Разработка исследование и совершенствование методов испытаний программного обеспечения средств измерений. Способы проведения испытаний Государственный комитет ссср по стандартам

Ускоренные испытания – испытания, методы и условия проведения которых обеспечивают получение необходимой информации о характеристиках свойств объекта в более короткий срок, чем при нормальных испытаниях или, что то же самое, при проектных условиях эксплуатации. Ускоренные испытания подразделяются на сокращенные и форсированные.

Сокращенные испытания – ускоренные испытания без интенсификации процессов, вызывающих отказы или повреждения. Проведение сокращенных испытаний оправдано в случаях, когда возможен обоснованный прогноз поведения объекта при наработке, превышающей длительность проведенных испытаний.

Форсированные испытания – ускоренные испытания с интенсификацией процессов, вызывающих отказы или повреждения. Результаты форсированных испытаний представительны для нормальных условий эксплуатации объекта тогда, когда имеются однозначные зависимости между воздействующим фактором и показателем надежности. Такие зависимости называю базовыми зависимостями.

Ускорение испытаний характеризуется коэффициентом ускорения – числом, показывающим, во сколько раз продолжительность ускоренных испытаний меньше продолжительности нормальных испытаний (по наработке или по календарному времени). Форсируемый в испытаниях параметр называется ускоряющим фактором испытаний .

На практике применяются различные методы ускоренных испытаний:

Метод линейного возрастания нагружения – метод испытаний, в котором ускорение достигается при линейном повышении нагрузки во времени. Метод применим при линейной зависимости определяющих параметров от времени и постоянной скорости деградационных процессов в условиях эксплуатации.

Метод экстраполяции по нагрузке – метод испытаний при нескольких повышенных уровнях нагрузки и последующей экстраполяции результатов на нормальный уровень нагрузки. Метод применим, когда имеется однозначная зависимость определяемого показателя надежности от нагрузки.

Метод экстраполяции по времени – метод испытаний при нормальных нагрузках в течение времени, за которое накапливаются сведения о накоплении повреждений, достаточные для их экстраполяции на заданную наработку или до наступления отказа. Экстраполяцию нежелательно распространять на интервалы времени, превышающие время испытаний более чем в 1,5 раза.

Метод одноступенчатого нагружения («доламывания») – метод испытаний, в котором объект подвергается повышенной нагрузке после длительной работы при нормальной нагрузке. Применение этого метода правомерно при условии корректности принципа суммирования повреждений. На практике этот режим реализуется следующим образом: после нормальных испытаний объект подвергают форсированным испытаниям до исчерпания ресурса работоспособного состояния. Оценивают остаточный ресурс при форсированном режиме. Сравнивают его с полным средним ресурсом объекта в форсированном режиме. Если этих сведений нет, то проводят испытания новых объектов в форсированном режиме для оценки среднего ресурса. Сравнение полного и остаточного ресурса позволяет оценить степень исчерпания ресурса в проведенных нормальных испытаниях объекта и его полный ресурс в условиях эксплуатации.

Метод интенсификации приработки – метод испытаний, в котором форсируется период приработки. Применим, когда объекту присущ длительный период приработки.

Метод эквивалентных испытаний – метод, в котором испытания проводятся при повышенных нагрузках с анализом влияния на надежность каждого вида нагружения.

Методы уплотнения графика испытаний – методы, в которых сокращаются промежутки между циклами испытаний или увеличивается скорость нагружения. В этом методе есть вероятность получить консервативную оценку показателя надежности.

Метод усечения спектра нагрузок – метод испытаний, в котором исключаются режимы нагружения, характерные для условий эксплуатации, но слабо влияющие на надежность. Применение этого метода правомерно, когда есть полная уверенность относительно слабого влияния на надежность исключенных из графика испытаний режимов.

Метод сравнения с аналогами – метод испытаний в форсированных режимах со сравнением результатов испытаний с результатами, полученными на аналогичных объектах. Выводы по результатам сравнения могут распространяться на эти же режимы или на нормальные условия, в зависимости от объема и полноты имеющейся информации по аналогам.

Результаты ускоренных и нормальных испытаний должны быть сопоставимы, т.е. при идентичной природе отказа получаемые в этих испытаниях значения показателей надежности должны быть одинаковы. Например, равенство вероятности безотказной работы, получаемой в ускоренных (индекс «у») и нормальных (индекс «н») испытаниях, при экспоненциальном законе ее распределения означает выполнение равенства: ехр (-λ н t н )=ехр (-λ у t у ). Получив в ускоренных испытаниях значение интенсивности отказов, можно оценить интенсивность отказов в нормальных условиях из соотношения λ у =λ н k , полагая при этом, что коэффициент ускорения испытаний по времени k=t н/ t у при выбранных нагрузках эквивалентен коэффициенту ускорения испытаний по показателю надежности (вероятности безотказной работы).

Основной вопрос планирования ускоренных испытаний заключается в наличии базовой зависимости, отражающей влияние воздействующего фактора или нагрузки на показатель надежности. Источниками базовых зависимостей могут быть доступные сведения об аналогах. Если таковых нет, то для нахождения базовой зависимости проводятся исследовательские испытания в требуемом диапазоне изменения параметров испытаний. Следующий шаг – выбор ускоряющего фактора и режима ускоренных испытаний. В любом случае при планировании и проведении ускоренных испытаний учитываются результаты всех видов испытаний, проведенных при разработке и постановке на производство данного изделия.

Основное условие при выборе ускоряющего фактора – неизменность по сравнению с нормальными условиями физико-химических процессов, влияющих на надежность. Ускоряющий фактор должен хорошо контролироваться, легко меняться и воспроизводиться. Чаще всего этим требованиям удовлетворяет повышенная температура. Например: При отказах под воздействием термоактивируемых процессов средняя интенсивность отказов (и средняя наработка до отказа тоже) зависит от температуры по закону Аррениуса: λ=λ 0 ехр (-Е/kТ ). Или, общепринятая зависимость длительной прочности от температуры Т и напряжения σ при сроке службы более 100 тыс. часов имеет вид: Т р =аТ 2 σ -n ехр (b-сσ ).

Ускоренными называются испытания, методы и условия проведения которых обеспечивают получение необходимого объема информации в более короткий срок, чем в предусмотренных условиях и режимах эксплуатации. Ускоренные испытания бывают сокращенными и форсированными.

Сокращенные испытания - ускоренные испытания без интенсификации процессов, вызывающих отказы или повреждения. В сокращенных испытаниях уменьшение сроков получения показателей надежности достигается за счет прогнозирования поведения объекта испытаний на период, больший, чем продолжительность испытаний.

Форсированные испытания - ускоренные испытания, основанные на интенсификации процессов, вызывающих отказы или повреждения. При форсированных испытаниях проводится преднамеренное увеличение скорости утраты работоспособности изделия.

Ускоренные испытания разрабатываются с целью сокращения сроков проведения испытания по сравнению с нормальными испытаниями, т.е. испытаниями, методы и условия проведения которых обеспечивают получение необходимого объема информации в такой же срок, как и в предусмотренных НТД условиях и режимах эксплуатации для данного изделия /23/.

Основной характеристикой ускоренных испытаний является коэффициент ускорения - число, показывающее, во сколько раз продолжительность ускоренных испытаний меньше продолжительности испытаний, проведенных в предусмотренных условиях и режимах эксплуатации (нормальных испытаний).

Коэффициент ускорения может исчисляться по наработке и по календарному времени. Коэффициент ускорения по наработке - отношение наработки изделия в нормальных испытаниях к наработке в ускоренных испытаниях. Коэффициент ускорения по к а лендарному времени - отношение календарного времени нормальных испытаний к календарному времени ускоренных испытаний.

При разработке ускоренных испытаний для конкретного вида изделий необходимо в первую очередь установить принцип ускоренных испытаний, затем на основании сформулированного принципа выбрать метод и режим ускоренных испытаний /22/. Принцип ускоренных испытаний - совокупность теоретических и экспериментально обоснованных закономерностей или допущений, на использовании которых основано проведение испытаний с сокращением их продолжительности. Метод ускоренных испытаний - совокупность правил применения принципов ускоренных испытаний для получения показателей надежности определенных групп или видов изделий. Режим ускоренных испытаний - режим, предусмотренный применяемым принципом и методом ускоренных испытаний и обеспечивающий сокращение продолжительности испытаний.

Режим ускоренных испытаний может быть нормальным (для сокращенных испытаний), форсированным (для форсированных испытаний), комбинированным при чередовании нормального и форсированного режимов (при форсированных испытаниях).

Нормальный режим - режим, при котором значения его параметров находятся в пределах, установленных в технической документации для нормальной эксплуатации испытуемого изделия. Частным случаем нормального режима является номинальный режим испытания, соответствующий установленным параметрам внешних воздействий, принимаемых обычно за начало отсчета допустимых отклонений.

Форсированный режим - режим испытаний, обеспечивающий увеличение интенсивности процессов утраты работоспособности по сравнению с нормальным режимом. Форсированный режим может достигаться за счет изменения одного или одновременно нескольких форсирующих факторов.

Форсирующим фактором называется составляющая режима испытаний, изменение параметров которой по сравнению с режимом нормальных испытаний приводит к интенсификации процессов, вызывающих отказ или повреждение. В качестве форсирующего фактора используют усилие (момент), скорость (частоту), температуру, влажность среды, абразивность среды, химическую агрессивность среды и т.д.

Показатели надежности, полученные по результатам ускоренных испытаний, можно пересчитать для нормального режима при условии, что физические процессы разрушения при форсированных и ускоренных испытаниях одинаковы. Поэтому режимы ускоренных испытаний и форсирующий фактор могут изменяться при ускорении процесса испытаний только до определенного предела, называемого предельной нагрузкой . Такой нагрузкой является предельно допустимый уровень форсирующего фактора, обеспечивающий максимально возможную степень форсирования испытаний при сохранении идентичности картины разрушения в условиях ускоренных и нормальных испытаний и выполнении предпосылок, положенных в основу выбранного принципа ускоренных испытаний.

Результаты нормальных и ускоренных испытаний будут сопоставимы, если при соблюдении идентичности природы разрушения получаемые значения показателей надежности будут одинаковы, т.е.

где R(t н), R(t y) - показатели надежности при нормальном и ускоренном режимах соответственно.

При экспоненциальном распределении для вероятности безотказной работы условие (7.26) запишется в виде

, (7.27)

где  н,  у - интенсивность отказов в нормальном и ускоренном режимах испытаний соответственно.

Если коэффициент ускорения по наработке
, то из (7.27) получаем, что интенсивность отказов в нормальном режиме должна составлять

. (7.28)

Для распределения Вейбулла с плотностью
условие равной вероятности безотказной работы при нормальном и ускоренном режимах испытаний (7.26) принимаетвид

. (7.29)

Отметим, что в этих выражениях параметр масштаба  (или Т 1 =1/ , см. разд.4.5, формулы (4.33)-(4.35)) не является интенсивностью отказов; интенсивность отказов при распределении Вейбулла является функцией времени (наработки) и описывается формулой (4.35).

Из условия (7.29) следует, что параметр масштаба в нормальном режиме должен составлять

. (7.30)

Если ускоренные испытания проводятся с целью определения средней наработки, которая для распределения Вейбулла

, (7.31)

то из условия
будем иметь

(использовано одно из свойств гамма-функции: Г(x+1)=xГ(x)).

Отсюда параметр масштаба в нормальном режиме при испытаниях с целью определения средней наработки до отказа (среднего ресурса) в случае распределения Вейбулла должен составлять

. (7.33)

К основным принципам ускоренных испытаний относятся /22/:

Уплотнение рабочих циклов;

Экстраполяция по времени;

Усечение спектра нагрузок;

Учащение рабочих циклов;

Принцип сравнения;

Экстраполяция по нагрузке;

Принцип «доламывания»;

Принцип «запросов».

Уплотнение рабочих циклов применяется при испытании изделий, которые в эксплуатации имеют большие перерывы в работе. На сокращении этих перерывов основано ускорение испытаний. Примером использования принципа уплотнения рабочих циклов могут служить испытания машин с сезонной загрузкой. В этом случае, сокращая или совсем ликвидируя известные перерывы в эксплуатации, связанные с ночным временем, нерабочими климатическими периодами и т.п., можно добиться значительного коэффициента ускорения по календарному времени.

