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1、第五章可靠性基础知识 大纲要求一、可靠性的基本概念及常用度量1.掌握可靠性、维修性与故障(失效)的概念与定义2.熟悉保障性、可用性与可信性的概念3.掌握可靠性的主要度量参数4.熟悉浴盆曲线5.了解产品质量与可靠性的关系1二、基本的可靠性维修性设计与分析技术1.了解可靠性设计的基本内容和主要方法2.熟悉可靠性模型及串并联模型的计算3.熟悉可靠性预计和可靠性分配4.熟悉故障模式影响及危害性分析FMECA5.了解故障树分析FTA6.熟悉维修性设计与分析的基本方法2三、可靠性试验1.掌握筛选与环境应力筛选2.了解可靠性增长试验和加速寿命试验3.熟悉可靠性测定试验4.了解可靠性鉴定试验3四、可
2、信性管理1.掌握可信性管理基本原则和可信性管理方法2.了解故障报告分析及纠正措施系统3.了解可信性评审作用和方法4第五章可靠性基础知识 内容提要一、可靠性的基本概念及常用度量1.1故障(失效)概念与定义—pp.212-213.1.2可靠性概念与定义—pp.213-214.1.3维修性概念与定义—p214.2.1保障性概念—p214.2.2可用性和可信性概念—p215.3.可靠性的主要度量参数—pp.217-219.4.浴盆曲线—pp.219-220.5.产品质量与可靠性的关系—p220.51.1故障(失效)概念与定义—pp.212-2131)故障(失效)----产品或产品的一部分不能
3、或将不能完成预定功能的事件或状态(对不可修复的产品如弹药等亦称失效).故障----不能执行规定功能的状态,通常是产品本身失效后的状态,但也可能在失效前就存在.2)故障(失效)正式定义----终止即丧失完成规定的功能.63)故障(失效)模式、机理及分类(1)故障(失效)模式----故障(失效)的表现形式.如三极管的短路或开路、灯丝的烧断等.(2)故障(失效)机理----引起产品故障的物理、化学或生物等变化的内在原因.(3)故障(失效)分类----三种(见下页)7(3)故障(失效)分类----三种(p213)ⅰ按故障(失效)的规律分:偶然故障耗损故障ⅱ按故障(失效)引起的后果分:致命故障
4、非致命故障ⅲ按故障(失效)的统计特性分:独立故障从属故障81.2可靠性概念与定义—pp.213-214.可靠性----产品在规定的条件下和规定的时间内,完成规定功能的能力.其概率度量为可靠度.其中的“三个规定”是理解可靠性概念的核心.可靠性分类----两种情形(pp.213-214.)1)固有可靠性和使用可靠性2)基本可靠性和任务可靠性91.3维修性概念与定义—p214.维修性----产品在规定的条件下和规定的时间内,按规定的程序和方法进行维修时,保持或恢复执行规定状态的能力.维修性与可靠性密切相关,皆为产品质量的重要设计特性,故对之应从产品论证时开始提出要求,并在开发中展开其设计、
5、分析、试验、评定等活动,使对其要求以落实到产品的设计中.102.1保障性概念—p214.保障性----系统(装备)的设计特性和计划的保障资源满足平时和战时使用要求的能力.良好的保障设计特性是使装备具有可保障的特性,或说所设计的装备是可保障的.充足的并与装备匹配完善的保障资源说明装备是能得到保障的.----具有可保障的和能保障的装备.“战时”含义可移植于民用产品.112.2可用性和可信性概念—p215(固有)可用性----在要求的外部资源得到保证的前提下,产品在规定的条件下和规定的时刻或时间区间内处于可执行规定功能状态的能力.其概率度量为可用度.----可靠性、维修性和维修保障的综合反
6、映.----“要用时就可用”.顾客对产品质量的又一重要需求.可信性----一个集合性术语,用来表示可用性及其影响因素:可靠性、维修性和维修保障.----其定性和定量具体要求是通过可用性、可靠性、维修性和维修保障的定性和定量要求的.123.可靠性的主要度量参数----pp.217-2193.1可靠度3.2故障(失效)率3.3平均失效(故障)前时间(MTTF)3.4平均故障间隔时间(MTBF)3.5贮存寿命3.6平均修复时间(MTTR)3.7可用度*133.1可靠度(函数)R(t)可靠度----产品在规定的条件下和规定的时间内,完成规定功能的概率.设T:产品发生故障(失效)的时间,或寿命
7、.t:规定的时间.则产品可靠度函数为R(t)=P(T>t).而产品在规定的条件下和规定的时间内,不能完成规定功能的概率,常称之为累积故障分布函数,且记之为F(t),显然有且相应有故障密度函数产品在t时刻的R(t)的观测值(估计值)为其中为产品的总件数,r(t)为工作到t时刻产品发生的故障数.例见p217,[例5.1-1]143.2故障(失效)率故障(失效)率(瞬时故障(失效)率)----工作到某时刻t尚未发生故障(失效)的产品,在该时刻t后单位时间内发生故
