | 0.23 | 8.053 | 2.538 | 1.481 | 3.760 | 9.542 | ||
36.385 | 39.128 | 37.7565 | 0.1 | 3.776 | 5.281 | 2.789 | 14.727 | 77.774 | ||
39.128 | 41.87 | 40.4995 | 0.05 | 2.025 | 8.024 | 3.219 | 25.830 | 207.258 | ||
32.435 | 15.023 | 0.660 | 577.631 | |||||||
Xcp= | 32.476 | Dx= | 3.058 | |||||||
Sx= | 1.749 | As= | 0.123 | |||||||
Vx= | 0.572 | Ex= | 1.751 |
24. Расчет теоретической функции распределения по нормальному закону
Где L = X, = Xcp,
=Sx.
Для первой выборки:
Li = Xi, = Xcp = 5,496,
=Sx=0,674.
Рисунок 4. Построение графика для первой выборки
Для второй выборки:
Li = Xi, = Xcp = 16,487,
=Sx=2,025.
Рисунок 5. Построение графика для второй выборки
Для третьей выборки:
Li = Xi, = Xcp = 32,476,
=Sx=1,749.
Рисунок 6. Построение графика для третьей выборки
25. Вероятность безотказной работы рассчитывается по уравнению
где dLi= Х(i+1) – Xi
Отказ - событие, противоположное безотказной работе, поэтому вероятность отказа
Для определения периодичности ТО, обеспечивающей заданную вероятность безотказной работы, строим график изменения R по наработке L.
Для первой выборки:
Рисунок 7. Определение периодичности ТО для первой выборки
Для второй выборки:
Рисунок 8. Определение периодичности ТО для первой выборки
Для третьей выборки:
Рисунок 9. Определение периодичности ТО для первой выборки
26. Определение периодичности ТО, обеспечивающей заданный уровень безотказности
1 выборка | 2 выборка | 3выборка | |
Заданная вероятность безотказной работы | 0,95 | 0,92 | 0,90 |
Оптимальная периодичность ТО, тыс. км. | 4,2 | 13,5 | 34,5 |
27. Разработка режима ТО
Выборка | ||||||||||
+ | + | + | + | + | + | + | + | + | + | |
- | - | + | - | - | + | - | - | + | - | |
- | - | - | - | - | - | - | - | + | - |
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
По результатам выполненной работы можно сделать вывод о необходимости следующей периодичности обслуживания автомобилей:
· для первой выборки – каждые 4,2 тыс.км.
· для второй выборки – каждые 13,5 тыс.км.
· для третьей выборки – каждые 34,5 тыс.км.