《可靠性試驗(yàn)》課件

2022/11/26ReliabilityText1第九講可靠性試驗(yàn)

ReliabilityText2022/11/26ReliabilityText1第九講2022/11/26ReliabilityText2

一、可靠性試驗(yàn)概述1.可靠性試驗(yàn)的定義了解、評價(jià)、分析和提高產(chǎn)品（包括系統(tǒng)、設(shè)備、零部件及材料）可靠性而進(jìn)行的試驗(yàn)的總稱。2.可靠性試驗(yàn)的目的(1)發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝方面的缺陷、為產(chǎn)品的改進(jìn)提供依據(jù)(2)獲取評價(jià)產(chǎn)品的可靠性水平所需的數(shù)據(jù)資料，驗(yàn)證可靠性指標(biāo)(3)為改善產(chǎn)品的戰(zhàn)備完好性、提高任務(wù)成功性、減維修及保障費(fèi)用提供信息2022/11/26ReliabilityText2一、2022/11/26ReliabilityText3可靠性試驗(yàn)的全階段性2022/11/26ReliabilityText3可靠性2022/11/26ReliabilityText4可靠性試驗(yàn)的分類（一）按試驗(yàn)?zāi)康姆诸悋姌?biāo)GJB450將可靠性試驗(yàn)分為兩大類，四個(gè)工作項(xiàng)目。

工程試驗(yàn)的目的是暴露缺陷；統(tǒng)計(jì)試驗(yàn)的目的評價(jià)產(chǎn)品的可靠性水平，驗(yàn)證產(chǎn)品是否達(dá)到了規(guī)定的可靠性水平。

2022/11/26ReliabilityText4可靠性2022/11/26ReliabilityText5可靠性試驗(yàn)的分類(二)按試驗(yàn)場地分類內(nèi)場(實(shí)驗(yàn)室)可靠性試驗(yàn)；外場(現(xiàn)場)可靠性試驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室(內(nèi)場)試驗(yàn)在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)模擬產(chǎn)品的現(xiàn)場（實(shí)際）使用條件或在規(guī)定的工作及環(huán)境條件下進(jìn)行的試驗(yàn)優(yōu)點(diǎn)：①可測得產(chǎn)品的固有可靠性；②試驗(yàn)(故障)可以再現(xiàn)；③由于試驗(yàn)條件可以控制，所以試驗(yàn)結(jié)果具有可比性；④數(shù)據(jù)收集和分析較方便。缺點(diǎn)：①不能完全模擬現(xiàn)場使用真實(shí)條件；②試驗(yàn)費(fèi)用大；③子樣少。2022/11/26ReliabilityText5可靠性2022/11/26ReliabilityText6可靠性試驗(yàn)的分類現(xiàn)場（外場）可靠性試驗(yàn)在使用現(xiàn)場實(shí)際使用狀態(tài)下進(jìn)行的可靠性試驗(yàn)優(yōu)點(diǎn)：①可獲得產(chǎn)品的使用可靠性；②真實(shí)的使用條件(包括環(huán)境條件、工作條件、使用維護(hù)條件）；③費(fèi)用??；④子樣大；缺點(diǎn)：①數(shù)據(jù)收集和分析較困難，信息丟失多、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性和完整性差；②不能嚴(yán)格控制試驗(yàn)條件，隨機(jī)性大；③試驗(yàn)（故障）再現(xiàn)的可能性低；④組織管理工作復(fù)雜。2022/11/26ReliabilityText6可靠性2022/11/26ReliabilityText7可靠性試驗(yàn)的分類（三）根據(jù)試驗(yàn)截止情況分類a.

全數(shù)壽命試驗(yàn):樣本全部失效才停止試驗(yàn)。這種試驗(yàn)可以獲得較完整的數(shù)據(jù)，統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果也較為可信。但是所需試驗(yàn)時(shí)間較長，甚至難以實(shí)現(xiàn)。b.

定時(shí)截尾壽命試驗(yàn)：試驗(yàn)到規(guī)定的時(shí)間，不管樣本已失效多少，試驗(yàn)就截止。c.

