About trigonometric distributions for the description of failures of technical devices
Dependability
View Archive Info| Field | Value | |
| Title |
About trigonometric distributions for the description of failures of technical devices
О тригонометрических распределениях для описания отказов технических устройств |
|
| Creator |
V. Volodarsky A.; сhair of train protection systems, Krasnoyarsk Institute of Railway Transport, Krasnoyarsk, Russia В. Володарский А.; кафедра систем обеспечения движения, Красноярский институт железнодорожного транспорта, Красноярск, Россия |
|
| Subject |
probability of reliable operation; failure rate; cosine distribution; the distribution of the cosine of the square
вероятность безотказной работы;интенсивность отказов;распределение косинуса;распределение косинуса квадрат |
|
| Description |
The purpose of this article is to offer and examine nonconventional trigonometric distributions in order to describe degradation failures of technical devices. Two methods for approximate description of reliability indices are proposed for an estimated value of mean time to failure. Firstly, as the parameter of a failure flow with operation time equal to mean time to failure tends to its stationary value equal to the opposite value of mean time to failure, it is offered to approximate the dependence of the parameter of a failure flow of the operation time by a piecewise linear function. Other reliability indices are defined using the Laplace transformation. For instance, the probability of reliable operation can be described by the cosine function, and the failure rate – by the tangent function. Secondly it is proposed to approximate the dependence of the density of failures distribution depending on the operation time by the sine function. Other reliability indices are defined using the Laplace transformation. For instance, the probability of reliable operation can be described by the function of squared cosine, and the failure rate – by the double tangent function. As a result of studies it has been concluded that since a failure rate of the offered distributions increases as the operation time increases, and the coefficient of variation is less than one, they can be used to describe degradation failures of technical devices. The obtained results have shown that reliability indices at these distributions are expressed by elementary functions and it can simplify the calculation of reliability indices of systems with different connections of their constituent elements.
Цель статьи – предложить и исследовать нетрадиционные тригонометрические распределения для описания постепенных отказов технических устройств. При оцененном значении наработки на отказ предложено два следующих метода приближенного описания показателей надежности. Во-первых, поскольку параметр потока отказов при времени эксплуатации равном наработке на отказ приближается к своему стационарному значению, равному обратной величине наработки на отказ, предложено аппроксимировать зависимость параметра потока отказов от времени эксплуатации кусочно-линейной функцией. Остальные показатели надежности получены с использованием преобразования Лапласа. Например, вероятность безотказной работы может быть описана функцией косинуса, а интенсивность отказов – функцией тангенса. Во-вторых, предложено аппроксимировать зависимость плотности вероятности отказов в зависимости от времени эксплуатации функцией синуса. Остальные показатели надежности получены с использованием преобразования Лапласа. Например, вероятность безотказной работы может быть описана функцией косинуса в квадрате, а интенсивность отказов – двойной функцией тангенса. В результате выполненных исследований сделан вывод, что поскольку интенсивность отказов предложенных распределений является возрастающей от времени эксплуатации, а коэффициент вариации менее единицы, они могут быть использованы для описания постепенных отказов технических устройств. Как видно из полученных результатов показатели надежности при этих распределениях выражены элементарными функциями, что может упростить проведение расчетов показателей надежности систем при различном соединении составляющих их элементов. |
|
| Publisher |
LLC Journal Dependability
|
|
| Contributor |
—
— |
|
| Date |
2016-09-13
|
|
| Type |
info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion — — |
|
| Format |
application/pdf
application/pdf |
|
| Identifier |
http://www.dependability.ru/jour/article/view/149
|
|
| Source |
Dependability; № 2 (2016); 16-19
Надежность; № 2 (2016); 16-19 1729-2646 |
|
| Language |
rus
eng |
|
| Relation |
http://www.dependability.ru/jour/article/view/149/294
http://www.dependability.ru/jour/article/view/149/304 Сапожников В.В., Сапожников Вл.В., Шаманов В.И. Надёжность систем железнодорожной автоматики, телемеханики и связи. – М.: Маршрут, 2003. – 263 с. Ефимов А.В., Галкин А.Г. Надёжность и диагностика систем электроснабжения. – М.: УМК МПС России, 2000. – 512 с. Барлоу Р., Прошан Ф. Статистическая теория надежности и испытания на безотказность. – М.: Наука, 1984.–328 с. Володарский В.А. Аппроксимация распределения вероятности безотказной работы функцией косинуса // Надежность и контроль качества. – 1988. – № 8. – С. 18‑22. Гмурман В.Е. Теория вероятностей и математическая статистика. – М.: Высшая школа, 2000. – 479 с. |
|
| Rights |
Authors who publish with this journal agree to the following terms:Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access).
Авторы, публикующие в данном журнале, соглашаются со следующим:Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и предоставляют журналу право первой публикации работы на условиях лицензии Creative Commons Attribution License, которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным сохранением ссылок на авторов оригинальной работы и оригинальную публикацию в этом журнале.Авторы сохраняют право заключать отдельные контрактные договорённости, касающиеся не-эксклюзивного распространения версии работы в опубликованном здесь виде (например, размещение ее в институтском хранилище, публикацию в книге), со ссылкой на ее оригинальную публикацию в этом журнале.Авторы имеют право размещать их работу в сети Интернет (например в институтском хранилище или персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу (См. The Effect of Open Access). |
|