Визначення залишкового ресурсу виробів в умовах впливу кількох деградаційних процесів.
DOI:
https://doi.org/10.34121/1028-9763-2023-3-104-112Ключові слова:
probabilistic-physical approach, DM-distribution, generalized degradation process, partial impact, residual resource, ймовірнісно-фізичний підхід, DM-розподіл, узагальнений процес деградації, частковий вплив, залишковий ресурсАнотація
Анотація. На даний час відома значна кількість результатів досліджень, присвячених вивченню різноманітних видів деградаційних процесів, що протікають у технічних елементах та системах. У більшості робіт кожен із процесів розглядається окремо, а врахування їх впливу на залишковий ресурс виробу зводиться до вибору і урахування домінуючого процесу – процесу, який найбільш інтенсивно розвивається, що представляє в теорії надійності так звану «слабку ланку». Такий підхід значно спрощує деградаційну картину виробу, що призводить до завищених результатів прогнозу. А це є неприпустимим у системах критичного застосування. У статті запропоновано метод, що дозволяє в доступній інженерній формі проводити обчислення залишкового ресурсу об'єктів, які піддаються одночасному впливу кількох процесів деградації з різною частковою участю. Метод заснований на обчисленні середньої швидкості та коефіцієнта варіації узагальненого процесу деградації. Розрахунки проводяться з використанням імовірнісно-фізичного підходу, в рамках якого лежить імовірнісна модель дифузійно-монотонного розподілу відмов (DM-розподілу). Цей розподіл спеціально формалізовано з урахуванням марківського випадкового процесу дифузійного типу з постійною швидкістю. Дифузійно-монотонний розподіл найточніше вирівнює статистичні дані про відмови механічних об'єктів. В умовах впливу кількох деградаційних процесів вперше використані нормалізація вихідних даних та інформація про пайову участь кожного із складових процесів деградації в узагальненому деградаційному процесі. Метод дозволяє уточнити оцінку залишкового ресурсу виробу порівняно з оцінкою, одержаною з урахуванням лише одного домінуючого деградаційного процесу. Отримана уточнена оцінка залишкового ресурсу дозволяє знизити експлуатаційні витрати за рахунок оптимізації міжремонтних інтервалів та встановити реальний термін експлуатації об'єктів, що досліджуються.Посилання
1. Гиря М.П. Прогнозирование остаточного ресурса электрооборудования АЭС. Энергоснабжение. Энергетика. Энергоаудит. 2010. № 8. С. 25–32.
2. Бараненко В.И., Гулина О.М., Сальников Н.Л., Мурзина О.Э. Обоснование расчетов скорости эрозионно-коррозионного износа и остаточного ресурса трубопроводов АЭС по данным эксплуатационного контроля. Известия вузов. Ядерная энергетика. 2016. № 2. С. 5–65.
3. Qu C. Study on Residual Life Prediction METHOD of Corrosive Defective Pipeline: master’s Thesis. Shenyang, China: Northeast University, 2014. P. 18.
4. The American Society of Mechanical Engineers. Manual for Determining the Remaining Strength of Corroded Pipelines. New York, NY, USA: ASME, 1984. P. 1–38.
5. Ma B., Shuai J., Wang J., Kejiang H. Analysis on the latest assessment criteria of ASME B31G-2009 for the remaining strength of corroded pipelines. Journal of Failure Analysis and Prevention. 2011. N 11. P. 666–671.
6. Li H., Huang K., Zeng Q., Chong S. Residual Strength Assessment and Residual Life Prediction of Corroded Pipelines: A Decade Review. Energies. 2022. N 15 (3). P. 726.
7. Федухін О.В., Муха Ар. А. Оцінка залишкового ресурсу вертикальних циліндричних сталевих резервуарів для нафтопродуктів з урахуванням геометричних конструктивних відхилень. Математичні машини і системи. 2022. № 4. С. 100–107.
8. Федухін О.В., Муха Ар.А. Оцінка залишкового ресурсу контактного проводу електрофікованих залізничних доріг. Математичні машини і системи. 2022. № 2. С. 91–101.
9. Федухін О.В., Муха Ар.А. Оцінка залишкового ресурсу трубопроводу в умовах ерозійно-корозійного зношування. Математичні машини і системи. 2023. № 2. С. 88–93.
10. Noor N.M., Yahaya N., Ozman N.A.N., Othman S.R. The Forecasting Residual Life of Corroding Pipeline based on Semi-Probabilistic Method. UNIMAS e-Journal of Civil Engineering. 2010. Vol. 1 (2). P. 246–263.
11. Федухин А.В. Ускоренная оценка надежности электронных элементов и устройств по результатам форсированных испытаний. К.: Інтерсервіс, 2019. 200 с.
12. Стрельников В.П., Федухин А.В. Оценка и прогнозирование надёжности электронных элементов и систем. К.: Логос, 2002. 486 c.
13. ДСТУ 8646:2016. Надійність техніки. Оцінювання та прогнозування залишкового ресурсу (строку служби) технічних систем. [Чинний від 2017-07-01]. Київ, 2017. 69 c.
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2023 Математичні машини і системи

Ця робота ліцензується відповідно до ліцензії Creative Commons Attribution 4.0 International License.
