Многоцикловое и истирающее воздействия дрейфующего ледяного покрова на морские гидротехнические сооружения (Имитационная модель формирования режима нагружения), страница 7

Система технической эксплуатации «по уровню надежности».

По этой системе эксплуатируются устройства, где интенсивность отказов постоянна или со временем не превышает допустимой величины. Поэтому не предусмотрено профилактических осмотров, а исправное состояние поддерживается путем замены неисправных элементов только после их отказа.

Определив систему технической эксплуатации сооружения, определяют программы эксплуатации, т.е. периодичность профилактических работ их содержание и организацию выполнения.

Об актуальных проблемах надежности.

По мере того как технические системы выполняют все более ответственные функции, возрастают требования к их надежности. Но каждое, даже сравнительно небольшое, повышение надежности уже достаточно надежной системы требует значительных материальных затрат и использования более качественных исходных материалов для изготовления. Зачастую, необходимой надежности при старой технологии и имеющемся оборудовании добиться трудно, поэтому нужно либо менять оборудование, либо обновлять технологию.

Добиться абсолютной надежности изделий практически невозможно. Это связано со множеством причин и, в первую очередь, с молекулярным строением вещества, которое приводит к неизбежной неоднородности физических и химических свойств материалов, из которых создается изделие. Из-за изменчивости процесса изготовления свойства изделий будут различны и, следовательно, будет наблюдаться разброс их надежности. Технологическими, конструктивными и другими способами можно уменьшить этот разброс, но не полностью его уничтожить. Большая эксплуатационная надежность изделия достигается тщательным отбором элементов и узлов изделия, повышением качества изготовления и сборки, разумным выбором режима эксплуатации и т.д.

Изменение принципиальной технической системы, а также использование более качественных материалов позволяет увеличить сроки безотказной работы.

Несомненно одной из важных задач теории надежности следует считать прогноз неисправностей (или разработка методов прогноза отказов). Важно оценить, как велика опасность того, что в течение срока службы, ледостойкое основание потребует ремонта, без осуществления которого нельзя эксплуатировать сооружение? Как предупредить возможность отказа сооружения на протяжении всего срока службы?

Известно много случаев, когда аварийная ситуация возникала из-за того, что своевременно не удалось заменить неисправный элемент, в котором собралась накопившаяся усталость материала, выявить трещины в важных узлах и механизмах.

Как оценить надежность и качество единичного (уникального) сооружения?

Все эти вопросы рассматриваются в данной работе.

Статистические методы которые обычно используются для этого непригодны, поскольку нет достаточного количества наблюдений за шельфовыми сооружениями, которые являются уникальными, нет достаточных сведений о ледовом режиме и т.п. Поэтому, чтобы повысить надежность сооружений, необходимо разработать систему величин, характеризующих надежность изделий и разрабатывать новые методы их оценки, т.е. искать другие методы расчета.

В данной работе предлагается метод имитационного моделирования для расчета режима нагружения сооружения, с применением вероятностных методов расчета.

Вероятностные методы расчетов и их особенности

Во многих случаях работа конструкций связана с наличием ряда факторов, носящих случайный характер. Это в первую очередь относится к нагрузкам, которые могут представлять собой случайные величины или случайные процессы. Случайными величинами могут быть механические характеристики материала, такие, как пределы прочности, текучести и т.п. Наконец, случайными могут являться геометрические параметры - размеры связей, толщины и пр. В этих условиях критерии оценки надежности приобретают вероятностный характер, что вносит свою специфику в методы расчетов конструкций и в оценку их надежности.