РД 50-424-83

     

РУКОВОДЯЩИЙ НОРМАТИВНЫЙ ДОКУМЕНТ

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

Надежность в технике. Ускоренные испытания. Основные положения

     

Дата введения 1985-01-01

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

ВНЕСЕНЫ Государственным комитетом СССР по стандартам

УТВЕРЖДЕНЫ И ВВЕДЕНЫ В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 10 октября 1983 г. N 4903

ВВЕДЕНЫ ВПЕРВЫЕ

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.

1.4. План ускоренных испытаний должен быть построен с учетом погрешности пересчета на нормальные условия испытаний, для которых в нормативно-технических документах на изделие заданы показатели надежности и требования к достоверности их контроля.

2. ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ УСКОРЕНИЯ ОПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ ИСПЫТАНИЙ

2.1. Различают ускоренные испытания в нормальном и форсированном режимах.

2.2. Ускорения испытаний в нормальном режиме достигают уплотнением рабочих циклов или экстраполяцией по наработке.

2.2.1. Уплотнение рабочих циклов осуществляют за счет:

сокращения перерывов в работе;

исключения холостых ходов;

устранения простоев;

сокращения времени на вспомогательные работы;

исключения нерабочих климатических периодов и т.п.

Необходимым условием применения принципа уплотнения рабочих циклов является отсутствие влияния исключения перерывов в работе на интенсивность процессов, приводящих к отказам.

Коэффициент ускорения испытаний при уплотнении циклов

,                                                         (1)

где и - срок службы -гo объекта в выборке объема , упорядоченной по возрастанию, при нормальных и ускоренных испытаниях, соответственно;

- оператор математического ожидания.

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 (см. черт.1) как геометрическое место точек, соответствующих равным квантилям . Чтобы убедиться, что функция будет инвариантом производства, необходимо повторить эксперимент на нескольких партиях. При наличии функции результаты ускоренных испытаний любой другой выборки приводятся к нормальным условиям.

Пересчет показателей надежности по методу равных вероятностей

и - срок службы при нормальных и ускоренных испытаниях, соответственно; - вероятность недостижения предельного состояния; - функция пересчета

Черт.1

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

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 определяется характером изменения выходного параметра . В начальный момент (=0) для выборки изделий объемом имеет место рассеивание выходного параметра относительно среднего значения . По мере увеличения наработки выходной параметр изменяется в соответствии с протеканием деградационных процессов. В общем случае существенное изменение параметра может начаться после некоторой наработки и протекать со случайной скоростью, изменяющейся во времени, . Измеряя выходной параметр изделий в момент усечения испытаний , можно получить плотность распределения значений выходного параметра , которая определяет вероятность выхода параметра за границу , т.е. вероятность отказа .

Параметрическая модель (вариант)