Экстраполяция по времени основана на гипотезе о возможности достаточно достоверной оценки закономерностей процесса накопления повреждений по начальным этапам процесса. При этом испытания в нормальном режиме проводятся лишь на некотором начальном участке работы изделия, включающем выход в стационарный режим повреждения, измеряется параметр, определяющий накопленное повреждение, а затем эти результаты экстраполируются до перехода в неработоспособное (предельное) состояние. Экстраполяция проводится графически или аналитически.

Практически при всяком детерминированном изменении накопленного повреждения  (например, величины износа) во времени t путем соответствующего преобразования координат стационарный процесс его накопления можно отобразить в линеаризованном виде.

Выравнивание методом наименьших квадратов в этом случае сводится к отысканию коэффициентов а и b уравнения линейной регрессии

. (7.34)

Значение этих коэффициентов определяется на основе результатов испытаний по значениям повреждения  i (величины накопленного износа), соответствующим определенным моментам времени t i .

При этом искомые коэффициенты уравнения (7.34) могут быть определены по формулам:

;

, (7.35)

где m - число парных значений t i и  i .

Для каждого момента времени t i вычисляется статистическая оценка дисперсии
по формуле

. (7.36)

где m i - число экспериментальных точек, полученных в момент времени t i , (число реализации процесса); j - порядковый номер экспериментальных точек, полученных в момент времени t i (1 < j ≤ m i);
- оценка математического ожидания (среднее арифметическое) процесса(t), определяемая по всем реализациям процесса, наблюдаемым в момент t i , т.е.

Для стационарного процесса повреждения (изнашивания) результаты испытаний по дисперсии выравниваются квадратической зависимостью вида

Если величина a 2 t 2 в пределах изучаемого интервала времени оказывается незначительной по сравнению с a 1 t, то последним слагаемым можно пренебречь. Если a 1 t << a 2 t 2 , то считают, что процесс характеризуется доминирующим влиянием начального качества образцов. Экстраполяция для такого процесса может быть осуществлена на основе испытаний как минимум нескольких образцов.

Для эргодического процесса оценка ресурса может быть получена испытаниями даже одного образца, но достаточно большой продолжительности.

Практически можно считать, что экстраполяция по времени дает удовлетворительную оценку долговечности при продолжительности испытаний не менее 40…70% ресурса изделия. Этот принцип может применяться для изделий, процессы исчерпания ресурса которых достаточно хорошо изучены. Вообще, проблема экстраполяции по времени требует решения в каждом конкретном случае трех основных задач /22/:

1) выбора уравнения состояния, достаточно надежно описывающего экспериментальные результаты в области изменения параметров испытаний;

2) исследования поведения выбранного уравнения вне области эксперимента, что сводится к определению оценки точности прогнозирования;

3) выбора объема экспериментальных данных, обеспечивающих надежный прогноз на заданный срок службы.

Так, в результате многочисленных исследований, проведенных в нашей стране и за рубежом, для прогнозирования длительной прочности конструкционного металла на сроки службы более 100 тыс. час. рекомендована температурно-временная зависимость типа

где a, n, b, c - параметры-константы, отражающие индивидуальные особенности материала; Т - абсолютная температура;  - напряжение.

Усечение спектра нагрузок заключается в отбрасывании определенной части нагрузок, не оказывающих заметного повреждающего воздействия на объект испытаний. Большинство реальных машин и их элементов подвержены в условиях эксплуатации воздействию определенного спектра случайных или периодически повторяющихся нагрузок. Точное воспроизведение этого спектра нагрузок представляет значительные технические трудности, поэтому в большинстве случаев проводят статистический анализ повторяемости нагрузок различных уровней в эксплуатационном спектре нагружения объекта и составляют программный блок нагрузок, имитирующий с той же степенью приближения спектр эксплуатационных нагрузок.

При испытаниях изделия многократно воспроизводят программный блок нагрузок, а ресурс, полученный в результате программных испытаний, считают оценкой ресурса изделия в эксплуатационных условиях. Недостаток такого подхода - большая длительность испытаний для изделий высокой надежности. С целью сокращения длительности программных испытаний в определенных случаях может быть использован принцип усечения спектра нагрузок.

Частным случаем усечения спектра нагрузок является использование из всего рабочего цикла, состоящего из пуска, установившегося движения и останова, только двух элементов - пуска и останова. Целесообразность применения этого принципа основана на свойствах некоторых механизмов сохранять высокую износостойкость при установившемся движении, которое характеризуется гидродинамическим трением. Во время пуска или останова наблюдается граничное или даже сухое трение, приводящее к значительному износу рабочих поверхностей.

Исходя из предположения, что установившееся движение не приводит к существенному износу, в испытаниях воспроизводят режим пусков и остановов. Ресурс при этом пересчитывают по следующей формуле, пренебрегая временем пусков и остановов:

где N - число пусков-остановов; - средняя продолжительность интервала между пусками, определяемая по данным эксплуатации или расчетным методом с учетом функционального назначения испытываемого объекта.

Испытания по этому принципу дают несколько завышенную оценку ресурса, но в большинстве случаев вполне приемлемую для практического использования.

Форсирование пусками-остановами применяется при ускоренных испытаниях коробок передач, муфт сцепления, электродвигателей и других механизмов и агрегатов, работающих в циклических режимах эксплуатации.

Принцип учащения рабочих циклов основан на увеличении частоты циклического нагружения или скорости движения под нагрузкой испытуемого элемента изделия. Предполагается, что долговечность изделия, выраженная в количестве циклов до предельного состояния, не зависит от частоты приложения нагрузки. При этом коэффициент ускорения определяется заранее из выражения

где f y , f н - частота приложения нагрузки соответственно при ускоренных и нормальных испытаниях.

Принцип учащения рабочих циклов используется при стендовых испытаниях изделий и их элементов. Коэффициент ускорения ограничивается скоростными возможностями испытательного оборудования, а иногда и возникновением сопутствующих процессов (например, повышением температуры), искажающих прямой переход к нормальным условиям по частотам.

Модификацией принципа учащения рабочих циклов является проведение испытаний подвижных сопряжений деталей машин на изнашивание при повышенных скоростях скольжения v.

Выражая ресурс по износу в виде накопленного пути трения L и считая в первом приближении, что L y = L н (это условие может быть корректно применено к процессу изнашивания лишь в очень ограниченном диапазоне изменения скоростей скольжения), можно определить коэффициент ускорения: k y = V y /V н.

Для практической реализации этого принципа необходимо сохранение параметров, определяющих физические условия трения, в тех же пределах, что и при нормальных испытаниях. Так, для поддержания заданного температурного режима необходимо в ускоренных испытаниях использовать охлаждение поверхностей трения. Кроме того, увеличение частоты вращения, например, для подшипников скольжения может замедлить процесс изнашивания благодаря переходу от граничного к гидродинамическому трению.

Вообще, применение принципа учащения рабочих циклов требует экспериментального обоснования режимов ускоренных испытаний во избежание получения несопоставимых результатов.

Принцип сравнения основан на проведении испытаний изделия в форсированном режиме и пересчете полученных результатов с помощью известных данных по эксплуатации аналогичных изделий.

В зависимости от имеющейся информации оценка надежности изделий производится тремя способами:

1) сравнением долговечности двух изделий по результатам только форсированных испытаний;

2) сравнением долговечности изделий, испытываемых в форсированном режиме, с результатами испытаний в этом режиме изделия-аналога и данными его эксплуатации;

3) пересчетом результатов испытаний изделий в форсированном режиме применительно к нормальному режиму по имеющейся зависимости ресурса от уровня нагрузки.

Первый способ применяется в чисто сравнительных испытаниях двух изделий при выявлении более долговечного из них. При этом считается, что изделие, проработавшее больше в форсированном режиме, имеет больший ресурс и в нормальных условиях. Это правомерно при условии, что зависимости ресурса от уровня форсирующего фактора для сравниваемых изделий не пересекутся в интервале от номинального до форсированного уровней форсирующего фактора.

Второй способ предполагает наличие информации о долговечности изделия-аналога в форсированном и нормальном режимах. Определяемый из этой информации коэффициент ускорения для аналога умножается на значение наработки до предельного состояния, полученной при испытании нового изделия в форсированном режиме. Такая оценка производится в предположении, что физические свойства, определяющие зависимость ресурса от уровня форсирующего фактора, у нового изделия и изделия-аналога близки. Этот способ наиболее приемлем для испытания новых изделий массового производства, по которым имеется обширная информация о надежности предыдущих модификаций.

Третий способ основан на пересчете результатов форсированных испытаний посредством имеющейся зависимости ресурса изделия от нагрузки.

Принцип «доламывания» является достаточно универсальным принципом ускорения испытаний, который применяется при ресурсных испытаниях элементов машин и конструкций на усталость, изнашивание и длительную прочность.

Для пояснения этого принципа в применении к задачам ускоренной оценки ресурса изделия при некотором эксплуатационном режиме нагружения представим себе, что мы имеем несколько однотипных изделий с различными наработками при эксплуатационном режиме нагружения. В общем случае эти изделия в результате различной продолжительности эксплуатации получают различную степень повреждения в зависимости от той доли, которую составляет их эксплуатационная наработка от всего ресурса при том же эксплуатационном режиме нагружения. Однако, не зная ресурса изделия при эксплуатационном нагружении, невозможно оценить эту долю в предположении о линейном суммировании повреждений, когда доля вносимого в единицу времени повреждения постоянна и не зависит от начала отсчета по шкале времени.

Принцип «доламывания» предполагает для оценки степени повреждения объекта испытаний за время эксплуатационной наработки подвергнуть объект испытаний воздействию форсированного режима нагружения и на этом режиме довести объект до предельного состояния («доломать» его).

В результате «доламывания» объекта оценивается его остаточный ресурс на форсированном режиме. Путем сравнения полученного остаточного ресурса объекта с полным ресурсом нового (без предварительной эксплуатационной наработки) объекта того же типа на форсированном режиме нагружения оценивается степень повреждения (степень исчерпания ресурса) объекта за время его эксплуатационной наработки. Если полный ресурс объектов испытаний на форсированном режиме нагружения не известен, необходимо несколько новых объектов из той же партии испытать на этом режиме до предельного состояния и оценить таким образом средний ресурс объектов при форсированной нагрузке, что не займет много времени при правильном выборе коэффициента форсирования нагрузки.

Принцип «запросов» применяется при ускоренных испытаниях изделий машиностроения, отказ которых обусловливается постепенным накоплением износных повреждений, проявляющихся в монотонном изменении уровня контролируемого выходного параметра (износа лимитирующего элемента, производительности, расхода энергии и др.).

Ускоренные ресурсные испытания по принципу запросов предназначены для ориентировочной оценки ресурса испытываемого образца изделия до достижения заданного предельного износа или оценки износа, соответствующего заданной наработке изделия в нормальном режиме. Под износом здесь понимается изменение любого параметра, характеризующего степень постепенной утраты испытуемым изделием ресурса. Износ отсчитывается от начала испытаний.

Принцип «запросов» применим для объектов со стационарным и нестационарным изнашиванием в нормальном режиме. Наиболее эффективно использование данного метода для нестационарного изнашивания, когда интенсивность изнашивания (или скорость размерного износа) зависит от величины накопленного износа. При наличии информации о стационарности изнашивания объекта в эксплуатации целесообразнее использование методов сокращенных испытаний (ускоренных испытаний, не связанных с форсированием режимов).

Испытания по принципу «запросов» проводятся при последовательном ступенчатом чередовании нормального и форсированного режимов в процессе испытаний каждого образца. В процессе испытаний устанавливается зависимость интенсивности изнашивания в нормальном режиме от уровня накопленного изделием износа при условии, что эта зависимость, полученная по результатам ступенчатых испытаний, справедлива для процесса изнашивания в нормальном режиме в интервале от момента окончания приработки до накопления предельного износа. Ускоренное получение всего необходимого ряда уровней накопленного износа обеспечивается испытаниями на ступенях с форсированным режимом (форсированных ступенях).

