Оглавление
- 1 Фактор безопасности
- 1.1 Коэффициент запаса прочности (FoS)
- 1.2 Запас прочности (MoS)
- 1.3 Расчет коэффициента запаса прочности
- 1.4 Конструктивный фактор и запас прочности
- 1.5 Запас прочности как показатель прочности
- 1.6 Запас прочности как мера проверки требований
- 1.7 Конструктивный запас прочности
- 1.8 Коэффициент резервирования
- 1.9 Выбор конструктивных факторов
- 1.10 Коэффициент запаса прочности в аэрокосмической промышленности
- 1.11 Отказ от требований
- 1.12 Циклические нагрузки и усталость металла
- 1.13 История и исследования
- 1.14 Связанные понятия
- 1.15 Полный текст статьи:
- 2 Фактор безопасности – Arc.Ask3.Ru
Фактор безопасности
-
Коэффициент запаса прочности (FoS)
- Выражает, насколько система прочнее, чем должна быть при заданной нагрузке
- Рассчитывается с использованием детального анализа
- Часто используется для учета аварийных ситуаций и неожиданных нагрузок
-
Запас прочности (MoS)
- Связанный показатель, выраженный в виде относительного изменения
- Определяется как отношение абсолютной прочности конструкции к фактической нагрузке
- Реализованный коэффициент запаса прочности должен быть больше требуемого
-
Расчет коэффициента запаса прочности
- Измеряет дополнительную нагрузку, которую конструкция может выдержать
- Различия в методах расчета и сравнения значений
- Не означает, что изделие безопасно, важны другие факторы
-
Конструктивный фактор и запас прочности
- Коэффициент запаса прочности показывает, сколько на самом деле выдержит деталь
- Конструктивный фактор показывает, что изделие должно выдерживать
- Расчетный коэффициент определяется для конкретного применения
-
Запас прочности как показатель прочности
- Описывает, какую дополнительную нагрузку деталь может выдержать
- Если запас равен 0, деталь не выдержит дополнительной нагрузки
- Если запас равен 1, деталь выдержит одну дополнительную нагрузку
-
Запас прочности как мера проверки требований
- Рассчитывается после применения расчетного коэффициента
- Если запас равен 0, деталь имеет требуемую прочность
- Если запас меньше 0, требования к конструкции не выполнены
-
Конструктивный запас прочности
- Реализованный коэффициент запаса прочности должен быть равен или превышать расчетный коэффициент
- Запас прочности иногда используется в процентах
- В ядерной безопасности запас прочности не может быть уменьшен без рассмотрения
-
Коэффициент резервирования
- Мера прочности, часто используемая в Европе
- Определяется в зависимости от отрасли и применяемых нагрузок
-
Выбор конструктивных факторов
- Основан на точности прогнозирования нагрузок, прочности, износе и воздействии на окружающую среду
- Для критических компонентов используются высокие коэффициенты запаса прочности
- В зданиях обычно используется коэффициент запаса прочности 2,0
- Для сосудов высокого давления требуется от 3,5 до 4,0, для автомобилей – от 3,0, для самолетов и космических аппаратов – от 1,2 до 4,0
-
Коэффициент запаса прочности в аэрокосмической промышленности
- Низкий коэффициент запаса прочности требует строгого контроля качества и технического обслуживания.
- Обычно применяется коэффициент запаса прочности 1,5, для герметичного фюзеляжа — 2,0, для шасси — 1,25.
-
Отказ от требований
- В некоторых случаях нецелесообразно или невозможно соответствовать стандартному коэффициенту запаса прочности.
- Штрафные санкции за несоответствие могут сделать систему неэффективной.
- В таких случаях принимается решение о более низком коэффициенте запаса прочности, что требует дополнительного анализа и контроля качества.
-
Циклические нагрузки и усталость металла
- Важно учитывать усталость металла при выборе коэффициента запаса прочности.
- Циклическая нагрузка, превышающая предел текучести, может привести к разрушению при повторении.
-
История и исследования
- Понятие фактора безопасности введено в 1729 году Бернаром Форестом де Белидором.
- Доорн и Ханссон исследовали философские аспекты факторов безопасности.
-
Связанные понятия
- Инженерный допуск — допустимый предел отклонений при проектировании.
- Проектирование предельных состояний — метод проектирования в строительной инженерии.
- Вероятностное проектирование — дисциплина в инженерном проектировании.
- Избыточность (total quality management) — подход к улучшению бизнеса.
- Запасная часть — компонент, спроектированный для защиты остальной части устройства.
- Статистическая интерференция — наложение двух распределений вероятностей.
- Верификация и валидация — методы проверки соответствия требованиям.