定數(shù)截尾壽命試驗(yàn)：試驗(yàn)到規(guī)定的失效數(shù)時(shí)試驗(yàn)就截止。若規(guī)定失效數(shù)為全部試樣n，即為全數(shù)壽命試驗(yàn)。2022/11/26ReliabilityText7可靠性2022/11/26ReliabilityText8定時(shí)截尾壽命試驗(yàn)1.事先規(guī)定試驗(yàn)截尾時(shí)間（圖示說明）2.有替換、無替換3.優(yōu)點(diǎn)：事先已確定最大累積試驗(yàn)時(shí)間，便于計(jì)劃管理；可以對產(chǎn)品MTBF的真值進(jìn)行估計(jì)，應(yīng)用廣泛。4.缺點(diǎn)無論對于質(zhì)量很好或很差的產(chǎn)品，做出判斷都要經(jīng)最大的累積試驗(yàn)時(shí)間或故障數(shù)2022/11/26ReliabilityText8定時(shí)截2022/11/26ReliabilityText9定時(shí)截尾壽命試驗(yàn)2022/11/26ReliabilityText9定時(shí)截2022/11/26ReliabilityText10定數(shù)截尾試驗(yàn)(1)事先規(guī)定試驗(yàn)截尾的故障數(shù)tr（圖示說明）(2)有替換Vs.無替換(3)缺點(diǎn)不易事先估計(jì)所需試驗(yàn)時(shí)間，實(shí)際應(yīng)用較少2022/11/26ReliabilityText10定數(shù)2022/11/26ReliabilityText11序貫截尾試驗(yàn)1、按事先擬定的接收、拒收及截尾時(shí)間線，在試間，對受試產(chǎn)品進(jìn)行連續(xù)地觀測，并將累積的相關(guān)試驗(yàn)時(shí)間和故障數(shù)與規(guī)定的接收、拒收或繼續(xù)試驗(yàn)的判據(jù)做比較（圖示說明）2、優(yōu)點(diǎn)做出判斷所要求的平均故障數(shù)和平均累積試驗(yàn)時(shí)間最小，常用于可靠性驗(yàn)收試驗(yàn)3、缺點(diǎn)隨產(chǎn)品質(zhì)量不同，總的試驗(yàn)時(shí)間差別較大，尤其對于產(chǎn)品，由于不易做出判斷，最大累積試驗(yàn)時(shí)間或故障數(shù)可能會(huì)超過相應(yīng)的定時(shí)截尾試驗(yàn)方案2022/11/26ReliabilityText11序貫2022/11/26ReliabilityText12序貫截尾試驗(yàn)2022/11/26ReliabilityText12序貫2022/11/26ReliabilityText13可靠性試驗(yàn)分類（四）按抽樣方式1.全數(shù)試驗(yàn)產(chǎn)品批每個(gè)產(chǎn)品都進(jìn)行試驗(yàn)，如環(huán)境應(yīng)力篩選試驗(yàn)2.抽樣試驗(yàn)在產(chǎn)品批中按事先規(guī)定好的試驗(yàn)方案，隨機(jī)抽取有限數(shù)量的樣品進(jìn)行試驗(yàn)，如可靠性鑒定試驗(yàn)、可靠性驗(yàn)收試驗(yàn)2022/11/26ReliabilityText13可靠2022/11/26ReliabilityText14二、環(huán)境應(yīng)力篩選試驗(yàn)（ESS）1、目的在產(chǎn)品交付使用前發(fā)現(xiàn)和排除不良元器件、制造工藝和其他原因引入的缺陷造成的早期故障。2、時(shí)機(jī)產(chǎn)品研制階段、生產(chǎn)（如裝配前）階段和使用（如大修后）階段。3、原理利用加劇的應(yīng)力，在短時(shí)間內(nèi)將產(chǎn)品內(nèi)部的一些潛在缺陷加速擴(kuò)大，使其變成故障。2022/11/26ReliabilityText14二、2022/11/26ReliabilityText15環(huán)境應(yīng)力篩選試驗(yàn)（ESS）2022/11/26ReliabilityText15環(huán)境2022/11/26ReliabilityText16環(huán)境應(yīng)力篩選試驗(yàn)（ESS）注意事項(xiàng)1）不應(yīng)改變產(chǎn)品失效機(jī)理2）不必準(zhǔn)確模擬產(chǎn)品真實(shí)環(huán)境條件，但也不能超過規(guī)定值，只是剔除早期故障，不能引入故障3）篩選不直接提高可靠性，只有通過改進(jìn)設(shè)計(jì)或工藝才能提高固有可靠性4）關(guān)鍵設(shè)備，要實(shí)施3級(jí)100%的篩選5）不能代替鑒定試驗(yàn)、驗(yàn)收試驗(yàn)2022/11/26ReliabilityText16環(huán)境2022/11/26ReliabilityText17三、可靠性增長試驗(yàn)（RGT）1、定義指在研制階段，產(chǎn)品性能基本達(dá)到規(guī)定要求之后所進(jìn)行的暴露缺陷、分析和改進(jìn)設(shè)計(jì)，以提高產(chǎn)品可靠性所做的試驗(yàn)。