Достоверность результатов испытаний кроме прочих факторов (погрешности измерений и т.п.) определяется правильностью выбора вида функции изменения интенсивности изнашивания от уровня накопленного изделием износа (или соответствующей функции накопления износа от времени). В процессе обработки результатов испытаний возможна корректировка с целью выбора функции, отличной от предварительно выбранной и приводящей к меньшей по сравнению с ней погрешностью результатов.

При испытаниях по данному методу в качестве нормального режима на соответствующих ступенях применяют любой режим, по отношению к которому оценивается ресурс изделия: постоянный режим, режим с циклическим или стационарным случайным изменением уровня внешних нагрузочных воздействий и др. Параметры нормального режима должны задаваться нормативно-технической документацией, отражающей требования к надежности изделия. При отсутствии таких требований параметры нормального режима назначают в соответствии с требованиями работы изделия в эксплуатации по общим правилам выбора режимов нормальных ресурсных испытаний.

Форсированный режим должен быть выбран таким, чтобы скорость изнашивания на каждой ступени с нормальным режимом (нормальной ступени) при данном значении износа (или в данном диапазоне износа) не зависела от того, при каком режиме был накоплен этот износ - форсированном или нормальном.

К возможным причинам невыполнения этого требования относятся следующие:

а) форсированный режим обладает свойством избирательности по отношению к отдельным элементам изделия, что приводит к изменению относительного распределения износа:

Между отдельными деталями и узлами изделия;

Между поверхностями трения сопряжения;

По отдельным участкам одной и той же поверхности трения и т.п.;

б) форсированный режим приводит к значительным изменениям физико-химического состояния поверхностей трения по отношению к условиям работы в нормальном режиме или изменениям, совершенно не свойственным таким условиям, например, пластическому деформированию поверхностных слоев, шаржированию абразивных частиц на поверхности трения, образованию дополнительных вторичных структур и др.

Отсутствие последействия режима в отношении скорости изнашивания на последующей нормальной ступени можно подтвердить непосредственно в процессе испытаний нескольких образцов изделия по настоящему методу. С этой целью испытания двух образцов строятся так, что износ, накопленный в одном из.образцов в нормальном режиме после первой форсированной ступени, достигается другим образцом путем испытаний только в нормальном режиме. При этом скорость изнашивания в нормальном режиме после форсированной ступени для одного образца сопоставляется с аналогичной скоростью изнашивания для второго образца.

Испытания каждого испытуемого образца методом запросов начинают с приработочной ступени, проводимой в режиме, установленном для приработки данного изделия. После окончания ступени производят измерение приработочного износа.

В последние годы вопрос о приемочных испытаниях стоит очень остро. Многие считают, что стандарты в нашей стране используются на добровольной основе, а Технический регламент не дает прямых указаний на необходимость приемочных испытаний. Встречаются и такие суждения: зачем вкладывать лишние средства, если все равно нужно оформлять сертификат. Или: разрешение на применение можно не получать, приемочные испытания тоже лишняя процедура, и т. д.

Попробуем разобраться.

Технический регламент

С середины февраля 2013 года вступил в силу документ, который долго ждали: "О безопасности машин и оборудования" ТР ТС 010/2011. В нем прописаны прямые указания по гарантии безопасности при проектных работах и последующем изготовлении. То есть разговор идет о том, что необходимо определить и установить допустимый для машины и/или оборудования риск. При этом уровень безопасности должен быть обеспечен:

комплексом расчетов и испытаний, которые основаны на проверенных методических разработках;
полнотой опытно-конструкторских и научно-исследовательских работ;
изготовление машины и/или оборудования должно сопровождаться испытаниями, прописанными в прилагаемой конструкторской (проектной) документации.

То есть понятно, что и проектная организация, и производитель обязаны произвести испытания объекта. Они предусматриваются проектной документацией, их необходимо осуществить до сертификации (процедуры, подтверждающей соответствие). Очевиден факт декларирования - наличия документа о собственных испытаниях, проведенных до процедуры подтверждения. Но непонятно, какие испытания имеются в виду.

Понятие «испытание»

Оно означает техническое действие, которое дает возможность проверить инженерные характеристики объекта (изделия), определить степень износа, качество и пригодность к длительному использованию. Испытывать опытный образец разрешено как по отдельным элементам, так и в комплексе.

Этапы испытаний

Выделяют ведомственные, межведомственные и государственные приемочные испытания. ГОСТ 34.601-90 устанавливает следующие их виды:

предварительные;
опытные;
приемочные.

Любой из них требует соблюдения определенной процедуры, для которой разрабатываются специальный документ - программа приемочных испытаний. Ее должен утвердить заказчик. В программе прописывается объем испытаний, причем как необходимый, так и достаточный, обеспечивающий назначенную полноту получаемых результатов и их достоверность.

Предварительные испытания должны проводиться после тестирования и предварительной отладки оборудования.

Опытные испытания проходят с целью определения готовности оборудования (машины, системы) к постоянной эксплуатации. Без этих испытаний запрещено проводить приемочные тесты.

Завершающий этап

Это приемочные испытания. От них зависит путевка в жизнь разрабатываемого оборудования (машины, системы). Этот этап дает ответы на вопросы, поставленные перед проектировщиками. В первую очередь, это соответствие заданному назначению, производительности и технико-экономической эффективности, то, будет ли она соответствовать современным требованиям техники безопасности и способствовать улучшению труда рабочих.

Еще в ходе приемочных испытаний проверяют:

оценку успешности пройденных опытных испытаний;
принятие решения о возможности запуска оборудования (машины, системы) в промышленную эксплуатацию.

Проводятся приемочные испытания на объекте заказчика (причем уже действующем). Для этого издается приказ или распоряжение об исполнении необходимых работ.

Оба этих документа пишутся по действующим положениям и стандартам, разработанным для отдельных видов объектов. Утверждаются они министерствами, курирующими проектирующие организации.

В программе подробно прописываются:

цель предстоящих работ и их объем;
критерии приемки как объекта в целом, так и его частей;
перечень объектов, подлежащих испытаниям, а также список требований, которым объект должен соответствовать (обязательно с указаниями на пункты технического задания);
условия прохождения испытаний и сроки;
материальное и метрологическое обеспечение предстоящих работ;
средства проведения испытаний: технические и организационные;
методика проведения приемочных испытаний и обработки полученных результатов;
фамилии лиц, назначенных ответственными за проведение испытательных работ;
перечень необходимой документации;
проверка ее качества (в основном эксплуатационной и конструкторской).

В зависимости от технических и прочих характеристик объекта исследования, документ может содержать указанные разделы, но при необходимости они могут быть сокращены или введены новые.

Пакет документов для разработки Программы и методики

Требования к оформлению и содержанию этих документов регламентируются ГОСТ 13.301-79.

Перечень документов для создания Программы и методики не является постоянным. Он изменяется в зависимости от отношения тестируемого объекта к тому или министерству или организации. Но в общем случае потребуются следующие документы:

руководство по эксплуатации;
нормативно - техническая документация: технические условия, стандарты и пр.;
паспорт принимаемого объекта;
документы о пройденной регистрации от предприятия-изготовителя;
чертежи и описания;
протоколы заводских испытаний (для иностранных производителей).

Составленные и заверенные Программа и методика испытательных работ заказчиком и специалистами Ростехнадзора регистрируется в Федеральном Агентстве.

Комиссия

Для приемочных испытаний она формируется соответствующим указом по предприятию. В комиссию должны входить представители поставщика комплектующих частей, заказчика, проектной организации, разработчика, органов технадзора и организаций, занимающихся монтажными и Утверждается комиссия профильным министерством.

В своей работе комиссия использует следующие документы:

техническое задание на создание оборудования (машины, системы);
протокол предварительных испытаний;
исполнительную документацию по проведению монтажа;
программу приемочных испытаний;
акты (при необходимости);
рабочие журналы с опытных тестов;
акты приемки с них и завершения;
техническую документацию на оборудование (машину, систему).

Перед приемочными испытаниями системную документацию и техническую дорабатывают согласно замечаниям протокола проведения предварительных испытаний и акта о завершении опытных тестов.

Предприятие-производитель и проектирующая организация должны предоставить приемочной комиссии:

материалы проведенных предварительных испытаний;
опытные объекты, удачно прошедшие предварительные испытания;
рецензии, заключения экспертов, патенты, авторские свидетельства, оформленные в процессе приемочных испытаний на образец разработки;
прочие материалы, утвержденные методиками испытаний для определенных видов объектов и типовыми программами.

Проверка

Это один из главных пунктов приемочных испытаний. Они не должны дублировать предыдущие этапы, а сроки их проведения сжаты.

Приемочные испытания включают в себя проверку:

качества и полноты реализации функций оборудования (машины, системы) в соответствии с техническим заданием;
работы обслуживающего персонала в диалоговом режиме;
исполнения любого требования, относящегося к оборудованию (машине, системе);
комплектности эксплуатационной и сопроводительной документации, и их качества;
методов и средств, необходимых для восстановления работоспособности объекта после возможных отказов.

Если испытываются два и более объекта, обладающих сходными характеристиками, то для испытаний создаются одинаковые условия.

На протяжении приемочных испытаний не проводятся исследования на долговечность и надежность, но полученные по ходу тестов показатели должны заноситься в соответствующие акты.

Окончание испытаний

Приемочные испытания завершаются технической экспертизой. То есть, объект разбирается, и устанавливаются техническое состояние его элементов (узлов), а также трудоемкость разборки и сборки всего объекта исследования.

По окончании работ комиссия разрабатывает и составляет протокол проведённых испытаний. На его основе далее будет приемки. В случае необходимости комиссия определяет объем доработки оборудования (машины, системы) и/или технической документации, а также дает рекомендации по запуску тестируемого объекта в серийное производство.

Если это невозможно, то акт проведения приемочных испытаний дополняется предложениями по совершенствованию изделия, повторному приемочному испытанию или требованием по прекращению работ над объектом.

Акты и результаты

Акты о приемке объекта утверждает руководство предприятия, назначившее комиссию для проведения испытаний.

Методика приемочных испытаний рекомендует в случае необходимости рассмотреть результаты проведенных испытаний на научно-техническом совете профильного министерства или предприятия, разрабатывающего объект совместно с заказчиком (то есть еще до утверждения акта приемки).

Решение о запуске испытанных объектов в серию принимается на основании материалов и рекомендаций приемочной комиссии и/или научно-технического совета приказом по министерству. В нем обязательно указывается объем производства, и даются рекомендации по внедрению.

Акт приемочных испытаний

Четыре года назад были отменены унифицированные формы первичных документов. Это дало организациям право разрабатывать собственные шаблоны любого документа. Главное, при этом соблюдать следующие требования:

Подписывается документ всеми лицами, его составившими. Если одно из них действует по доверенности, это необходимо отразить в акте.
На законность акта не влияет, оформлен он на обычном листе писчей бумаги или на фирменном бланке. Как, кстати, и то, от руки написан документ или набран на компьютере (главное - «живые» подписи).
Штампы и печати ставятся на документ, если это прописано в уставе и/или учетной политике организации.
Логически акт имеет три части: начало (так называемую шапку - дата, название, место составления), основную часть и заключение.

Количество экземпляров документов равно количеству подписавших его сторон. Каждый из них имеет одинаковый правовой статус и идентичный текст. Информация об акте заносится в специализированный журнал учета документации организации.

Ошибок и описок в документе о проведении приемочных испытаний быть не должно. Потому как он может быть не только основанием для постановки объекта на баланс организации или его списания, но и основным подтверждающим документом при обращении с исковым заявлением в судебную инстанцию.

По центру страницы пишется название документа, ниже - место составления (город, поселок и т. д.) и дата.

Основная часть акта содержит следующую информацию:

Состав комиссии . Указывается предприятие (организация, министерство), представители, которых будут подписывать документ, далее их должности и полные фамилия, имя и отчество.
Наименование объекта и реальный адрес его монтажа.
Подробно расписанный перечень испытательных работ (оформляется в виде списка или таблицы) с информацией об условиях прохождения испытаний.
В случае обнаружения недостатков их, как и предложения по устранению, вносят либо ниже, либо оформляют приложение к акту.
Акт приемочных испытаний (образец приведен ниже) заканчивается выводами комиссии о дееспособности или недееспособности испытуемого объекта.

