《可靠性工程》復(fù)習(xí)總結(jié)

1、可靠性工程復(fù)習(xí)總結(jié)一、名詞、術(shù)語解釋(1) 可靠性的概念(經(jīng)典定義；“狹義可靠性”)：產(chǎn)品在規(guī)定條件下和規(guī)定時間內(nèi)完成規(guī)定功能的能力；這種能力以概率表示，故可靠性乂稱：可靠度。(2) 有效性：可維修產(chǎn)品在某時刻具有維持規(guī)定功能的能力。(3) 維修性：在規(guī)定條件下使用的產(chǎn)品在規(guī)定的時間內(nèi)，按規(guī)定的程序和方法進(jìn)行維修時，保持或恢復(fù)到能完成規(guī)定功能的能力。(4) 上述(1)、(3)合起來稱為(2)。(5) 貯存壽命：在規(guī)定的貯存條件下，產(chǎn)品從開始貯存到喪失其規(guī)定功能的時問。(6) 可靠性三大指標(biāo)：狹義可靠性、有效性、貯存壽命。(7) 產(chǎn)品的可靠性：指產(chǎn)品全壽命周期的可靠性，與設(shè)計、制造、使用密切相關(guān)

2、。各個階段對可靠性的影響大小：1)設(shè)計：5060%2)制造：20-一30%(固有可靠性)；3)使用：2030%(使用可靠性：與安裝、操作使用、維修保障有關(guān))。(8) 綜合性：包括耐久性、無故障性、維修性、可用性、保障性、經(jīng)濟(jì)性。(9) 故障樹分析法(FTQ:由上而下，假設(shè)系統(tǒng)失效，分析其可能的原因。FTA以頂事件(系統(tǒng)不希望發(fā)生)為分析目標(biāo)，逐層向下推溯所有可能的原因，且每層推溯其直接原因，從而找出系統(tǒng)內(nèi)可能存在的元件失效、環(huán)境影響、人為失誤以及程序處理等硬件和軟件因素(各種底事件)與系統(tǒng)失效(頂事件)之間的邏輯關(guān)系，并用倒立樹狀圖形表示出來。再定性分析各底事件對頂事件發(fā)生影響的組合方式和傳播

3、途徑，識別可能的系統(tǒng)故障模式，以及定量計算這種影響的輕重程度，算出致使系統(tǒng)失效的概率。故障樹分析法(FTA)的優(yōu)缺點：優(yōu)點：加深對系統(tǒng)的全面了解，能用丁研究特殊的故障問題；可研究環(huán)境及人為失誤等因素的影響；是一種圖示的分析方法，是邏輯推理方法；可進(jìn)行定性與定量分析；能給設(shè)計、使用及維修提供改進(jìn)、故障診斷的工具。缺點：工作量大，時間、經(jīng)濟(jì)消耗大；結(jié)果不易檢查，容易有疏忽或遺漏；對多態(tài)事件難以處理，對儲備和可修復(fù)系統(tǒng)難以分析。（11）故障：產(chǎn)品或其一部分不能完成預(yù)定的功能的事件或狀態(tài)；對丁不可修復(fù)產(chǎn)品，稱失效；故障的表現(xiàn)形式：故障模式。（12）故障分類：1）由后果：致命、非致命；2）按統(tǒng)計：獨立、

4、從屆；3）按規(guī)律：早期（機(jī)械故障：跑合期，設(shè)計、加工、安裝缺陷）；偶然（操作，負(fù)荷）；耗損（老化、疲勞、磨損、腐蝕；可維修、更換；浴盆曲線）A(r)規(guī)定的故障率521產(chǎn)品典型的故障率曲線（13）可靠性試驗：廣義地說，為了評價或提高產(chǎn)品可靠性而進(jìn)行的試驗。包括:老煉、環(huán)境應(yīng)力篩選、可靠性增長、可靠性測定試驗、可靠性堅定試驗、可靠性驗收試驗等。（14）可靠性管理：從系統(tǒng)的觀點出發(fā)，科學(xué)地計劃、組織、監(jiān)督和控制可靠性活動的開展，以最少的資源實現(xiàn)用戶要求的可靠性。二、簡答題（1）故障模式影響（FMEA及危害性分析（CAFMECA是一種失效因果分析,作為設(shè)計決策時的一種依據(jù)。1）定義：按照一定的格式有步

5、驟地分析每一個部件（或每一種功能）可能產(chǎn)生的失效模式，每一種失效模式對系統(tǒng)的影響及失效后果的危害性。2）用途：確定關(guān)鍵件和重要件；找出單點故障和薄弱環(huán)節(jié)；為產(chǎn)品的維修性、測試性、安全性、保障性、試驗提供信息。3）影響FMECAH作效果的因素：分析者水平；可利用的信息；分析的時機(jī)；設(shè)計過程。4）FMECA的程序：明確系統(tǒng)的組成、任務(wù)、功能等；畫出可靠性框圖；列出所有的元器件；填寫最小模式影響分析表；進(jìn)行危害性分析；提出改進(jìn)措施。（2）可靠性預(yù)計：1）定義：根據(jù)系統(tǒng)中最基本單元的可靠度來推測系統(tǒng)的可靠性。2）目的：建立可靠性指標(biāo)，發(fā)現(xiàn)薄弱環(huán)節(jié)，為可靠性試驗提供依據(jù)，是可靠性分配的依據(jù)。2）方法：元