2、目的通過對產(chǎn)品施加適當(dāng)?shù)沫h(huán)境應(yīng)力、工作載荷，尋找產(chǎn)品中的設(shè)計(jì)缺陷，以改進(jìn)設(shè)計(jì)，提高產(chǎn)品的固有可靠性水平。3、時(shí)機(jī)產(chǎn)品的研制階段后期，產(chǎn)品的技術(shù)狀態(tài)大部分已經(jīng)確定。4、適用新研復(fù)雜產(chǎn)品、關(guān)鍵產(chǎn)品（其它一般新研和沿用產(chǎn)品采取一般RG）。2022/11/26ReliabilityText17三、2022/11/26ReliabilityText18可靠性增長試驗(yàn)（RGT）2022/11/26ReliabilityText18可靠2022/11/26ReliabilityText19實(shí)現(xiàn)可靠性增長的要素1、通過分析和試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)故障源2、發(fā)現(xiàn)問題的反饋3、根據(jù)發(fā)現(xiàn)的問題，采取有效的改正措施可靠性增長的速度取決于上述三個(gè)要素實(shí)現(xiàn)的完善程度2022/11/26ReliabilityText19實(shí)現(xiàn)2022/11/26ReliabilityText20可靠性增長的方法2022/11/26ReliabilityText20可靠2022/11/26ReliabilityText21對比分析：一般RG與RGT2022/11/26ReliabilityText21對比2022/11/26ReliabilityText22對比分析：RGTVs.RQT2022/11/26ReliabilityText22對比2022/11/26ReliabilityText23可靠性增長試驗(yàn)注意事項(xiàng)1）根據(jù)產(chǎn)品特點(diǎn)、重要程度、經(jīng)費(fèi)、進(jìn)度等條件，權(quán)衡分析確定RGT方法，不一定都進(jìn)行。2）試驗(yàn)本身只能暴露問題，不能提高產(chǎn)品的固有可靠性，必須采取改正措施防止故障的再現(xiàn)。3）必須建立健全的FRACAS（故障報(bào)告、分析和糾正措施系統(tǒng)），監(jiān)控可靠性增長情況。4）試驗(yàn)應(yīng)模擬產(chǎn)品真實(shí)環(huán)境。5）應(yīng)在設(shè)計(jì)定型前做。6）試驗(yàn)樣品應(yīng)能反映小批生產(chǎn)時(shí)的技術(shù)狀態(tài)及生產(chǎn)過程，并已通過了ESS和環(huán)境鑒定試驗(yàn)。7）……強(qiáng)調(diào)：可靠性增長試驗(yàn)是一個(gè)試驗(yàn)－分析－改進(jìn)－試驗(yàn)（TAAF）的過程，不能狹義地理解為某次試驗(yàn)。2022/11/26ReliabilityText23可靠2022/11/26ReliabilityText24可靠性增長試驗(yàn)的試件要求1、具有規(guī)定的功能，并檢查合格2、通過環(huán)境試驗(yàn)3、通過必要的環(huán)境應(yīng)力篩選4、具有最新狀態(tài)（結(jié)構(gòu)、布局、設(shè)計(jì)和工藝更改、……）5、試驗(yàn)件數(shù)≥1件，最好≥2件2022/11/26ReliabilityText24可靠2022/11/26ReliabilityText25可靠性增長摸底試驗(yàn)定義：為了了解產(chǎn)品的可靠性與規(guī)定要求的差距所進(jìn)行的試驗(yàn)。目的：通過短時(shí)間的試驗(yàn)，暴露產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝等方面缺陷，進(jìn)行分析，采取有效的改進(jìn)措施，使產(chǎn)品可靠性得到增長，并具有一定的可靠性水平。用于：研制階段中期?！翱煽啃栽鲩L摸底試驗(yàn)”屬于可靠性研制試驗(yàn)的范疇（GJB450A工作項(xiàng)目402）。