Мнение какого-либо члена комиссии, отличное от остальных, обязательно прописывается либо в самом акте (отдельным пунктом), либо в приложении к нему. Все сопровождающие акт бумаги тоже перечисляются в нем.

И только после этого все участники составления документа ставят свои подписи и расшифровывают их.

Завершение работ

Подписанный акт входит в комплект объект, который проходит испытания. Хранится акт либо в соответствии с действующим законодательством, либо в порядке, установленном нормативными актами организации.

ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ

РАЗРАБОТАНЫ Государственным комитетом СССР по стандартам ИСПОЛНИТЕЛИ

В.Ф. Курочкин, А.И. Кубарев, Е.И. Бурдасов, И.З. Аронов, Ж.Н. Буденная, К.А. Криштоф, Н.А. Сачкова, Т.Н. Дельнова, А.И. Кусков, Р.В. Кугель, В.П. Важдаев, К.И. Кузьмин, Л.Я. Подольский, Л.П. Лозицкий, А.Н. Ветров, В.Ф. Лопшов, В.Н. Любушкина, В.К. Медвежникова

Утверждены Постановлением Госстандарта от 10 октября 1983 г. № 4903, срок введения установлен с 1 января 1985 г.

Настоящие методические указания распространяются на изделия машиностроения и приборостроения и устанавливают основные принципы ускорения испытаний на надежность, которые рекомендуется применять при разработке нормативно-методической (программы и методики) и технической (испытательное оборудование) основ системы государственных испытаний продукции по ГОСТ 25051.0-81.

Основные понятия в области ускоренных испытаний на надежность и их определения приведены в справочном приложении.

1 . ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Принцип или сочетание принципов ускорения испытаний на надежность устанавливают в типовых программах и методиках головные организации по государственным испытаниям для закрепленных за ними видов изделий или по их поручению разработчик продукции.

1.2. Установленные по п. 1.1 принципы ускорения должны применяться при разработке методов испытаний на надежность для включения в конструкторские (ПМ, ТУ) и нормативно-технические (стандарты вида ОТУ, ТУ, методов испытаний) документы на конкретные виды изделий.

1.3. Выбор принципа или сочетания принципов ускорения испытаний на надежность должен обеспечить максимальное возможное сокращение продолжительности испытаний с воспроизведением отказов при их наличии в последовательности и номенклатуре, характерных для нормальных условий испытаний.

сокращения перерывов в работе;

исключения холостых ходов;

устранения простоев;

сокращения времени на вспомогательные работы;

исключения нерабочих климатических периодов и т.п.

Коэффициент пересчета показателей надежности, выраженных через календарную продолжительность, определяют по методу равных вероятностей (черт. 1), который заключается в следующем. На стадии предварительных исследований берут две случайные выборки из одной и той же партии изделий. Одна из них испытывается в нормальных условиях, другая - в режиме ускоренных испытаний. В процессе испытаний фиксируются моменты отказа изделий. По полученным экспериментальным данным находится функция K 1,p (см. черт. 1 ) как геометрическое место точек, соответствующих равным квантилям р. Чтобы убедиться, что функция K 1,p , будет инвариантом производства, необходимо повторить эксперимент на нескольких партиях. При наличии функции K 1,p результаты ускоренных испытаний любой другой выборки приводятся к нормальным условиям.

Если же показатель надежности подсчитывают по наработке, то коэффициент пересчета равен единице.

Пересчет показателей надежности по методу равных вероятностей

С и С* - срок службы при нормальных и ускоренных испытаниях, соответственно; Р - вероятность недостижения предельного состояния; K 1,p - функция пересчета

2.2.2. Экстраполяцию по наработке осуществляют на основе модели отказов, параметры которой оценивают по результатам усеченных испытаний.

Различают модели отказов, основанные на изучении закономерности изменения выходных параметров и статистики отказов изделия.

2.2.2.1. Параметрическая модель (вариант) представлена на черт. 2 . Здесь вероятность отказа F (t ) определяется характером изменения выходного параметра X . В начальный момент (t= 0) для выборки изделий объемом N имеет место рассеивание выходного параметра f (X 0) относительно среднего значения X 0 . По мере увеличения наработки выходной параметр изменяется в соответствии с протеканием деградационных процессов. В общем случае существенное изменение параметра X может начаться после некоторой наработки t в и протекать со случайной скоростью, изменяющейся во времени, v x = dx/d t. Измеряя выходной параметр изделий в момент усечения испытаний t y , можно получить плотность распределения значений выходного параметра f (x,t ), которая определяет вероятность выхода параметра X за границу Х max , т.е. вероятность отказа F (t ) = 1 - P (t ).

2.2.2.2. Цензурированная модель основана на регистрации моментов отказов до усечения испытаний, что приводит к получению выборки, представляющей собой наработки всех N объектов испытаний как отказавших, так и оставшихся работоспособными.

Различают цензурирование двух типов:

тип I - прекращение испытаний при заданной наработке;

тип II - при заданном количестве отказов.

Параметрическая модель (вариант)

X - ?(t ) - выходной параметр изделия; Х max - предельное допустимое значение выходного параметра; f (X 0) - плотность распределения выходного параметра в начале испытаний; t в - начало старения, износа и т.д.; f (t ) - плотность распределения наработок до отказа; F (t ) = 1 - P (t ) - вероятность отказа; f (x,t ) - плотность распределения выходного параметра; f (v x) - плотность распределения скорости изменения выходного параметра; t - наработка; t у - момент усечения испытаний

2.2.2.3. Коэффициент ускорения испытаний при экстраполяции по наработке

где C N,N - продолжительность испытаний, соответствующая наработке t N,N - последнего образца в упорядоченной выборке объема N ;

C r,N - то же, для r -го образца;

С у - то же, для момента усечения;

М - оператор математического ожидания.

Коэффициент пересчета показателей надежности, выраженных через наработку, равен единице. Если показатель надежности подсчитывают по календарной продолжительности, то коэффициент пересчета определяют по методу равных вероятностей (см. черт. 1 ).

2.3. Ускорения испытаний в форсированном режиме достигают интенсификацией деградационных процессов. Различают две группы принципов форсирования испытаний, отличающиеся способом пересчета их результатов на нормальные условия;

требующие предварительного определения коэффициента пересчета;

позволяющие оценивать результаты испытаний без предварительного определения коэффициента пересчета.

2.3.1. К группе принципов, требующих предварительного определения коэффициента пересчета, относят:

усечение спектра нагрузок;

повышение скорости приложения нагрузок;

принцип сравнения.

2.3.1.1. Усечение спектра нагрузок заключается в исключении части нагрузок, не оказывающих заметного повреждающего действия (в чем следует предварительно убедиться) на объект испытаний, что приводит к повышению среднего уровня нагрузок и, следовательно, более быстрому исчерпанию ресурса.

Частным случаем усечения спектра нагрузок является исключение установившейся части рабочего цикла (режим «пуск-остановка», «разгон-торможение» и т.п.), т.е. работа в неустановившемся режиме.

2.3.1.2. Повышение скорости приложения нагрузок осуществляется на основе увеличения частоты циклического нагружения или скорости движения под нагрузкой. Предварительно убеждаются, что увеличение частоты нагружения (усталость) или скорости скольжения (износ) не искажают природу отказов.

2.3.1.3. Принцип сравнения основан на использовании данных об аналогичных изделиях. В зависимости от имеющейся информации оценка надежности изделий производится следующими способами:

сравнением показателей надежности двух видов изделий по результатам только форсированных испытаний;

сравнением показателей надежности изделия в форсированном режиме с результатами испытаний в этом и нормальном режимах изделия-аналога;

пересчетом результатов испытаний изделия в форсированном режиме к нормальному режиму по имеющейся зависимости показателей надежности от уровня нагрузки.

2.3.2. К группе принципов, не требующих предварительного определения коэффициента пересчета, относят:

экстраполяцию по нагрузке;

принцип «доламывания»;

принцип запросов.

2.3.2.1. Примерами принципа экстраполяции по нагрузке служат методы оценки предела выносливости (методы Шварева, Штромейера, Муратова, Про, Нэдэшана и т.д.). При использовании методов экстраполяции необходимо уделять серьезное внимание достоверности определения параметров зависимостей, правомерности выбора их вида, оценке допустимых пределов экстраполяции и выбору интервала варьирования переменных в эксперименте.

2.3.2.2. Принцип «доламывания» заключается в следующем. Изделия, имеющие различную наработку в нормальном режиме, доводят до отказа (предельного состояния) в форсированном режиме. В форсированном же режиме определяют показатели надежности новых изделий (не имеющих наработки в нормальном режиме). На основании этих сведений определяют показатели надежности в нормальном режиме, используя подходящую теорию накопления повреждений. Возможна и другая последовательность нагружения - сначала в форсированном, затем - в нормальном режимах.

2.3.2.3. Принцип запросов применяется в случаях, когда возможно измерение выходного параметра, выход которого за допустимые пределы означает отказ. В ходе испытаний нормальные и форсированные режимы нагружения чередуются.

2.3.3. Коэффициент ускорения испытаний подсчитывается по формуле (1 ), где C N,N * означает продолжительность форсированных испытании.

Коэффициенты пересчета показателей надежности определяют по методу равных вероятностей.

Для элементов изделия, испытываемого в нескольких различных нормальных и форсированных режимах (например, для обеспечения «синхронности» накопления повреждений), коэффициент пересчета показателей надежности (типа «средний») определяется по формуле

(3)

где? i , ? j - доли наработки в i -м нормальном и j -м форсированном режимах, соответственно;

K ji = 1 / K ij - коэффициент пересчета от j -го форсированного режима к i -му нормальному;

K i - коэффициент пересчета от комплексного форсированного режима к i -му нормальному;

K j - коэффициент пересчета от j -го форсированного к комплексному нормальному.

Из (3 ) вытекают два часто применяемых частных случая:

когда нормальный режим один, а форсированных несколько, и

когда нормальных режимов несколько, а форсированный только один.

2.4. Перечисленные принципы ускорения испытаний могут быть использованы как индивидуально, так и в любом сочетании. Если взаимное влияние принципов отсутствует, то коэффициент ускорения при их совместном применении

где K q - коэффициент ускорения испытаний при использовании q- го принципа;

Количество использованных принципов.

3 . ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ УСКОРЕНИЯ КОНТРОЛЬНЫХ ИСПЫТАНИЙ

3.1. Контрольные испытания, целью которых является подтверждение нормированных показателей надежности, осуществляют по методам:

доверительных интервалов (одно- или двусторонних);

сравнения тотечных оценок и дисперсий показателей надежности;

статистического приемочного контроля.

3.2. Для двух первых методов используют принципы ускорения и коэффициенты ускорения и пересчета, изложенные в разд. 2 .

3.3. При статистическом приемочном контроле используют принципы ускорения, изложенные в разд. 2 . Коэффициент ускорения испытаний

где С н - продолжительность нормальных испытаний;

С у - продолжительность ускоренных испытаний.

4 . ТРЕБОВАНИЯ К РАЗРАБОТКЕ МЕТОДОВ УСКОРЕННЫХ ИСПЫТАНИЙ

4.1. Ускорение испытаний, как правило, основано на использовании априорных сведений о надежности объекта испытаний. Для получения этих сведений необходимо провести предварительные исследования, включающие в общем случае следующие этапы:

исследование условий работы изделия;

исследование эксплуатационной нагруженности изделия;

исследование надежности в эксплуатации;

изучение характера и причин отказов;

выбор принципа ускорения, условий и режимов испытаний;

выбор, а при необходимости, разработка и создание испытательного оборудования;

проведение ускоренных испытаний на надежность;

анализ результатов предварительных исследований, установление их адекватности, сопоставление с результатами эксплуатационных наблюдений, разработка модели отказов и определение функции пересчета на нормальные условия.

4.2. Исследование условий работы изделия заключается в рассмотрении существующих вариантов использования изделия с целью выбора типичных условий его эксплуатации и установления их статистических характеристик.

