Вариант №4
Выполнил: Костин А.А
Группа: АМС-41
Шифр зачетки: 71611
Проверил:
Профессор Новоселов В.Г.
Екатеринбург
Задача 1. Оценить нижнюю Рн и верхнюю Рв доверительные границы при доверительной вероятности , если число испытываемых изделий составляет n и при определительных испытаниях произошло m отказов.
Исходные данные по вариантам
Вариант | ||||||||||
а | 0,95 | 0,94 | 0,93 | 0,92 | 0,91 | 0,9 | 0,92 | 0,94 | 0,95 | 0,96 |
n | ||||||||||
m |
Решение проводится в следующей последовательности.
1. Определяется частость сохранения работоспособности по формуле
=
Р*=120-20/120=0,83
2. Проверяются два условия, при которых используется нормальное распределение
n >10 и n (1– ) >10
120*0,83=99,6>10 и 120(1-0,83)=20,4>10
3. При Р(t) = по таблице 1 определяют методом экстраполирования результатов на соответствующем интервале Uр = U
Uр = U =1,4
4. Определяют среднее квадратическое отклонение Snx по формуле
Snx =
Snx= = =0,089
5. Нижнюю и верхнюю доверительные границы определяют по формулам
Рн = + U Snx=0,83-1,4*0,089=0,705
Рв = – U Snx=0,83+1,4*0,089=0,954
Задача 2. Определить требуемый объём выборки n, если частость сохранения работоспособности равна , заданы доверительный интервал d и односторонняя доверительная вероятность . Предполагается применимость нормального распределения.
Исходные данные по вариантам
Вариант | ||||||||||
Р* | 0,8 | 0,75 | 0,71 | 0,81 | 0,83 | 0,79 | 0,75 | 0,86 | 0,88 | 0,7 |
а | 0,95 | 0,94 | 0,93 | 0,92 | 0,91 | 0,9 | 0,92 | 0,94 | 0,95 | 0,96 |
Рв | 0,866 | 0,813 | 0,766 | 0,854 | 0,875 | 0,834 | 0,798 | 0,905 | 0,923 | 0,781 |
Рн | 0,733 | 0,687 | 0,654 | 0,766 | 0,785 | 0,746 | 0,702 | 0,815 | 0,837 | 0,619 |
|
Решение проводится в следующей последовательности.
1. При вероятности безотказной работы Р(t) = =0,91 по таблице 1 методом экстраполирования результатов на соответствующем интервале определяют Uр = U =-1,4
2. Определяют доверительный интервал d по формуле
d = Рв – Рн
d=0,875-0,785=0,09
из формулы:
n = ;
n=4(-1,4)2*0,83*(1-0,83)/0,092=136,5=137
задача 3. Испытано три изделия, каждое в течение 600 ч. В процессе испытаний получено m отказов. После отказов работоспособность изделий восстанавливали. Требуется определить нижнюю границу средней наработки на отказ Тн с односторонней доверительной вероятностью .
Исходные данные по вариантам.
Вариант | ||||||||||
m | ||||||||||
a | 0,7 | 0,8 | 0,9 | 0,95 | 0,7 | 0,8 | 0,9 | 0,95 | 0,9 | 0,95 |
Решение проводится в следующей последовательности.
1. Определяется суммарное время испытаний n изделий, ч:
= n · t = 3 600 = 1800 ч.
2. По таблице 2 в зависимости от числа отказов m и доверительной вероятности находится значение параметра =11,8
3. Нижняя граница средней наработки на отказ определяется по формуле
Тн =
Тн=2*1800/11,8=305 ч.
Задача 4. Определить число n изделий, необходимое для испытаний при условии, что отказов при испытании не возникает, т.е. m = 0, если задано, что нижняя доверительная граница составляет Рн, а доверительная вероятность .
Исходные данные по вариантам.
Вариант | ||||||||||
a | 0,7 | 0,8 | 0,9 | 0,95 | 0,7 | 0,8 | 0,9 | 0,95 | 0,9 | 0,95 |
Рн | 0,9 | 0,95 | 0,99 | 0,9 | 0,95 | 0,9 | 0,9 | 0,95 | 0,95 | 0,99 |
|
Для подтверждения значения Рн с доверительной вероятностью необходимо испытать
n =
n=lg(1-0.7)/lg0.95=-1,2/-0,051=23,5=24
задача5. Определить суммарную длительность испытаний для подтверждения нижней границы Тн средней наработки на отказ. Доверительная вероятность составляет , число отказов принимается
m = 0.
Исходные данные по вариантам.
Вариант | |||||||||||
Тн, ч | |||||||||||
a | 0,7 | 0,8 | 0,9 | 0,8 | 0,7 | 0,8 | 0,9 | 0,7 | 0,7 | 0,8 | |
Решение производится в следующей последовательности.
1. При заданных значениях m = 0 и доверительной вероятности по таблице 2 находят значения параметра =2,41
2. Длительность испытаний определяют по формуле
= =(200*2,41)/2=241 ч.
Задача 6. Требуется оценить по результатам испытаний изделия нижнюю доверительную границу Рн за время t при доверительной вероятности
= 0,8. Время испытаний составляет tи = кt, число испытываемых изделий n, число отказов m. Отказы по времени распределены логарифмически нормально с средним квадратическим отклонением .
Исходные данные по вариантам.
Вариант | ||||||||||
к | ||||||||||
n | ||||||||||
m | ||||||||||
Slgt | 0,3 | 0,32 | 0,34 | 0,3 | 0,32 | 0,3 | 0,3 | 0,32 | 0,3 | 0,32 |
Решение производится в следующей последовательности.
1. Определяется частость сохранения работоспособности по формуле
|
= =17-1/17=0,94
2. Определяется нижняя доверительная граница Рни на время tn по формуле
Рни = + U =0,94-0,842*0,32=0,671
где U - квантиль нормального распределения, соответствующая доверительной вероятности (по таблице 1 при = 0,8 квантиль
U = - 0,842).
3. По найденному значению Рни по таблице 1 определяют квантиль Uри=-0.44.
4. Для пересчёта вероятностных оценок с времени испытаний tи на заданный ресурс t определяют квантиль Uр по формуле
Up = + Uри= +(-0.44)=-1.09-0.44=-1,53 Я же Вам даже посчитал -0,478, что вы чудите?!
5. По найденному значению Up по таблице 1 определяют нижнюю доверительную границу Рн =0.9345
6. Для подтверждения найденного значения Рн следовало бы испытать nи изделий
nи = =lg(1-0.8)/lg0.9345=-1.609/(-0,06)=26,8
7. nк = =26,8/17=1,5=2
q = =26,8t/17*3t=0,5=1