Законы распределения случайных величин

Законом распределения случайной величины называется всякое соотношение, устанавливающее связь между возможными значениями случайной величины и соответствующими им вероятностями.

Законы распределения времени между отказами позволяют достаточно просто определять все основные количественные характеристики надежности.

В действительных условиях содержания систем время между отказами простейших элементов и сложных систем подчиняется ряду определенных законов распределения: нормальному, экспоненциальному, биномиальному, Рэлея, т-распределению, Вей-булла, логарифмическому, нормальному и др.

В теории надежности наиболее часто встречаются распределения, соответствующие экспоненциальному и нормальному законам.

Экспоненциальный закон достаточно хорошо описывает поведение как отдельных элементов, так и систем в целом при их нормальной эксплуатации

Нормальный закон распределения так же широко применим, как и экспоненциальный закон. Нормальное распределение возникает тогда, когда на исследуемую величину действует сумма многих случайных факторов, каждый из которых вносит незначительный вклад в суммарное значение отклонения величины от ее среднего значения. Размах распределения зависит от вызвавшей его системы факторов. Этому закону подчиняется большинство непрерывных случайных величин, зависящих от большого числа факторов: например, изнашивание многих деталей под действием сил трения, отклонения в размерах деталей, ошибки измерений, наработка на отказ, рассеивание снарядов, размеры пузырьков газа при флотации и т. п.

Рассмотренные законы распределения времени возникновения отказов в большинстве случаев характеризуют надежность сложной системы лишь на ограниченных участках времени ее работы. Так, например, время возникновения отказов на участке приработки может подчиняться Y-распределению, или закону Вейбулла, на участке нормальной работы — экспоненциальному закону, а на участке старения — нормальному закону.