4.3. Исследование эксплуатационной нагруженности элементов изделия следует проводить как в типичных, так и экстремальных условиях эксплуатации по ГОСТ 23603-79, ГОСТ 23604-79 и ГОСТ 23605-79.

4.4. Результаты исследования надежности в эксплуатации должны быть увязаны с результатами работ по пп. 4.2 и 4.3 общностью условий эксплуатации.

4.5. На основании совместного анализа нагруженности элементов изделия, характера и причин их отказов выбирается один или сочетание нескольких принципов ускорения испытаний.

4.6. Объектами предварительных исследований выбирают изделия серийного производства, а результатом разработки является методика, распространяющаяся на группу однородных изделий, в которую входят упомянутые серийные изделия. Приемлемость методики для изделий других типов, в том числе и новых, должна быть подтверждена анализом различий объектов или условий их эксплуатации. При этом возможна корректировка ранее разработанной методики.

4.7. Количество объектов для предварительных исследований должно быть выбрано из условия получения коэффициента пересчета на нормальные условия, обеспечивающего выполнение требований п. 1.4 .

ПРИЛОЖЕНИЕ

Справочное

ТЕРМИНЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ В НАСТОЯЩИХ МЕТОДИЧЕСКИХ УКАЗАНИЯХ, И ИХ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

	Определение
Нормальные испытания	По ГОСТ 16504-81
Ускоренные испытания	По ГОСТ 16504-81
Сокращенные испытания	По ГОСТ 16504-81
	Примечание. Применительно к испытаниям на надежность программа испытаний сокращается в части объема (продолжительности) испытаний. Испытания проводят в нормальных условиях
Форсированные испытания	Ускоренные испытания, основанные на интенсификации деградационных процессов, приводящих к отказу (предельному состоянию)
Усеченные испытания	Испытания, прекращаемые при достижении заданной наработки
Коэффициент ускорения	Отношение математических ожиданий продолжительности нормальных и ускоренных испытаний
Коэффициент пересчета	Отношение одноименных показателей надежности, оцененных при нормальных и ускоренных испытаниях
Принцип ускорения испытаний	Совокупность теоретических и экспериментальных закономерностей или обоснованных допущений, на основе использования которых достигается сокращение продолжительности испытаний
Метод ускоренных испытаний	Правила применения принципов ускорения и средств испытаний
Режим ускоренных испытаний	Режим функционирования изделия, предусмотренный методом ускоренных испытаний
Нормальный режим	Режим функционирования изделия, параметры которого находятся в пределах, установленных в технической документации для нормальных условий испытаний
Форсированный режим	Режим функционирования изделия, параметры которого находятся в пределах, установленных в технической документации для условий форсированных испытаний

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Ускоренные испытания изделий машиностроения на надежность. Вып. 2. - М: Изд-во стандартов, 1969.

Проников А.С., Дунин-Барковский И.В. Классификация методов испытаний машин на надежность. - Надежность и контроль качества, 1969, № 1, с 10 - 24.

Перроте А.И., Карташов Г.Д., Цветаев К.Н. Основы ускоренных испытаний радиоэлементов на надежность. - М.: Советское радио, 1968.

Методические вопросы исследований прочности деталей тракторов и других самоходных машин. / Труды НАТИ, вып. 195. М., НАТИ 1968.

Ускоренные испытания на надежность. Стендовые испытания траншейных экскаваторов / Труды ВНИИНМАШ, вып. 10. - М.: Изд-во стандартов, 1974.

Бурдасов Е.И., Кисиль В.В. Метод оценки эксплуатационной долговечности амортизаторов подвески силового агрегата автомобиля. - Каучук и резина. 1974. № 7, с. 29 - 31.

Яценко Н.Н., Шалдыкин В.П. Оптимальное планирование испытаний на автополигоне. - Автомобильная промышленность, 1974, № 7, с. 14 - 17.

Анилович В.Я., Сычев И.П. К определению коэффициента перехода от результатов стендовых испытаний к результатам испытаний в эксплуатационных условиях. - Вестник машиностроения, 1969, № 6, с. 28 - 30.

Величкин И.Н., Кугель Р.В., Дмитриченко С.С., Дьяков И.Я. Ускоренные испытания надежности, тракторов, их агрегатов и узлов. - Тракторы и сельхозмашины, 1975, № 11, с. 31 - 33.

Майоров А.В., Потюков Н.П. Планирование и проведение ускоренных испытаний на надежность устройств электронной автоматики. - М.: Радио и связь, 1982.

Выбор методов и средств сравнительных испытаний на надежность изделий машиностроения при аттестации. Методы ускоренных испытаний. MP 37-82. - М., ВНИИНМАШ, 1982.

1. Общие положения . 1

2. Основные принципы ускорения определительных испытаний . 2

3. Основные принципы ускорения контрольных испытаний . 6

ГЛАВА X. ОБЩИЙ ПОДХОД К РЕШЕНИЮ ПРОБЛЕМЫ.

1.1. Вопросы оптимизации ходовых систем мобильных машин.

1.2. Вопросы надежности ходовой системы.

1.3. Анализ отказов ходовых систем мобильных машин.

1.4. Определение потребности проектирования новых систем.

1.5. Выбор цели проектирования.

1.6. Обзор методов исследования динамики движения мобильных машин и прогнозирование создания их конструкции.

1.7. Цель и задачи работы.

1.8. Методологические основы решения проблемы.

ГЛАВА 2. ОСОБЕННОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ

МОБИЛЬНЫХ МАШИН АГРОПРОМЫШЛЕННОГО КОМПЛЕКСА.

2.1. Скоростные, силовые и энергетические характеристики современных энергонасыщенных машин агропромышленного комплекса.*.

2.2. Тяговые характеристики пневматических ходовых колес.

2.3. Характеристика гидромеханического привода ходовой системы комбайна.

2.4. Тяговые характеристики дизельных двигателей уборочных комбайнов.

2.5. Выводы по главе.

ГЛАВА 3. АНАЛИЗ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ОТКАЗОВ

ХОДОВОЙ СИСТЕМЫ.

ГЛАВА 4. ДИНАМИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ ХОДОВОЙ СИСТЕМЫ.

4.1. Динамическая модель ходовой системы мобильной машины в транспортном режиме работы.

4.2. Динамическая модель ходовой системы мобильной машины в рабочем режиме.

4.3. Модель гидромеханического привода ходовой системы.

4.3.1. Разгон машины с гидромеханическим приводом ходовой системы.

4.4. Выводы по главе.

ГЛАВА 5. СПЕКТРАЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ДИНАМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ПРИ РАБОТЕ ХОДОВОЙ СИСТЕМЫ КОМБАЙНА В ПОЛЕВЫХ УСЛОВИЯХ.

5.1. Методические вопросы проведения экспериментов.

5.2. Анализ результатов экспериментального исследования.

5.2.1. Результаты экспериментальных исследований механической части привода ходовой системы.

5.2.2. Результаты экспериментальных исследований гидравлической части привода ходовой системы.

5.2.3. Исследование погрешностей динамических расчетов ходовой системы.

5.2.4. Оценка достоверности принятых моделей при исследовании динамики ходовой системы.

5.3. Мероприятия по повышению надежности бортового редуктора зерноуборочного комбайна «Дон-1500».

ГЛАВА 6. ОПТИМИЗАЦИЯ КОЛЕБАТЕЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ ХОДОВОЙ СИСТЕМЫ.

ГЛАВА 7. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРОВЕДЕННЫХ В РАБОТЕ ИССЛЕДОВАНИЙ.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Совершенствование метода расчета ходовых систем мобильных машин»

В настоящее время возникает еще ряд проблем создания надежных и долговечных машин, связанных с обеспечением показателей назначения, технологичностью изготовления, эргономическими показателями, стандартизацией и унификацией, поэтому надежность остается острой проблемой в технике .

В агропромышленном комплексе эта проблема наиболее остра: сельскохозяйственное машиностроение является одним из самых крупных потребителей черных металлов, резины, пластмасс и других материалов; мощности ремонтных предприятий в сельском хозяйстве в несколько раз превышают мощности производящей отрасли. Сроки проектирования сельскохозяйственных машин затягиваются до пяти - восьми лет, но и после запуска в серийное производство производятся конструктивные доработки, планируется ежегодное снижение металлоемкости, повышение надежности .

Создание новых высокопроизводительных мобильных машин агропромышленного комплекса не только не сняло эту проблему, но еще более ее обострило: усложнение конструкции, увеличение массы, габаритов, интенсификация нагрузок, повышение нормативного срока службы привело к увеличению длительности, трудоемкости и стоимости работ по обеспечению надежности.

Надежность закладывается при проектировании машины и не может в дальнейшем быть повышена без конструктивных изменений или нового конструктивного решения. Она определяется силовой схемой, параметрами элементов, материалами, защитой от вредных воздействий и т.д. Надежность обеспечивается при изготовлении машины и достигается изготовлением деталей, сборочных единиц в соответствии с технической документацией. В процессе производства могут быть найдены новые конструкторско-технологические решения, повышающие характеристики машины, но не требующие ее существенного изменения. Надежность реализуется при эксплуатации машины. В процессе использования ее по назначению проявляются все ее недостатки, которые были заложены при проектировании и изготовлении .

Получение параметров конструктивных структур требуемой долговечности для машиностроения возможно при разработке алгоритма и программного обеспечения задачи, наличии критериев оценки ресурса с позиций механики хрупкого разрушения конструкций и динамики нагруженности, соответствующей реальным условиям эксплуатации машин.

Для повышения надежности основных несущих конструкций машин, их функциональных рабочих органов с прогнозированным ресурсом работы необходим комплексный подход к решаемой задаче, особенно при использовании САПР.

Кроме того, современное производство сложных изделий машиностроения требует согласованной работы многих предприятий. Для такого согласования работы всех предприятий, участвующих в проектировании, производстве, реализации и эксплуатации изделий, необходима соответствующая информационная поддержка этапов жизненного цикла изделий. Эта поддержка и компьютерное сопровождение жизненного цикла изделий получили название CALS (Continuous Acquisition and Lifecycle Support). Назначение CALS - технологий - предоставлять необходимую информацию в нужное время, в нужном виде, в конкретном месте любому пользователю на каждом этапе жизненного цикла изделий.

Что касается начального этапа жизненного цикла машины, т.е. этапа эскизного проекта, то встраиваясь в систему CALS - технологии необходимо иметь в распоряжении проектировщика научно-обоснованные, достоверные инженерные методики проектирования надежных конструкций.

1. ОБЩИЙ ПОДХОД К РЕШЕНИЮ ПРОБЛЕМЫ

Заключение диссертации по теме «Машиноведение, системы приводов и детали машин», Партко, Светлана Анатольевна

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ.

1. Проведен анализ скоростных, силовых и энергетический характеристик современных отечественных и зарубежных энергонасыщенных мобильных машин (на примере уборочных комбайнов семейства «Дон»). Установлено, что эти машины оснащены двигателями внутреннего сгорания дизельного типа, потенциальная мощность которых не превышает 200 кВт. Мощность, потребляемая ходовой системой комбайнов на различных режимах работы не превышает 80 кВт. Поэтому при реально существующей неравномерности загрузки, д.в.с. машины эксплуатируется на регуляторной ветви потенциальной тяговой характеристики даже с учетом затрат энергии на технологический процесс. Это обстоятельство было использовано в работе при построении модели гидромеханической трансмиссии.

2. Разработаны динамические модели корпуса (в рабочем и транспортном положении) и гидромеханической трансмиссии ходовой системы позволившие произвести амплитудный и частотный анализ, и оценить плавность хода и влияние крутильных колебания в приводе.

4. Определена степень идентичности принятых моделей и реальных объектов. Дисперсионная мера идентичности получена £ = 0,72 + 0,65 и удовлетворяет известным ограничениям на адекватность описания.

5. Накопленный в работе статистический материал и систематизация характеристик эксплуатационных отказов ходовой системы комбайнов семейства «Дон» выпуска (1995 - 2003 годов), позволили получить функцию распределения ресурсов моста ходовых колес этой машины. Было установлено, что средний и у - процентный ресурсы узла являются недостаточным для обеспечения безотказной работы комбайна за 10 - летний срок эксплуатации.

