可靠性計算公式大全.doc

計算機系統(tǒng)的可靠性是制從它開始運行（t=0)到某時刻t這段時間內(nèi)能正常運行的概率，用R(t)表示 所謂失效率是指單位時間內(nèi)失效的元件數(shù)與元件總數(shù)的比例，以表示，當為常數(shù)時，可靠性與 失效率的關(guān)系為： （）=e-u(u為次方） 兩次故障之間系統(tǒng)能夠正常工作的時間的平均值稱為平均為故障時間(MTBF) 如：同一型號的1000臺計算機，在規(guī)定的條件下工作1000小時，其中有10臺出現(xiàn)故障 ，計算機失效率：=10/(1000*1000)=1*10-5(5為次方） 千小時的可靠性：R(t)=e-t=e(-10-5*103(3次方）0.99 平均故障間隔時間MTBF=1/=1/10-5=10-5小時1）表決系統(tǒng)可靠性 表決系統(tǒng)可靠性：表決系統(tǒng)是組成系統(tǒng)的n個單元中，不失效的單元不少于k（k介于1和n之間），系統(tǒng)就不會失效的系統(tǒng)，又稱為k/n系統(tǒng)。圖12.8-1為表決系統(tǒng)的可靠性框圖。通常n個單元的可靠度相同，均為R，則可靠性數(shù)學模形為： 這是一個更一般的可靠性模型，如果k=1，即為n個相同單元的并聯(lián)系統(tǒng)，如果k=n，即為n個相同單元的串聯(lián)系統(tǒng)。2）冷儲備系統(tǒng)可靠性 冷儲備系統(tǒng)可靠性(相同部件情況)：n個完全相同部件的冷貯備系統(tǒng),(待機貯備系統(tǒng)),轉(zhuǎn)換開關(guān)s為理想開關(guān)Rs=1,只要一個部件正常,則系統(tǒng)正常。所以系統(tǒng)的可靠度： 圖12.8.2 待機貯備系統(tǒng)3）串聯(lián)系統(tǒng)可靠性 串聯(lián)系統(tǒng)可靠性：串聯(lián)系統(tǒng)是組成系統(tǒng)的所有單元中任一單元失效就會導致整流器個系統(tǒng)失效的系統(tǒng)。下圖為串聯(lián)系統(tǒng)的可靠性框圖。假定各單元是統(tǒng)計獨立的，則其可靠性數(shù)學模型為 式中，Ra系統(tǒng)可靠度；Ri第i單元可靠度 多數(shù)機械系統(tǒng)都是串聯(lián)系統(tǒng)。串聯(lián)系統(tǒng)的可靠度隨著單元可靠度的減小及單元數(shù)的增多而迅速下降。圖12.8.4表示各單元可靠度相同時Ri和nRs的關(guān)系。顯然，Rsmin(Ri),因此為提高串聯(lián)系統(tǒng)的可靠性,單元數(shù)宜少,而且應重視串聯(lián)系統(tǒng)的可靠性,單元數(shù)宜少,而且應重視改善最薄弱的單元的可靠性。 4）并聯(lián)系統(tǒng)可靠性 并聯(lián)系統(tǒng)可靠性：并聯(lián)系統(tǒng)是組成系統(tǒng)的所有單元都失效時才失效的失效的系統(tǒng)。圖12.8.5為并聯(lián)軸系統(tǒng)的可靠性框圖。假定各單元是統(tǒng)計獨立的，則其可靠性數(shù)學模型為 式中 Ra系統(tǒng)可靠度 Fi第i單元不可靠度 Ri第i單元可靠度 并聯(lián)系統(tǒng)對提高系統(tǒng)的可靠度有顯著的效果，圖12.8.6表示各單元可靠度相同時Ri和n與Rs的關(guān)系，機械系統(tǒng)采用并聯(lián)時，尺寸、重量、價格都隨并聯(lián)數(shù)n成倍地增加，因此不如電子、電訊設備中用得廣泛。采用時并聯(lián)數(shù)也不多。例如在動力裝置、安全裝置、制動裝置采用并聯(lián)時，常取n=23。 5）混聯(lián)系統(tǒng)可靠性 混聯(lián)系統(tǒng)可靠性：混聯(lián)系統(tǒng)是由串聯(lián)和并聯(lián)混合組成的系統(tǒng)。圖12.8.7a為混聯(lián)系統(tǒng)的可靠性框圖，其數(shù)學模型可運用串聯(lián)和并聯(lián)兩種基本模型將系統(tǒng)中一些串聯(lián)及半聯(lián)部分簡化為等效單元。例如圖12.8.7的a可按圖中b，c，d的次序依次簡化，則 圖12.8.7混聯(lián)系統(tǒng)及其簡化 混聯(lián)系統(tǒng)的兩個典型情況為串并聯(lián)系統(tǒng)（12.8.8a）和并串聯(lián)系統(tǒng)（12.8.8b）。 串半聯(lián)系統(tǒng)的數(shù)學模型為：當各單元可靠度都