6、器件計數(shù)法；應(yīng)力分析法（詳細(xì)的可靠性預(yù)計，是在產(chǎn)品設(shè)計后期階段的預(yù)計）；上下限法；簡單枚舉預(yù)計法。（3）應(yīng)力分析預(yù)計法需考慮哪些因素，為何考慮：需考慮：1）關(guān)鍵元器件（產(chǎn)品的元器件數(shù)量巨大，不可能對每一元器件進(jìn)行可靠性預(yù)計）；2）元器件的基本失效率（其為基礎(chǔ)）；3）環(huán)境系數(shù)（環(huán)境條件的好壞對元器件失效率的影響較大）；4）質(zhì)量系數(shù)（對同一類元器件，不同質(zhì)量等級的失效率是不同的）；5）應(yīng)用系數(shù)（同一類元器件在不同線路中的失效率不同）；6）電壓應(yīng)力系數(shù)（同一類元器件在不同的電應(yīng)力或電壓力作用下，失效率不同）;7）額定值（同一類元器件在額定功率或額定電流不同時，失效率不同）；8）配置因子（元器件組裝種

7、類、結(jié)構(gòu)不同，失效率不同）（4）可靠性分配：1）定義：將設(shè)計的系統(tǒng)可靠度合理地細(xì)分給系統(tǒng)中每一個單元，使可靠性、性能、經(jīng)濟(jì)性達(dá)到綜合平衡。2）分配準(zhǔn)則：復(fù)雜程度、技術(shù)成熟度、工作環(huán)境、工作時間、重要程度；3）分配方法：AGREES、評分分配法、工程加權(quán)法、比例組合法、可靠度再分配法、失效率預(yù)計法、成本最小分配法（5）評分分配法的思路：根據(jù)復(fù)雜度、技術(shù)成熟度、工作時間、工作環(huán)境分配；評分范圍：110分（易實現(xiàn)1分、難實現(xiàn)10分）；分系統(tǒng)評分?jǐn)?shù)：3i四項分值相乘；系統(tǒng)總評分和權(quán)值：3=i；Ci=3i/3；故障率分配：入i=Ci入s.（6）可靠性模型有哪些，怎么分類的：其中旁聯(lián)系統(tǒng)乂分為冷儲備（無載

8、）、溫儲備（輕載）、熱儲備（滿載）。（7）維修性設(shè)計：產(chǎn)品的維修性是設(shè)計出來的。1）簡化設(shè)計：盡可能采用最簡單的結(jié)構(gòu)和外形，以降低對使用和維修人員的技能要求。2）可達(dá)性設(shè)計：是當(dāng)產(chǎn)品發(fā)生故障進(jìn)行維修時，容易接近需維修部位的設(shè)計。3）標(biāo)準(zhǔn)化、互換性與模塊化設(shè)計。4）防差錯及識別標(biāo)志設(shè)計。5）維修安全性設(shè)計。6）故障檢測設(shè)計。7）維修中的人素工程設(shè)計。（8）可靠性設(shè)計準(zhǔn)則：1）新技術(shù)應(yīng)用：技術(shù)的合理繼承、不過多用新技術(shù)、不成熟的技術(shù)；2）簡化設(shè)計：簡單一一N減少；3）考慮使用環(huán)境的影響：振動、沖擊、熱設(shè)計、噪音、防潮、防腐；4）電子元器件的選擇：選有指標(biāo)、試驗過、標(biāo)準(zhǔn)電路、關(guān)鍵件、控制非標(biāo)元件；5

9、）降額設(shè)計：電壓、電流、功率、溫度等負(fù)載；6）電磁兼容性設(shè)計：電場、磁場屏蔽、接地；7）容差設(shè)計：制造差錯、溫漂、時漂；8）穩(wěn)健性設(shè)計（性能穩(wěn)定性）。（9）機(jī)械可靠性設(shè)計方法一一蒙特卡洛技術(shù)：是一種隨機(jī)抽樣技術(shù)，或稱隨機(jī)模擬技術(shù)。其是一種純概率分析法，基本上不對分析問題進(jìn)行假，故回避了求函數(shù)分布的問題。1）基本思想：設(shè)：y=g（x1,x2,xn），其中x1,x2,-xn為基本隨機(jī)變量；f（x1）,f（x2），f（xn）其分別為x1,x2,xn的概率密度函數(shù)。則有：2)應(yīng)用蒙特卡洛法進(jìn)行可靠度計算：設(shè)：應(yīng)力s=f(x1,x2,xm);強(qiáng)度r=g(y1,y2,yn),xi、yi分別是影響應(yīng)力s和強(qiáng)度r的基本隨機(jī)變量。3)運(yùn)用蒙特卡洛方法須知：基本隨機(jī)變量的分布；產(chǎn)生隨機(jī)性好的隨機(jī)變量；合理地估計抽樣容量No強(qiáng)度：機(jī)械結(jié)構(gòu)承受應(yīng)力的能力；凡是能阻止結(jié)構(gòu)或零件失效的因素，統(tǒng)稱為強(qiáng)度。除了材料機(jī)械性能如屈服極限、強(qiáng)度極限、疲勞極限、斷裂韌性等，還包括加工精度、標(biāo)明粗糙度等。在工程實際中，機(jī)械結(jié)