Положенные в основу настоящей работы мероприятия по повышению надежности деталей трансмиссии позволили за счет улучшения конструкции и технологии изготовления бортового редуктора довести ресурс этого узла до 2000 часов, с вероятностью безотказной работы р = 0,95.

6. Обоснован принцип нахождения глобального оптимума ходовой системы мобильной машины, как связанной многомерной динамической системы со случайными воздействиями и колебательными параметрами.

7. Разработана методика выбора оптимальных колебательных параметров ходовой системы мобильной машины.

8. Условно-годовой экономический эффект от внедрения результатов исследований при постановке на производство модернизированной конструкции бортового редуктора и применении методики оптимизации колебательных параметров ходовой системы комбайна Дон-1500 составил порядка 72960 рублей.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Партко, Светлана Анатольевна, 2010 год

1. Абдула С.А. Повышение технического уровня трансмиссий семейства тракторов Т-150/ С.А. Абдула, И.П. Чернявский, А.В. Павленко // Повышение технического уровня зубчатых передач энергонасыщенных тракторов. - Харьков, 1982. - С. 3 - 7.

2. Абрамян Б.Л. О кручении валов переменного сечения/ Б.Л. Абрамян, М.М. Джрбашян // Прикладная математика и механика. 1951 XV, вып.4. -С. 11 - 19.

3. Абрахаме Дж. Анализ электрических цепей методом графов / Дж. Абрахаме, Дж. Каверли М.: Мир. 1967. - 176 с.

4. Агуреев А.Г. Крутильные колебания и надежность судовых валоприводов/ А.Г.Агуреев, Ю.С. Баршай М.: Транспорт, 1982. - 112 с.

5. Алексапольский Д.Я. Гидродинамические передачи / Д.Я. Алексапольский М.: Машгиз, 1963. - 368 с.

6. Алексеев В.В. Демпфирование крутильных колебаний в судовых валопроводах / В.В. Алексеев, Ф.Ф. Болотин, Г.Д. Кортин JL: Судостроение, 1986.- 368 с.

7. Алферов С.А. Динамика зерноуборочного комбайна / С.А. Алферов -М.: Машиностроение, 1973. 254 с.

8. Альгин В.Б. Динамика и надежность трансмиссий мобильных машин: Автореферат дис. канд. техн. наук. Минск, 1978. - 23 с.

9. Альгин В.Б. Некоторые вопросы динамики системы «колесный трактор сельскохозяйственная машина» / В.Б. Альгин, В.А. Дьяченко, P.P. Русев // Научные труды ВНИИМЭСХ - Руссе (НРБ). - 1978. - Том XX, сер. I -С. 47 - 55.

10. Альгин В.Б. Динамика трансмиссии автомобиля и трактора / В.Б. Альгин., В.Я. Павловский, С.Н. Поддубко Минск: Наука и техника, 1986. -215 с.

11. Андросов А.А. Исследование эксплуатационной нагруженности несущих элементов зерноуборочных комбайнов повышеннойпроизводительности: дис канд. техн. наук: 05.05.01/ А.А. Андросов -1. Ростов н/Д, 1981.-213 с.

12. Андросов А.А. Поиск решений оптимальной конфигурации несущих металлоконструкций с применением программного комплекса АРМ WinMachine/ А.А. Андросов, А.В. Ковалева // САПР и графика. 2004. - №9. -С. 114-116

13. Андросов А.А. Прогнозирование режимов эксплуатации зерноуборочных машин: межвуз.сб. / А.А. Андросов, В.В. Спиченков; РИСХМ. Ростов н/Д, 1982. - С. 26 - 36.

14. Андросов А.А. Использование конечно-элементной модели при оптимизации структуры пространственных несущих систем сельхозмашин/

15. A.А. Андросов, М.М. Черкашин. // Вестник ДГТУ: Вопросы машиноведения и конструирования машин. Ростов н/Д, 1999 - С.

16. Антонов И.С. Силовые передачи колесных и гусеничных машин/ И.С. Антонов JL: Машиностроение, 1975. - 480 с.

17. Анилович В.Я. Расчет нелинейных колебаний колесного трактора /

18. B.Я. Анилович, В.В. Каратин //Тракторы и сельхозмашины. 1980. - №10 - С. 6-10.

19. Арутюнян М.Х. Кручение упругих тел / М.Х. Арутюнян, Б.А. Абрамян. М.: Физматгиз, - 720 с.

20. Арасланов A.M. Расчет элементов конструкций заданной надежности/ A.M. Арасланов М.: Машиностроение, 1987. - 126 с.

21. Атаева О.О. Зарубежные системы автоматизированного проектирования и производства (CAD/CAM) в машиностроении / О.О. Атаева, Н.Б. Быстрова. М.: ВНИИТЭМП, 1991. - 152 с.

22. Артоболевский И.И. Теория механизмов / И.И. Артоболевский М.: Наука, 1967. - 719 с.

23. Афанасьев Н.И. Пути повышения надежности кормоуборочной техники / Н.И. Афанасьев. // Повышение качества и технического уровня сельскохозяйственных машин ключевое звено Продовольственной программы. - Минск: БелНИИНТИ, 1983. - С. 6 - 8.

24. Афанасьев Н.И. Повышение надежности приводных механизмов кормоуборочных машин при проектировании, производстве и эксплуатации: автореф. дис. канд. техн. наук / Н.И. Афанасьев. Ростов н/Д, 1987. - 36 с.

25. Афанасьев Н.И. Выбор и оптимизация трансмиссий кормоуборочных комбайнов / Н.И. Афанасьев, В.А. Дьяченко, В.В. Михайлов // Динамика и прочность сельскохозяйственных машин: межвуз. сб./ РИСХМ. Ростов н/Д, 1986. - С. 65-71.

26. Бабаков И.М. Теория колебаний / И.М. Бабаков М.: Наука, 1968. -559 с.

27. Базовский И. Надежность. Теория и практика: пер. с англ. / И. Базовский М.: Мир, 1965. - 524 с.

28. Банах JI.Я. Упрощение расчетных схем динамических систем / Л.Я. Банах // Колебания и динамическая прочность элементов машин. М.: Наука, 1976. С. 39 - 46.

29. Барский И.Б. Конструирование и расчет тракторов / Барский И.Б. -М.: Машиностроение, 1980. 335 с.

30. Барский И.Б. Максимальные динамические нагрузки и трансмиссии колесного трактора / И.Б. Барский, Ю.К. Колодий, Юй Жун-Хуаа. //Тракторы и сельхозмашины. 1965. - № 4. - с.6 - 9.

31. Барский И.Б. Динамика трактора / И.Б. Барский, В.Я. Анилович, Г.М. Кутьков. М.: Машиностроение, 1973. - 280 с.

32. Белоусов А.И. Динамические свойства системы «колесо грунт»/ А.И. Белоусов. // Сборник научных трудов Белорус, с.-х. академии. - 1979. -№62. - С. 8 - 11.

33. Бендат Дж. Измерение и анализ случайных процессов: пер. с англ./ Дж. Бендат, А. Пирсол. М.: Мир, 1974. - 463с.

34. Беккер М.Г. Введение в теорию системы местность машина / М.Г. Беккер - М.: Машиностроение 1973. - 520 с.

35. Болотин В.В. Методы теории вероятностей и теории надежности в расчетных сооружениях / В.В. Болотин 2-е изд., перераб. и доп. М.: Стройиздат, 1982. - 351с.

36. Болотин В.В. О прогнозировании надежности и долговечности машин /В.В. Болотин Машиностроение. - 1977. - №5. - С. 86-93.

37. Болотин В.В. Случайные колебания упругих систем / В.В. Болотин -М.: Наука, 1979.-335 с.

38. Болотин В.В. Прогнозирование ресурса машин и конструкций / В.В. Болотин М.: Машиностроение, 1984. - 312 с.

39. Бочаров Н.Ф. Конструирование и расчет колесных машин высокой проходимости / Н.Ф. Бочаров, И.С. Цитович, А.А. Полунгян М.: Машиностроение, 1983. - 300 с.

40. Бугло Р.И. Методические основы проведения ускоренных стендовых испытаний на надежность / Р.И. Бугло, А.В. Руднев, В.В. Занцевич // Тракторы и сельскохозяйственные машины. - 1987. № 9. - С. 35-36

41. Бусел Б.У. Исследование нагруженности трансмиссии автомобиляпри движении по дороге с неровной поверхностью: Автореф. дисканд.техн. наук / Б.У. Бусел Минск, 1973. - 22 с.

42. Веденяпин Г.В. Общая методика экспериментального исследования и обработки опытных данных / Г.В. Веденяпин М.: Колос, 1973. - 199 с.

43. Величкин И.Н. Общие вопросы методик ускоренных испытаний / И.Н. Величкин //Труды НАТИ. М., 1970. Вып. - 203. - С. 54 - 60.

44. Величкин И.Н. Пути совершенствования программ и методик ускоренных испытаний на долговечность и безопасность / И.Н. Величкин //Тракторы и сельхозмашины. 1987. - №9. - С. 9-12.

45. Вейбулл В. Усталостные испытания и анализ их результатов / В. Вейбулл М.: Машиностроение, 1964. - 275 с.

46. Вейц B.JT. Динамические расчеты приводов машин / B.JI. Вейц, А.Е. Кочура, A.M. Мартыненко. Л.: Машиностроение, 1971. - 352 с.

47. Вейц В.Л. Построение динамических моделей голономных механических систем / В.Л. Вейц, А.Е. Кочура //Прикладная механика. -1975. T.XI, вып.9. - С. 83-89.

48. Вейц В.Л. Динамика машинных агрегатов с двигателями внутреннего сгорания / В.Л. Вейц, А.Е. Кочура Л.: Машиностроение, 1976. -383 с.

49. Вентцель Е.С. Теория вероятностей / Е.С. Вентцель М.: Наука, 1969.-576 с.

50. Вибрация в технике: справочник. Т.6. Защита от вибрации и ударов / Под ред. Фролова К.В. М.: Машиностроение, 1981. - 456 с.

51. Вовк А.А. Динамика водонасыщенных грунтов / А.А. Вовк, А.Г. Смирнов. Киев: Наукова думка, 1975. - 246 с.

52. Вознисенко О.П. Исследование некоторых факторов воздействия на трактор с целью воспроизведения их на полигоне ресурсных испытаний: автореф. дис. . канд. техн. наук / О.П. Вознисенко Харьков, 1971.-е.

53. Волошин Ю.Л. Типоразмерный ряд гидроматоров с оптимизацией демпфирования подвесок/Ю.Л. Волошин //Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2006. - №4. - С. 24-27.

54. Волошин Ю.Л. Расчет колебаний сельскохозяйственных тракторов с подрессориванием и неподрессореванным передним мостом/ Ю.Л. Волошин // Труды НАТИ. 1966. - Вып. 183.-С.

55. Волков П.М., Тенненбаум М.М. Основы теории и расчета сельскохозяйственных машин на прочность и надежность / П.М. Волков, М.М. Тенненбаум-М.: Машиностроение, 1977. 310 с.

56. Вопросы рассеяния энергии при колебаниях упругих систем / Под ред. Писаренко Г.С. Киев: ГИТЛ УССР, 1962. - 224 с.

57. Вульфсон И.И. Нелинейные задачи динамики машин / И.И. Вульфсон, М.З. Козловский Л.: Машиностроение, 1968. - 280 с.

58. Гальчук В.Я. Техника научного эксперимента / В.Я. Гальчук, А.П. Соловьев Л.: Судостроение, 1982. - 256 с.

59. Гнеденко Б.В. Математические методы в теории надежности / Б.В. Гнеденко, Ю.К. Беляев, А.Д. Соловьев М.: Наука, 1965. - 524 с.

60. Голобородько А.А. Исследование колебаний колесного трактора в агрегате с навесным орудием: дис. . канд. техн. наук / А.А. Голобородько -Воронеж, 1967. 215 с.

61. Гольд Б.В. Теория, конструирование и расчет автомобиля / Б.В. Гольд, Б.С. Фалькевич. М.: Машгиз, 1957. - 536 с.

62. ГОСТ 237228-88. Техника сельскохозяйственная. Методы экономической оценки. Введ. 1989 - 01 - 01. - М.: Изд-во стандартов, 1988. -12 с.