2022/11/26ReliabilityText25可靠2022/11/26ReliabilityText26可靠性增長摸底試驗(yàn)應(yīng)用情況九十年代初，為了以較少的費(fèi)用，暴露設(shè)計(jì)和工藝過程的缺陷，采取有效的改進(jìn)措施，確保XX飛機(jī)首飛和調(diào)整試飛的順利進(jìn)行，根據(jù)“七五”期間大量可靠性試驗(yàn)結(jié)果統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)品在100小時(shí)左右的試驗(yàn)時(shí)間內(nèi)能發(fā)現(xiàn)50%的故障，因此在使用方的大力支持下，在XX飛機(jī)首飛前，對火控系統(tǒng)和電源系統(tǒng)總共20余項(xiàng)產(chǎn)品進(jìn)行了100小時(shí)的可靠性增長摸底試驗(yàn)。該試驗(yàn)不驗(yàn)證產(chǎn)品可靠性指標(biāo)，只是暴露問題并及時(shí)改進(jìn)。實(shí)踐證明，效果是顯著的。后來其它型號(hào)都采用了此方法。2022/11/26ReliabilityText26可靠2022/11/26ReliabilityText27可靠性增長試驗(yàn)的效益2022/11/26ReliabilityText27可靠2022/11/26ReliabilityText28可靠性增長試驗(yàn)的效益2022/11/26ReliabilityText28可靠2022/11/26ReliabilityText29可靠性增長的數(shù)學(xué)模型定義：是一個(gè)數(shù)學(xué)式，描述了產(chǎn)品在可靠性增長試驗(yàn)過程中產(chǎn)品可靠性的增長規(guī)律或總趨勢目的：1、使可靠性增長做到有計(jì)劃（試驗(yàn)時(shí)間和增長速度）2、能動(dòng)態(tài)評估當(dāng)前的可靠性水平3、能預(yù)測將來的可靠性水平種類，近十種：圖分析法——杜安（Duane）模型：簡單易于理解統(tǒng)計(jì)分析法——AMSAA模型：堅(jiān)實(shí)的統(tǒng)計(jì)學(xué)基礎(chǔ)2022/11/26ReliabilityText29可靠2022/11/26ReliabilityText30Duane模型——可修產(chǎn)品2022/11/26ReliabilityText30Du2022/11/26ReliabilityText31AMSAA模型1、前提假設(shè)AMSAA模型把可修產(chǎn)品在RGT過程中關(guān)聯(lián)故障的累積過程建立在隨機(jī)過程理論基礎(chǔ)上，認(rèn)為關(guān)聯(lián)故障的累積過程是一個(gè)特定的非齊次Poisson過程。2、AMSAA模型是Duane模型的概率解釋3、AMSAA模型建立在嚴(yán)格的隨機(jī)過程理論基礎(chǔ)上，在評估RGT試驗(yàn)結(jié)果時(shí)有一系列的統(tǒng)計(jì)分析方法——增長趨勢檢驗(yàn)；模型參數(shù)點(diǎn)估計(jì)；擬合優(yōu)度檢驗(yàn)；最終MTBF估計(jì)，……2022/11/26ReliabilityText31AM2022/11/26ReliabilityText32四、壽命試驗(yàn)1、目的驗(yàn)證產(chǎn)品在規(guī)定的條件下的使用壽命、儲(chǔ)存壽命是否達(dá)到規(guī)定的要求。發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品中可能過早發(fā)生耗損的零部件，以確定影響產(chǎn)品壽命的根本原因和可能采取的糾正措施。2、時(shí)機(jī)產(chǎn)品設(shè)計(jì)定型階段，產(chǎn)品已通過環(huán)境鑒定試驗(yàn)，產(chǎn)品的技術(shù)狀態(tài)已固化。3、前提條件：具有耗損特性的產(chǎn)品。2022/11/26ReliabilityText32四、2022/11/26ReliabilityText33產(chǎn)品的壽命參數(shù)用于度量產(chǎn)品的耐久性首次大修期限（首翻期）使用壽命大修間隔期（翻修間隔期）總壽命儲(chǔ)存壽命（儲(chǔ)存條件下）可靠壽命（給定可靠度）壽命單位可以是時(shí)間單位，也可以是循環(huán)次數(shù)、里程等。