Автор работы: Пользователь скрыл имя, 27 Апреля 2013 в 19:00, курсовая работа
В настоящее время, когда сильно вырастают расходы на эксплуатацию, добычу и поддержание скважин нефтяных месторождений в работоспособном состоянии, очень актуально встает проблема применения и развития нефтепромыслового оборудования, отвечающего этим требованиям. Поэтому данной цели подчинены все виды деятельности научно-исследовательских институтов, конструкторских бюро и всех предприятий, в той или иной мере связанных с нефтегазопромысловым делом [4].
Рисунок 4.2 – Гистограмма и функция плотности распределения наработки до отказа
Определим значения функции f(t) при различных значениях t. Таблица 4.2 – Значения функции f(t)
t,ч |
1000 |
2000 |
3000 |
4000 |
5000 |
f(t) |
0,000115 |
0,000167 |
0,00019 |
0,000168 |
0,000116 |
Продолжение таблицы 4.2 - Значения функции f(t)
t,ч |
6000 |
7000 |
8000 |
f(t) |
0,000062 |
0,000026 |
0,0000085 |
По данным таблицы 4.2 строим графическую зависимость:
(4.30)
Рисунок 4.3 – Функция плотности распределения наработки до отказа.
Определим доверительные границы показателя надежности [2, с.21]:
где γ* - двусторонняя доверительная вероятность.
При γ*=0.95 и k=n-1=30-1=29, получаем ;
ч,
ч.
б) Произведем обработку результатов, полученных при использовании центробежного насоса ЦНС 180-1900 после установки гидроциклона.
Наработка на отказ, t , ч:
5330 130 1280
3098 833 7893
2658 9000 1936
1707 6987 4547
5960 345 2170
449 1772 3405
1859 956 4965
2985 2417 7087
478 2713 4056
3028 3986 1511
По данным о наработке на отказ строим статистический ряд (таблица 4.3).
По таблице 4.3 мы можем определить среднее арифметическое значение случайной величины и средне квадратичное отклонение.
Обозначения:
- количество значений случайной величины в i-ом интервале;
- частность (опытная
- накопленная частность;
- эмпирическая плотность
Таблица 4.3 – Статистический ряд
Интервал, ч |
Середина интервала , ч |
Частота |
|
|
|
0-1450 |
725 |
7 |
0.233 |
0.233 |
0.000160 |
1450-2900 |
2175 |
9 |
0.3 |
0.533 |
0.000206 |
2900-4350 |
3625 |
6 |
0.2 |
0.733 |
0.000137 |
4350-9000 |
6675 |
8 |
0.266 |
1.000 |
0.000057 |
Определяем средне арифметическое значение случайной величины по формуле (4.21):
Средне квадратичное отклонение по формуле (4.22):
Проверим крайние точки
- для наименьшей точки информации:
- для набольшей точки информации:
Выберем для оценки результатов наблюдений уровень значимости α=0,01. Так как для обеих точек , то оставляем крайние точки в рассматриваемой совокупности.
По данным статистического ряда строим гистограмму и статистическую функцию плотности распределения ( рисунок 4.3).
Для выбора теоретического закона распределения найдем коэффициент вариации по формуле (4.25):
Сделаем предположение, что наработка да отказа описывается нормальным законом распределения. Для подтверждения этого определим критерий Пирсона по формуле (4.26):
где для нормального закона распределения, вероятность рассчитывается по формуле (4.27):
где Ф – функция Лапласа.
Рисунок 4.4 – Гистограмма и функция плотности распределения наработки до отказа
Отсюда
Число степеней свободы определим по формуле(4.28):
r=4 – 3=1;
Зная и r=1 находим вероятность совпадения эмпирического и теоретического закона распределений р=0.1852 ≥ 0.1. Значит, статистические данные не противоречат принятому теоретическому распределению.
Для нормального распределения дифференциальная функция имеет вид и рассчитывается по формуле (4.29):
Определим значения функции f(t) при различных значениях t.
Таблица 4.4 – Значения функции f(t)
t,ч |
1000 |
2000 |
3000 |
4000 |
5000 |
f(t) |
0,000104 |
0,000151 |
0,000178 |
0,000171 |
0,000135 |
Продолжение таблицы 4.4 - Значения функции f(t)
t,ч |
6000 |
7000 |
8000 |
9000 |
f(t) |
0,000087 |
0,000046 |
0,000019 |
0,000007 |
По данным таблицы 4.4 строим графическую зависимость:
(4.33)
Рисунок 4.5 – Функция плотности распределения наработки до отказа.
Определим доверительные границы показателя надежности по формулам (4.31) и (4.32):
ч,
ч.
Вывод.
Из выполненных выше расчетов показателей надежности видно, что насос ЦНС 180-1900 после установки перед ним гидроциклона для очистки сточных вод от механических примесей, будет иметь, более высокие показатели надежности по сравнению с насосом ЦНС 180-1900 перед которым не установлен гидроциклон.
Рисунок 4.6 – Функции
плотности распределения