63. ГОСТ 25.101-83. Расчеты и испытания на прочность в машиностроении. Методы схематизации случайных процессов нагруженияэлементов машин и конструкций и статического представления результатов. -Введ. 1986 01 - 01. - М.: Изд-во стандартов, 1985. - 29 с.

64. Грибанов Ю.И. Спектральный анализ случайных процессов / Ю.И. Грибанов, B.JI. Мальков. М.: Энергия, 1974. - 237 с.

65. Гриньков Ю.В. Основные принципы инженерного расчета упругих колебаний конструкций зерноуборочных комбайнов: автореф. дис.д-ра техн. наук / Ю.В. Гриньков Ростов н/Д, 1971. - 53 с.

66. Гришкевич А.И. Влияние дорожных неровностей на нагруженность трансмиссии/ А.И. Гришкевич, Б.У. Бусел. М.: Автотракторостроение, 1975. - Вып.7. - С. 27-35.

67. Грошев Л.М. Исследование динамики несущих систем зерноуборочных машин: дис.д-ра техн. наук: 05.06.01/ Л.М. Грошев - Ростов н/Д, 1974. 370 с.

68. Грошев Л.М. Гидравлический привод в агропромышленном комплексе / Л.М. Грошев, А.Д. Дьяченко; ДГТУ. Ростов.н/Д: Издательский центр, 2006. - 227 с.

69. Грошев Л.М. Крутильные колебания приводов сельскохозяйственных машин с обгонной муфтой / Л.М. Грошев, А.Ф. Ефимов, В.А. Терликов // Динамика и прочность сельскохозяйственных машин: межвуз. сб. / РИСХМ. Ростов н/Д 1983. - С. 23-29.

70. Гуков А.И. Об учете упругости на прочностной расчет некоторых рам сельскохозяйственных машин / А.И. Гуков, В.А. Терликов // Прочность, устойчивость и колебания элементов машин и сооружений: межвуз. сб. / РИСХМ. Ростов н/Д, 1978. - С. 68-72.

71. Гусев А.С. Сопротивление усталости и живучести конструкций при случайных нагрузках / А.С. Гусев М.: Машиностроение, 1989. - 248 с.

72. Данилова Г.М. Элементы математической модели зерноуборочного комплекса машин как сложной системы / Г.М. Данилова // Механизация уборки зерновых культур. М., 1977. - с. 42-54.

73. Дженкинс Г. Спектральный анализ и его приложения / Г. Дженкинс, Д. Ватгс. М.: Мир, 1971. - Вып. 1. - 316 с.

74. Динамические модели зерноуборочных машин / В.В. Спиченков, В.А. Терликов, Ю.А. Луконин и др. // Динамика и прочность сельскохозяйственных машин: межвуз. сб./ РИСХМ Ростов н/Д, 1980. - С. 27-48.

75. Дитрих Я. Проектирование и конструирование. Системный подход / Я. Дитрих М.: Мир, 1981. - 456 с.

76. Дмитриченко С.С. Определение коэффициента ускорения испытаний на усталостную прочность по спектральным плотностям динамических нагрузок / С.С. Дмитриченко, А.А. Бурда // Тракторы и сельхозмашины. -1981.- №7. -С. 6-8.

77. Дмитров В.И. К проекту Федеральной Программы «Развитие CALS-технологий в России» / В.И. Дмитров, И.П. Норенков, В.В. Павлов // Информационные технологии. 1998. - № 4. - С. 3-10.

78. Дополнение к техническому заданию на проектирование комбайна зерноуборочного, самоходного, однобарабанного с шириной молотилки 1500 мм. Ростов н/Д: ГСКБ ПО «Ростсельмаш», 1984. - 34 с.

79. Доронин Е.Ф. Зерноуборочные комбайны и их производительность / Е.Ф. Доронин //Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2007. - №4. - С. 41-43.

80. Дружинин Г.В. Надежность систем автоматики / Г.В. Дружинин М.: Энергия, 1967. - 527 с.

81. Дунин-Барковский И.В., Смирнов Н.В. Теория вероятностей и математическая статистика в технике / И.В. Дунин-Барковский, Н.В. Смирнов М.: Гостехиздат, 1955. - 556 с.

82. Дьяченко В. А. Прочностной анализ элементов валопроводов мобильных машин / В.А. Дьяченко, JI.B. Лаврентьев // Динамика и прочность автомобиля. М., 1986. С. 102 -103.

83. Ерохин Г.Н. Сравнительная оценка зерноуборочных комбайнов «Дон-1500Б» и «Вектор» / Г.Н. Ерохин, Д.С. Орешкин //Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2008 - №3. - С. 15-16.

84. Ермолов Л.С. Основы надежности сельскохозяйственной техники / Л.С. Ермолов, В.М. Кряжков, В.Е. Черкун М.: Колос, 1974. - 224 с.

85. Жаров В.П. Научные основы оптимизации колебательных систем мобильных сельскохозяйственных машин по показателям качества: автореф. дис. д-ра техн. наук/ В.П. Жаров. Ростов н/Д, 1980. - 49 с.

86. Железко Б.Е. Термодинамика, теплопередача и двигатели внутреннего сгорания/ Б.Е. Железко, В.М. Адамов, Р.И. Есьман Минск: Высш. шк, 1985. -380 с.

87. Жутов А.Г. Влияние продольных колебаний остова трактора на динамическую нагруженность трансмиссии / А.Г. Жутов, В.И. Аврамов, С.В. Молоканов //Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2006. - №12. - С. 33-34.

88. Иванцов В.И. Методика экспериментальных исследований и испытаний сельхозмашин: учеб. пособие / В.И. Иванцов; РИСХМ. Ростов н/Д, 1987. - 83 с.

89. Испытание автомобилей / В.В. Цимбалин, В.И. Кравец, С.М. Кудрявцев и др. М.: Машиностроение, 1978. - 199 с.

90. Исследование полей напряжений при совершенствовании узлов зерноуборочных комбайнов / Н.А. Махутов, Н.И. Пригоровский, Ю.В. Шумаков и др. // Машиноведение. 1986. - № 6. - С. 76-83.

91. Капур К. Надежность и проектирование систем: пер. с англ./ К. Капур, JI. Ламберсон. М.: Мир, 1980. - 604 с.

92. Кардашевский С.В. Методика статического анализа экспериментальных данных при государственных испытаниях сельскохозяйственной техники / С.В. Кардашевский М.: ЦНИИТЭИ, 1975. Вып.1. - 69 с.

93. Кардашевский С.В. Испытания сельскохозяйственной техники / С.В. Кардашевский, JI.B. Погорелый М.: Машиностроение, 1979. - 288 с.

94. Кахидзе Р.В. Способ определения демпфирования и жесткости трансмиссии колесной машины/ Р.В.Кахидзе // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2006 - №7. - С. 31-32.

95. Кленин Н.И. Сельскохозяйственные машины/ Н.И. Кленин, И.Ф. Попов, В.А. Скакун М.: Колос, 1970. - 211 с.

96. Клятис J1.M. Основы ускорений стендовых испытаний сельскохозяйственных машин: автореф. дис. д-ра техн. наук / JI.M. Клятис -М., 1980.-36 с.

97. Клятис М.Н. Ускоренная оценка сельскохозяйственных машин / JT.M. Клятис. М.: Агропромиздат, 1985. - 174 с.

98. Когаев В.П. Расчеты на прочность при напряжениях, переменных во времени / В.П. Когаев М.: Машиностроение 1977. - 232 с.

99. Кожевников С.Н. Динамика машин с упругими звеньями / С.Н. Кожевников Киев: АН УССР. 1961.-е

100. Корн Г. Справочник по математике для научных работников и инженеров / Г. Корн, Т. Корн М.: Наука, 1983. - 831 с.

101. Кубарев А.И. Надежность в машиностроении / А.И. Кубарев М.: Изд-во стандартов, 1989. - 224 с.

102. Кузнецов Г.Г. Реализация потенциальных возможностей дизелей на тракторах с механической трансмиссией / Г.Г. Кузнецов // Тракторы и сельхозмашины. 2004 г. №4 - С. 18-19.

103. Летошнев М.Н. Сельскохозяйственные машины / М.Н. Летошнев. -М.; Л.: Сельхозгиз, 1955. 764 с.

104. Луконин Ю.А. Разработка методики оценки показателей прочности и надежности элементов несущих систем зерноуборочных комбайнов на стадии проектирования: дис. канд. техн. наук: 05.06.01/ Ю.А. Луконин -Ростов н/Д, 1983.-230 с.

105. Лурье Л.Б. Статическая динамика сельскохозяйственных агрегатов / Л.Б. Лурье М.: Колос, 1970. - 376 с.

106. Лурье Л.Б. Математические модели сельскохозяйственных машин как объектов управления / Л.Б. Лурье // Автоматизация мобильных сельскохозяйственных агрегатов: Записки Ленингр. с.-х. ин-та / ЛСХИ. Л., 1972.-Т.176.-С. 33-36.

107. Львов Е.Д. Теория трактора / Е.Д. Львов // Машгиз, 1960

108. Малков В.П., Угодчиков А.Г. Оптимизация упругих систем / В.П. Малков, А.Г. Угодчиков М.: Наука, 1981. - 288 е.

109. Маньшин Ю.П. Теоретическое обоснование некоторых вопросов тензометрического исследования сельскохозяйственных машин: автореф. дис. канд. техн. наук: 05.06.01/ Ю.П. Маньшин Ростов н/Д, 1971. - 29 с.

110. Машиностроительный гидропривод / Под ред. В.Н. Прокофьева. -М.: Машиностроение, 1978. 495 с.

111. Методы оценки конструктивной прочности машин: учеб. пособие / A.M. Грошев, В.В. Спиченков, А.А. Андросов и др.; ДГТУ Ростов н/Д, 1997. - 162 с.

112. Навроцкий К.Л. Теория и проектирование гидро- и пневмоприводов / K.JI. Навроцкий. М.: Машиностроение, 1991. - 345 с.

113. Настенко М.М. Системы автоматического регулирования зерноуборочных комбайнов / М.М. Настенко, И.М. Гурарий М.: Машиностроение, 1973. - 232 с.

114. Непесов К.Б. Исследование колебательного движения колесного трактора в рабочем режиме: Автореф. дис. канд. техн. наук / К.Б. Непесов -Минск, 1970. с.

115. Носов С.В. Динамическая нагруженность трансмиссий колесных машин с учетом реологических свойств опорного основания / С.В. Носов, Н.Н. Азовцев, О.В. Акулич //Тракторы и сельскохозяйственные машины. -2006-№8. С. 31-32.

116. Основы проектирования сельскохозяйственных машин: учебник / Ю.И. Ермольев, А.Д. Чистяков, А.А. Андросов и др. Тула: Грифик, 2006. -604 с.

117. Осипов В.Н. Объемные гидравлические машины / В.Н. Осипов. -М.: Машиностроение, 1996. 315 с.

118. Основы теории и расчета сельскохозяйственных машин на прочность и надежность / Под ред. П.Н.Волкова, М.М. Тененбаума. М.: Машиностроение, 1977. - 310 с.

119. Островерхов H.JI. Динамическая нагруженность трансмиссий колесных машин / H.JI. Островерхов, И.К. Русецкий, Л.И. Бойко. Минск: Наука и техника, 1977. - 192 с.

120. Партко С.А. Оптимизация колебательных параметров ходовой системы уборочного комбайна / С.А. Партко // Вестник ДГТУ. 2008 - Т.8, №2 (37) С. 141 - 144.

121. Погорелый Л.В. Инженерные методы испытаний сельскохозяйственных машин/ Л.В. Погорелый Киев: Техника, 1981. - 176 с.

122. Попов Д.Д. Оценка показателей надежности несущих систем зерноуборочных комбайнов по характеристикам их эксплуатационнойнагруженности: дис. канд. техн. наук: 05.02.04/ Д.Д. Попов Ростов н/Д, 1985.-200 с.

123. Полушкин О. А. Научные основы нормирования точности исполнения агрегатов сельхозмашин на базе моделирования их динамики и процессов функционирования: автореф. дис.д-ра техн. наук: 05.06.01/ О.А. Полушкин. Ростов н/Д, 1983. - 50 с.