2022/11/26ReliabilityText33產(chǎn)品2022/11/26ReliabilityText34壽命試驗(yàn)的分類1、使用壽命試驗(yàn)（模擬使用狀態(tài)）——驗(yàn)證首翻期、使用壽命等指標(biāo)2、儲(chǔ)存壽命試驗(yàn)（模擬儲(chǔ)存條件，如導(dǎo)彈類產(chǎn)品）——驗(yàn)證儲(chǔ)存壽命指標(biāo)3、加速壽命試驗(yàn)（恒定應(yīng)力、步進(jìn)應(yīng)力、序進(jìn)應(yīng)力）2022/11/26ReliabilityText34壽命2022/11/26ReliabilityText35加速壽命試驗(yàn)（ALT）1、用加大應(yīng)力，而又不改變故障機(jī)理的辦法，使產(chǎn)品的故障發(fā)生得到加速，稱之為ALT；2、根據(jù)ALT結(jié)果可以外推正常使用條件下的產(chǎn)品壽命；3、尤其對于長壽命、高可靠產(chǎn)品，只能ALT2022/11/26ReliabilityText35加速2022/11/26ReliabilityText36五、可靠性試驗(yàn)的實(shí)施可靠性試驗(yàn)的實(shí)施要素1、試驗(yàn)條件2、故障和故障判據(jù)3、剖面（壽命、任務(wù)、環(huán)境、試驗(yàn)）4、可靠性試驗(yàn)大綱（計(jì)劃）5、可靠性試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)6、……2022/11/26ReliabilityText36五、2022/11/26ReliabilityText37試驗(yàn)條件既要考慮到受試產(chǎn)品的固有特性，還有考慮到影響受試產(chǎn)品故障出現(xiàn)的其他因素。工作條件，如：功能模式（多種功能模式應(yīng)按典型情況模擬）；輸入/輸出信號(hào)；負(fù)載條件（電負(fù)載、機(jī)械負(fù)載）；電源特性（電壓、頻率、波形、瞬變等及容差）；產(chǎn)品的啟動(dòng)特性，工作循環(huán)等。環(huán)境條件：如溫度、濕度、振動(dòng)、低氣壓、霉菌、鹽霧等。國內(nèi)外故障統(tǒng)計(jì)表明，航空機(jī)載設(shè)備有52%左右的故障是由環(huán)境因素引起的。而其中溫度占42%，振動(dòng)占27%，濕度占19%。這三種應(yīng)力引起的故障占環(huán)境因素引起故障（52%）的82%左右，故一般可靠性試驗(yàn)常采用上述三種環(huán)境應(yīng)力，若需要還可以加低氣壓應(yīng)力。使用維護(hù)條件：應(yīng)與現(xiàn)場使用時(shí)的維護(hù)項(xiàng)目與要求相一致，不進(jìn)行維護(hù)或額外的維護(hù)都會(huì)影響試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。試驗(yàn)中把預(yù)防性維護(hù)作為一項(xiàng)正常操作程序，并規(guī)定維護(hù)的內(nèi)容。2022/11/26ReliabilityText37試驗(yàn)2022/11/26ReliabilityText38故障及故障判據(jù)2022/11/26ReliabilityText38故障2022/11/26ReliabilityText39綜合試驗(yàn)剖面的制定2022/11/26ReliabilityText39綜合2022/11/26ReliabilityText40可靠性試驗(yàn)大綱（計(jì)劃）內(nèi)容1、產(chǎn)品的可靠性要求2、可靠性試驗(yàn)的條件3、可靠性試驗(yàn)的進(jìn)度計(jì)劃及費(fèi)用概算4、可靠性試驗(yàn)的方案5、受試產(chǎn)品的要求6、可靠性試驗(yàn)中對產(chǎn)品性能的監(jiān)測要求7、可靠性試驗(yàn)用的設(shè)備、儀表8、試驗(yàn)結(jié)果的數(shù)據(jù)處理方法9、試驗(yàn)報(bào)告的內(nèi)容2022/11/26ReliabilityText40可靠2022/11/26ReliabilityText41可靠性試驗(yàn)依據(jù)和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)1、GJB450A-2004裝備可靠性工作通用要求2、GJB899-1990可靠性鑒定和驗(yàn)收試驗(yàn)3、GJB1407-1992可靠性增長試驗(yàn)4、GJB1032-1990電子產(chǎn)品環(huán)境應(yīng)力篩選方法5、GJB150-1986軍用設(shè)備環(huán)境試驗(yàn)方法6、MIL-STD-785B;MIL-STD-781D；

