АНАЛИЗ СТРУКТУРНОЙ СХЕМЫ НАДЕЖНОСТИ ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ SIMULINK

ЦЕЛЬ. Работа посвящена созданию гибкого и универсального математического и программного обеспечения решения задач надежности с использованием структурной схемы надежности на основе Simulink. МЕТОДЫ. На основе известных методов анализа структурных схем надежности разработаны общие методические подходы и принципы построения программного обеспечения в виде отдельного дополнения (Toolbox) к Simulink. Разработаны алгоритмы и программы расчета характеристик надежности отдельных элементов технической системы и системы в целом. Алгоритмы и программы являются унифицированными, сгруппированы по назначению, предназначены для формирования математических моделей сложных систем. РЕЗУЛЬТАТЫ. В статье представлены некоторые примеры разработанных унифицированных блоков, которые позволяют получить полное представление о разработанном программном обеспечении и методологических принципах его применения. На примере простой структурной схемы надежности из пяти элементов демонстрируются возможности Toolbox по моделированию сложных структурных схем надежности. ВЫВОДЫ. Предлагаемое программное обеспечение позволяет разрабатывать математические модели структурных схем надежности любой сложности, выполнять вычислительный эксперимент по анализу их характеристик и оценку эффективности мероприятий по повышению надежности систем. Программное обеспечение позволяет достаточно просто модифицировать математические модели, организовывать программный интерфейс, обрабатывать результаты моделирования. Программное обеспечение является исключительно эффективным средством для использования в профессиональном образовании благодаря наглядности и информативности математического моделирования в задачах надежности.

методы расчета параметров надежности, структурные схемы надежности, надежность технических систем, надежность машин

1. Пятков А.Г. Методы анализа надежности космических аппаратов // Актуальные проблемы авиации и космонавтики. 2015. Т. 1. № 11. С. 500-502.

2. Мищенко О.В., Апанасов А.А. Выбор методов анализа надежности для технических средств аэронавигационной системы // Научный Вестник Московского государственного технического университета гражданской авиации. 2013. № 189. С. 55-60.

3. Можаев А.С. Аннотация программного средства «АРБИТР» (ПК АСМ СЗМА) // Научно-технический сборник «Вопросы атомной науки и техники. Сер.: Физика ядерных реакторов. М.: РНЦ «Курчатовский институт», 2008. Вып. 2. С. 105-116.

4. Альгин В.Б., Вербицкий А.В., Мишута Д.В., Сиренко С.В. Расчет реальной надежности машин. Методики, программные средства, примеры // Механика машин, механизмов и материалов. 2011. № 2 (15). С. 11-17.

5. Строгонов А.В., Жаднов В.К., Полесский С.М. Обзор программных комплексов по расчету надежности сложных технических систем // Компоненты и технологии. 2007. № 5. С. 183-190.

6. Белова В.В. Возможности применения современных программных комплексов моделирования надежности систем для решения задач оценки надежности изделий ракетно-космической техники на этапе электрических испытаний // Космонавтика и ракетостроение. 2013. № 1 (70). С. 118-122.

7. Федухин А.В., Пасько В.П. Моделирование надежности систем средствами пакета программ RELIABmod // Математические машины и системы. 2011. Т. 1. № 1. С. 176-182.

8. Зеленцов В.А., Потрясаев С.А., Соколов Б.В. Сервис-ориентированный распределенный программный комплекс для оценивания и многокритериального анализа показателей надежности и живучести бортовой аппаратуры малых космических аппаратов: российский и белорусский сегменты // Вестник Самарского университета. Аэрокосмическая техника, технологии и машиностроение. 2017. Т. 16. № 4. С. 118-129.

9. Кирьянчиков В.А., Москвина Л.К. Методика и программное средство оценки надежности вычислительных систем с помощью структурных схем надежности // Известия СПбГТЭУ. 2017. № 8. С. 29-37.

10. Савицкий Р.С. Автоматизация расчетов надежности структурных схем резервирования // Решетневские чтения. 2012. Т. 2. № 16. С. 638-639.

11. Тюрин С.Ф., Громов О.А., Каменских А.Н. Программный комплекс исследования методов повышения надежности // Вестник ИЖГТУ им. М.Т. Калашникова. 2012. № 2. С. 153-156.

12. Курицына В.В., Куринын Д.Н. Инструментальные средства Matlab Simulink в задачах экспертной оценки технологических систем по параметрам качества изготовления изделий точного машиностроения // Труды ГосНИТИ. 2016. Т. 124. № 1. С. 105-111.

13. Пряничникова В.В., Кадыров Р.Р. Разработка программы по диагностике и расчету надежности автоматизированных систем // Вестник молодого ученого Уфимского государственного нефтяного технического университета. 2016. № 1. С. 47-53.

14. Нго Зюи До. Программное обеспечение для вычисления показателей надежности сложного оборудования // Известия Байкальского государственного университета. 2016. Т. 26. № 2. С. 322-325.

15. Дьяконов В.П. Simulink: Самоучитель. М.: ДМК-Пресс, 2013. 784 с.

16. Гультяев А. Визуальное моделирование в среде MATLAB: учебный курс. СПб: Питер, 2000. 432 с.

17. Надежность и эффективность в технике: справочник: в 10 т. Проектный анализ надежности / под ред. В.И. Патрушева, А.И. Рембизы. М.: Машиностроение, 1988. Т. 5. 316 с.