124. Радин В.В. Теория оптимального проектирования мощности двигателя зерноуборочного комбайна / В.В. Радин; РГАСХМ. Ростов н/Д, 2007. - 89 с.

125. Радин В.В. Динамика и оптимизация процессов в приводе зерноуборочных комбайнов: дис.д-ра техн. наук / В.В. Радин; РИСХМ. -Ростов н/Д, 1990. 382 с.

126. Радин В.В. Дисперсия угловой скорости двигателя молотилки зерноуборочного комбайна/ В.В. Радин //Сборник научно-исследовательских работ по созданию сельскохозяйственных машин и рабочих органов / РИСХМ. Ростов н/Д, 1972. - С. 28 - 37.

127. Радин В.В. Динамика сложных машин как неголономных систем (на примере зерноуборочного комбайна)/В.В. Радин, В.А. Бураков; РГАСХМ, Ростов н/Д, 2003. 150 с.

128. Радин В.В. К вопросу анализа технологического процесса обмолота зерновых культур бильным барабаном статистическими методами / В.В. Радин, В.Н. Поляков // Совершенствование уборки зерновых культур: Тр. ЧИМЭСХ. Челябинск, 1974. - Вып. 73. - С. 41 - 51.

129. Райбман Н.С. Что такое идентификация / Н.С. Райбман. М.: Наука - 1970.-245 с.

130. Ротенберг Р.В. Подвеска автомобиля / Р.В. Ротенберг М.: Машиностроение, 1972. - 392 с.

131. Рублев B.C. К вопросу классификации несущих конструкций сельскохозяйственных машин / B.C. Рублев // Эксплуатационная нагруженность и прочность сельскохозяйственных машин / РИСХМ: сб. ст. -Ростов н/Д, 1979. С. 64-72

132. Свешников А.А. Прикладные методы теории случайных функций/

133. A.А. Свешников М.: Наука, 1968. - 464 с.

134. Семенов В.М. Определение динамической нагруженности трансмиссий и работы буксования муфты сцепления при трогании с места/

135. B.М. Семенов, С.И. Кондрашкин, С.П. Контанистов //Автомобильная промышленность. 1978. - №2. - С. 23 - 25.

136. Серенсен С.В. Несущая способность и расчет деталей машин на прочность: справ, пособие/ С.В. Серенсен, В.П. Когаев, P.M. Шнейдерович. -М.: Машиностроение, 1975. 488 с.

137. Силаев А.А. Спектральная теория подрессоривания транспортных машин/ А.А. Силаев М.: Машгиз, 1972. - 192 с.

138. Соломенцев Ю.М. Концепция CALS технологий/ Ю.М. Соломенцев, В.Г. Митрофанов//Автоматизация и современные технологии. -2005.-№9. -С. 3-9.

139. Солодовников В.В. Статистическая динамика линейных систем автоматического управления / В.В. Солодовников М.: Физматгиз, 1960. -635 с.

140. Спиченков В.В. Проектирование несущих конструкций зерноуборочных машин с заданным уровнем надежности: дис. д-ра техн. наук: 05.20.04/ В.В. Спиченков Ростов н/Д, 1988. - 505 с.

141. Спиченков В.В. Оценка эксплуатационной надежности комбайна Дон-1500»/ В.В. Спиченков, Д.Д. Попов, А.Б. Шостенко // Тракторы и сельхозмашины. 1987. - № 9. - С. 39-41

142. Тарасик В.П. Теория автомобилей и двигателей: учеб. пособие / В.П. Тарасик, М.П. Бренч. Мн.: Новое знание, 2004. - 400 с.

143. Теория, конструкция и расчет сельскохозяйственных машин / Е.С. Босой, О.В. Верняев, И.И. Смирнов, Е.Г. Султан-Шах. М.: Машиностроение, 1978. - 568 с.

144. Терликов В.В. Исследования динамических процессов при движении самоходных сельскохозяйственных машин с гидропневмоподвеской: дис. канд. техн. наук / 05.06.01. Ростов н/Д, 1979. -221 с.

145. Терских В.П. Крутильные колебания валопроводов силовых установок: В 4 т. Л.: Судостроение, 1971. - Т.4. - С. 65 - 67.

146. Технико-экономическое обоснование для комбайна «Дон-1500»: отчет ГСКБ при ОАО «Ростсельмаш». Ростов н/Д, 1998. - 56 с.

147. Технические основы создания машин// Инженерный журнал. 2004.- №9. С. 2 - 32

148. Труханов В.М. Методы обеспечения надежности изделий машиностроения / В.М. Труханов М.: Машиностроение, 1995. - 304 с.

149. Фролов К.В. Некоторые проблемы параметрических колебаний элементов машин / К.В. Фролов // Колебания и устойчивость приборов, машин и элементов систем управления. М.: Наука, 1968. - С. 5-20.

150. Хог Э. Прикладное оптимальное проектирование / Э. Хог, Я. Арора.- М.: Мир, 1983.-479 с.

151. Ходес И.В. Дестабилизирующее свойство управляемой оси колесной машины в режиме прямолинейного движения/ И.В. Ходес, И.А. Долгов, М.В. Бондаренко // Тракторы и сельскохозяйственные машины. -2006-№2.-С. 10-12.

152. Цитович И.С. Динамика автомобиля / И.С. Цитович, В.Б. Альгин -Минск: Наука и техника, 1981. 189 с.

153. Цитович И.С. Оценка надежности деталей машиностроения / И.С. Цитович, В.А. Дьяченко // Изв. АН БССР. Сер. физ.-техн. наук. 1978. - №4. -С. 82-91.

154. Чернышов К.В. Оптимальное управление демпфированием подвески на основе принципа максимума/ К.В. Чернышов, В.В. Новиков, И.М. Рябов //Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2006 - №2. - С. 1315.

155. Чудаков Д.А. Основы теории трактора и автомобиля / Д.А. Чудаков.- М.: Сельхозиздат, 1962. 312 с.

156. Шульгин Б.Д. Нагруженность несущих систем хлопкоуборочных машин /Б.Д. Шульгин // Тракторы и сельхозмашины. 1985. - № 9. - С. 33-36.

157. Шумаков Ю.В. Повышение ресурса и снижение металлоемкости зерноуборочных комбайнов / Ю.В. Шумаков // Машиностроитель. 1987. - № 9. С. 15.

158. Шуляков B.C. Колебания и нагруженность трансмиссии автомобиля / B.C. Шуляков М.: Транспорт, 1974. - 328 с.

159. Яценко Н.И. Нагруженность трансмиссии автомобиля и ровность дороги / Н.И. Яценко, B.C. Шупляков М.: Транспорт, 1967. - 164 с.

160. Яценко Н.Н. Колебания, прочность и форсирование испытаний грузовых автомобилей. М.: Машиностроение, 1972. - 372 с.

161. ESPRIT Europaeisches Strategisches Programm fur Forschung und Entwicklung auf dem Gebiet der Informationstechnologie. Jahresbericht 1989: EGKS - EWG - EAG, Brussel, Luxemburg, 1990

162. FOCUS Das Digital Kundenmagazin: Digital Equipment GmbH, Munchen, 1991

163. MICRO CADAM: CADAM INC, 1985 Nort Buena Viesta Street, Burbank, California 91504, USA, 1987

164. Mikell P. Groover, Emory W. Zimmers, Jr. CAD/CAM: Computer-Aided Design and Manufacturing: Department of Industrial Engieering Lehigh University Prentice-Hall, Inc., Englewood Cliffs, New Jersey 07632, USA, 1984

165. Oden, J.T., and Reddy, J.N., «Mathematical Theory of Finite Elements» John Wiley and Sons, New York, 1972

166. Oden, J.T., «Finite Elements of Nonlinier Continua» McGraw Hill, New York, 1972

167. PROFESSIONAL CADAM: Dezentral entwerfen, konstruieren, fertigen: IBM Deutschland GmbH, Stuttgart, 1991

168. МЕТОДИКА ВЫБОРА ОПТИМАЛЬНЫХ КОЛЕБАТЕЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ ХОДОВОЙ СИСТЕМЫ ЗЕРНОУБОРОЧНОГО КОМБАЙНА.

169. Настоящая методика определяет виды и порядок работ по оценке колебаний ходовой системы на различных режимах работы комбайна.

170. На испытательном стенде определяется момент инерции массы корпуса молотилки с загруженным и незагруженным бункером.

171. Определяется развесовка комбайна по опорам (колесам) при загруженном и незагруженном бункере.

172. Рассчитываются координаты центров масс основных узлов комбайна.

173. Измеряется радиальная жесткость шин ходовых и управляемых колес при паспортном давлении.

174. Измеряется (или рассчитывается) крутильная суммарная жесткость привода на ход при различных положениях КПП.

175. Определяется (или рассчитывается) суммарный момент инерции при различных положениях КПП.

176. По соотношению частот колебаний в ходовой системе на принятых имитационных режимах принимается решение о необходимости конструктивных изменений ходовой системы, направленных на снижение автоколебаний.

177. Зав. каф. ОКМ проф. Андросов А.А. проф. каф. СМ Грошев Л.М. ассистент каф. ОКМ Партко С.А.в » О/Млб/Ut 2008г.1. Утверждаю»1. Д.т.1. Зам1. АКТ

178. ВНЕДРЕНИЯ МЕТОДИКИ ВЫБОРА ОПТИМАЛЬНЫХ КОЛЕБАТЕЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ ХОДОВОЙ СИСТЕМЫ ЗЕРНОУБОРОЧНОГО КОМБАЙНА.

179. Настоящий акт составлен в том, что разработанная в ДГТУ методика выбора оптимальных колебательных параметров ходовой системы ЗУК нашла применение во ВНИИПТИМЭСХ.

180. Указанная методика нашла применение при анализе ходовых систем мобильных машин и машинно-тракторных агрегатов.от ДГТУд.т.н. профессор Грошев Л.М. ассистент Партко С.А.

Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.

Строительный портал - DomStroi18

Технический регламент

Понятие «испытание»

Этапы испытаний

Завершающий этап

Пакет документов для разработки Программы и методики

Комиссия

Проверка

Окончание испытаний

Акты и результаты

Акт приемочных испытаний

Завершение работ

Рекомендованный список диссертаций

Динамика и нагруженность рабочих органов зерноуборочных комбайнов 1998 год, кандидат технических наук Далальянц, Армэн Ашотович

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Совершенствование метода расчета ходовых систем мобильных машин»

Похожие диссертационные работы по специальности «Машиноведение, системы приводов и детали машин», 05.02.02 шифр ВАК

Оптимизация параметров конструкции энергосиловой установки транспортной машины 2001 год, доктор технических наук Филькин, Николай Михайлович

Заключение диссертации по теме «Машиноведение, системы приводов и детали машин», Партко, Светлана Анатольевна

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Партко, Светлана Анатольевна, 2010 год

Домашняя колбаса из печени в кишках

Мясо по-французски в мультиварке - пошаговые рецепты приготовления с картошкой, грибами или ананасом

Вкусное блюдо из кабачков и фарша

Сколько калорий в рагу овощном с разными ингредиентами?

Картошка, тушеная в томатном соусе Тушеная картошка с томатной пастой

Технический регламент

Понятие «испытание»

Этапы испытаний

Завершающий этап

Пакет документов для разработки Программы и методики

Комиссия

Проверка

Окончание испытаний

Акты и результаты

Акт приемочных испытаний

Завершение работ

Рекомендованный список диссертаций

Динамика и нагруженность рабочих органов зерноуборочных комбайнов 1998 год, кандидат технических наук Далальянц, Армэн Ашотович

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Совершенствование метода расчета ходовых систем мобильных машин»

Похожие диссертационные работы по специальности «Машиноведение, системы приводов и детали машин», 05.02.02 шифр ВАК

Оптимизация параметров конструкции энергосиловой установки транспортной машины 2001 год, доктор технических наук Филькин, Николай Михайлович

Заключение диссертации по теме «Машиноведение, системы приводов и детали машин», Партко, Светлана Анатольевна

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Партко, Светлана Анатольевна, 2010 год

Похожие записи