Вопросы к экзамену по дисциплине «Надежность технических систем»

Основные понятия надежности. Теория надежности, ее структура. Этапы и направления развития теории надежности. Качество и надежность машин. Надежность и экономика. Надежность и эффективность труда. Надежность и безопасность. Надежность и экология. Надежность и маркетинг. Надежность и диагностика. Свойства технических систем: надежность, безотказность, долговечность, ремонтопригодность, сохраняемость. Показатели надежности. Основные состояния технических систем: исправное, неисправное, работоспособное, неработоспособное, предельное. Критерии предельного состояния технических систем. Классификация технических систем: невосстанавливаемые, восстанавливаемые, резервированные. Дефекты, повреждения, отказы машин. Временные понятия: наработка, ресурс, время восстановления, срок службы, срок сохраняемости. Отказы в работе машин, их классификация и характеристика. Случайные величины и их характеристики: функция распределения, плотность вероятности, математическое ожидание, мода, медиана, среднее квадратическое отклонение, дисперсия, коэффициент вариации, моменты распределения. Показатели надежности невосстанавливаемых систем. Интенсивность отказов как функция времени эксплуатации. Показатели надежности восстанавливаемых систем. Виды и планы испытаний на надежность. Методы сбора информации о надежности. Подконтрольная, нормальная и рядовая эксплуатация машин. Оценка показателей надежности по результатам испытаний. Эмпирическое распределение времени безотказной работы и методы статистической оценки его параметров. Основные законы распределения времени наработки до отказа и их количественные характеристики. Понятие сложной системы. Элемент сложной системы. Выходные параметры элементов. Свойства сложных систем. Основные типы структур сложных систем. Методика построения структурной  схемы соединения элементов сложной системы и ее анализ. Расчет схемной надежности сложных систем при основном соединении элементов. Резервирование ненадежных элементов. Способы резервирования, кратность резервирования. Надежность нагруженного, ненагруженного, облегченного резерва. Показатели надежности систем с раздельным резервированием элементов. Показатели надежности систем с общим резервированием. Надежность системы с параллельными, постоянно включенными резервными элементами. Надежность системы с последовательно-параллельным соединением элементов. Надежность системы с параллельно-последовательным соединением элементов. Причины потери работоспособности элементов машин. Разрушающие факторы и механо-физико-химические процессы деградации материалов в узлах трения. Физические механизмы разрушения поверхностей трения. Критерии прочности. Виды изнашивания (поверхностей) узлов трения. Физика отказов. Отказы функционирования и параметрические отказы. Предельное состояние машины. Физические модели отказов. Надежность узлов трения и физические основы изнашивания. Расчет и прогнозирование показателей надежности и остаточного ресурса узлов трения машин: цилиндро-поршневой группы ДВС, подшипников качения, подшипников скольжения, соединений с натягом, резьбовых, зубчатых и шлицевых соединений. Виды трения и изнашивания узлов трения двигателя внутреннего сгорания (ДВС). Виды трения и изнашивания узлов трения элементов трансмиссии. Виды трения и изнашивания узлов трения механизмов управления (рулевого и тормозного). Виды трения и изнашивания узлов трения подвесок (передней и задней). Виды трения и изнашивания направляющих скольжения (станины и кареток) металлорежущих станков. Виды трения и изнашивания узлов трения приводов и коробок передач металлорежущих станков. Виды трения и изнашивания узлов трения шпинделей и суппортов металлорежущих станков. Показатели качества. Надежность – важнейший показатель качества машин. Системы качества по Международным стандартам ИСО 9000-2000. Жизненный цикл (петля качества) продукции. Обеспечение качества по ИСО 9000-2000. Обеспечение качества (надежности) на этапах проектирования, производства, эксплуатации и ремонта машин. Управление качеством по ИСО 9000-2000. Улучшение качества. Виды и методы контроля качества (надежности). Статистические методы контроля надежности (качества). Семь «инструментов» (методов) контроля качества и управления надежностью. Метод расслоения данных. Диаграмма Парето. Причинно-следственная диаграмма (диаграмма К. Исикавы). Гистограмма. Диаграмма разброса. Контрольная карта. Контрольный листок. Способы повышения износостойкости и надежности деталей машин при производстве, восстановлении и ремонте машин. Эксплуатация по наработке и диагностика технических систем.