质量及可靠性工程----答案北科大

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1、1、质量及可靠性工程2010-2011学年第一学期什么是故障树分析法？在那些工作中可以应用故障树分析法？故障树分析法的程序是什么？(10分)答：①故障树分析法简称FTA,是系统可靠性和安全性分析的重要工具之-。FTA是以系统所不希望发生的一个事件(顶事件)作为分析目标，通过逐层向下推溯所有可能的原因，毎层推溯其直接原因，从而找出系统内可能存在的元件失效、环境影响、人为失谋以及程序处理等硬件和软件因素(各种底事件)与系统失效之间的逻辑关系，并用倒树状图形表示出來。图7.1FTA的分析程序"③故障树分析法不仅可用于解决工程技术中的可靠性问题，而且

2、也可用于经济管理的系统工程问题，也可用于作为管理人员及维修人员的一个形象的管理、维修指南。用来培训长期使用大型复杂系统的人员也很合适。2、某一系统的可靠性逻辑框图如图所示，若各单元相互独立，且单元可靠度分别为R、=0.99,R2=0.98,R3=0.97,R4=0.96,R5=0.98，求该系统的可靠度。(20分)对于串联：匸⑴1=1对于并联：K(/)=l-fj[l-尺(/)]/=!3、设系统由A、B、C三个子系统串联组成。匕知各子系统可靠度R八=0.9,Rr=0.8,Rc=0.85。要求系统可靠度R；=().7。试对3个了系统进行可靠度再分

3、配。(20分)4、例5.6—个系统由3个子系统串联组成，通过预计得到它们的可靠度分别为0.7,0.8,0.9,则系统可靠度Rs=0.504,而规定的系统的可靠度R；=0.65,试对3个子系统进行可靠度再分配。解：⑴已知R「=0.65,n=3(2)把原子系统的可靠度由小到人排列为Ri=0・7,只2=0.8,只3=0・9(3)确定Ko,令R3+i=1.0,由式(3.9)计算j=1,n=[Rs7R2*R3*RJ1/1=0.903>Rij=2,r2=[Rs7R3-R4]1/2=0.85>R2j=3,n=[Rs7RJ1/3=O.866

4、2⑷计算Ro，由式(3.10)计算Ro=[Rs7R3-RJ1/2=0.85(5)得到Ri=R2=Ro=O・85,R3=0.9（6）验算系统町靠度Rs=Ro"®nRj=Ro2*R3=0.852*0.9=0.65i=k0+经过可靠度再分配后，系统满足了规定的可靠度指标。5、"±3

5、各种因素的干扰下产品质量也是稳定的，或者用廉价的零部件能组装出质量上乘、性能稳定与可靠的产品，则认为该产品的设计是稳健的.（1）稳健设计的基木思想是把产品的稳健性设计到产品和制造过程中，通过控制源头质量來抵御大量的下游生产或顾客使用中的噪声或不可控因素的干扰，这些因素包括环境湿度、材料老化、制造误差、零件间的波动等等。（2）健设计不仅提倡充分利用廉价的元件来设计和制造出高品质的产品，而且使用先进的试验技术來降低设计试验费用，这也正是稳健设计对传统思想的革命性改变，为企业增加效益指出了一个新方向。7、工序能力及工序能力指数的含义是什么？（8分）

6、答：所谓工序能力是指处于稳定状态下的实际加工能力，工序能够稳定地生产出产甜的能力工序能力指数是表示工序能力满足产站技术标准（产品规格、公弟）的程度，以Cp表示，其数学表达式为：Cp二T/6b其中，T为公弟幅度，b为总体标准差。8、设某一试验有两个因子A和B,因子A有两个水平Al.A2,因子B有两个水平Bl>B2,进行全因子设计，试验结果见下表。试分析因子A、B的主效应及交互效应。（8分）-因子是固定的-设计是完全随机的B1B2A12030A24052方案-交互性强方案二方案二：因子A的主效A=(50-^)/2-(20+40)/2=1因子B的主

7、效应：B=(40+12)/2r(20+50y2=・9因子A、B的交互效应AXB：AB=(12+20-40-50^-29--般都满足正态性-反应近似于线性■分析：口因子A的主池：A=（ab+a-b~/）/2口因子B的主效应：B=（ab+b-a-/）/2口因子A、啲交互效fiAXB:AB=（ab+l-a-b）/201低髙因子A9.某班组口生产轴套1024个，其外径尺寸及偏差为020.10±0.30,随即抽取100个样本，抽样结果见下表，其屮“=19.99加加,b=0.09633。(18分)1)画出本次抽样检测的直方图及其分布曲线，并根据分布曲线进

8、行工序质量分析；2)计算本次抽样的工序能力指数；3)根据工序能力指数进行工序质量分析，并给HI相应的工艺改进措施。序号测量值(mm)11019.9820.0920.