ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
(РОСОБРАЗОВАНИЕ)
ПЕНЗЕНСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ
СИСТЕМА
ОТКРЫТОГО
К. Р. Таранцева
НАДЕЖНОСТЬ ТЕХНИЧЕСКИХ
СИСТЕМ И ТЕХНОГЕННЫЙ РИСК
Учебное пособие
Пенза 2012
1
УДК 62-192:504. 1(075)
ББК 30. 14я7
Н17
Рецензент –
Доктор технических наук, профессор кафедры
«Экология и безопасность жизнедеятельности»
Пензенского государственного университета
А. Г. Ветошкин
Таранцева К. Р. Н17 Надежность технических систем и техногенный риск: Учеб. пособие. – Пенза: Изд-во Пенз. гос. технол. акад. , 2012. – 220 с.
В учебном пособии системно рассмотрены характеристики опас-
ностей, проблемы риска технологий, причины отказа технических сис-
тем, инженерные методы исследования технических систем и обеспе-
чение их безопасности. При этом рассмотрение вопросов теории надежности не ограничи-
вается рассмотрением понятий, законов распределения отказов, способов
резервирования и основных методов расчета надежности систем до первого
отказа. Подробно рассмотрены физические основы надежности элементов
изделий, проанализированы причины разрушений, рассмотрены методы
расчета и обеспечения прочностной надежности изделий и их износос-
тойкости, рассмотрены способы обеспечения надежности трубопроводов
и арматуры, валов и изделий, крепежных элементов и т. д. Учебное пособие подготовлено на кафедре «Технологии и инже-
нерные средства защиты окружающей среды» и предназначено для сту-
дентов напраления 655600 – Безопасность жизнедеятельности специ-
альности 280200 (330200) – Инженерная защита окружающей среды и
студентов других специальностей, изучающих вопросы обеспечения на-
дежности и безопасности технических систем. Учебное пособие одобрено и рекомендовано методическим сове-
том Пензенской государственной технологической академии для исполь-
зования в учебном процессе. УДК 62-192:504. 1(075)
© Пензенская государственная технологическая академия, 2012
© Таранцева К. Р. , 2012
2
1. ОСНОВЫ ТЕОРИИ РАСЧЕТА НАДЕЖНОСТИ
ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ
Теория надежности – сравнительно молодая научно-техническая
дисциплина, формирование которой в современном виде относится к
50-м годам XX столетия. Первые шаги в области исследований надеж-
ности были связаны со сбором статистических данных о надежности
радиоэлементов, а все усилия специалистов были направлены на оп-
ределение причин ненадежности. Следующими шагами стали: разви-
тие физической надежности (физики отказов) и развитие математи-
ческих основ теории надежности, явившихся обязательным атрибу-
том разработки и проектирования сложных и ответственных техни-
ческих систем. В этом ракурсе под теорией надежности понимают на-
учную дисциплину, которая изучает закономерности сохранения во
времени техническими системами свойства выполнять требуемые фун-
кции в заданных режимах и условиях применения, технического об-
служивания, ремонтов и транспортирования.