MIL-STD-1635;MIL-STD-2164……2022/11/26ReliabilityText41可靠2022/11/26ReliabilityText42可靠性試驗(yàn)的實(shí)施過程1、試驗(yàn)前應(yīng)具備的條件：試驗(yàn)大綱、試驗(yàn)程序、可靠性預(yù)計(jì)、FMECA、環(huán)境（鑒定）試驗(yàn)、環(huán)境應(yīng)力篩選、FRACAS、試驗(yàn)質(zhì)量控制和保證措施、試驗(yàn)前準(zhǔn)備工作評審等內(nèi)容。2、試驗(yàn)中的實(shí)施要求：受試樣品要求、試驗(yàn)設(shè)備和檢測儀器要求、受試產(chǎn)品檢測要求、受試產(chǎn)品故障、元器件失效分析、預(yù)防性維護(hù)等內(nèi)容。3、試驗(yàn)后的工作內(nèi)容：試驗(yàn)報(bào)告、糾正措施、受試產(chǎn)品復(fù)原、試驗(yàn)結(jié)果評審。2022/11/26ReliabilityText42可靠2022/11/26ReliabilityText43六、可靠性評估（評定）可靠性評估就是利用產(chǎn)品壽命周期各階段特定試驗(yàn)的試驗(yàn)信息（或使用信息），或綜合利用產(chǎn)品研制階段不同試驗(yàn)的試驗(yàn)信息、低層次單元的試驗(yàn)信息、相似產(chǎn)品的相關(guān)信息、仿真信息、專家信息等，用概率統(tǒng)計(jì)的方法給出產(chǎn)品在某一特定條件下的可靠性特征量的估計(jì)值。一般為給定置信度下的產(chǎn)品可靠性參數(shù)，如MTBF、可靠度R、可用度A等的置信下限估計(jì)值。2022/11/26ReliabilityText43六、2022/11/26ReliabilityText44可靠性評估（評定）的意義可靠性評定是可靠性試驗(yàn)工作的重要組成部分，它貫穿發(fā)動(dòng)機(jī)研制的各個(gè)階段?？煽啃栽u定是可靠性工作中不可缺少的重要環(huán)節(jié)，具有十分重要的意義?？茖W(xué)先進(jìn)的可靠性評定方法，可以減少試驗(yàn)費(fèi)用，縮短研制周期，合理安排試驗(yàn)項(xiàng)目，協(xié)調(diào)系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)試驗(yàn)和單元分體試驗(yàn)的數(shù)量。通過可靠性評定，檢驗(yàn)產(chǎn)品是否達(dá)到了規(guī)定的可靠性指標(biāo)，驗(yàn)證可靠性設(shè)計(jì)的合理性。通過可靠性評定，還可以發(fā)現(xiàn)薄弱環(huán)節(jié)，為改進(jìn)設(shè)計(jì)和工藝指明方向，更好地開展可靠性增長工作。另外，可靠性評定需要數(shù)據(jù)記錄、分析和反饋，從而促進(jìn)可靠性信息管理工作的開展。2022/11/26ReliabilityText44可靠2022/11/26ReliabilityText45可靠性評估的作用2022/11/26ReliabilityText45可靠2022/11/26ReliabilityText46可靠性評估的類型可靠性評定應(yīng)主要包括以下方面：（1）由壽命分布模型和統(tǒng)計(jì)信息進(jìn)行單元體的可靠性評定；（2）系統(tǒng)可靠性多級(jí)綜合評定；（3）可靠性增長評定等。2022/11/26ReliabilityText46可靠2022/11/26ReliabilityText47可靠性評估的數(shù)據(jù)類型2022/11/26ReliabilityText47可靠2022/11/26ReliabilityText48可靠性評估的流程2022/11/26ReliabilityText48可靠2022/11/26ReliabilityText49可靠性評估的數(shù)據(jù)收集收集數(shù)據(jù)內(nèi)容主要包括：產(chǎn)品的技術(shù)狀態(tài)與生產(chǎn)質(zhì)量狀態(tài)產(chǎn)品所處的研制（或使用）階段試驗(yàn)（和使用）條件結(jié)構(gòu)強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果性能參數(shù)測試結(jié)果研制試驗(yàn)信息（試驗(yàn)名稱、總時(shí)間、故障次數(shù)、……）試驗(yàn)環(huán)境信息……收集數(shù)據(jù)范圍：研制階段所有使用數(shù)據(jù)、使用階段信息，有時(shí)還需收集相似產(chǎn)品信息等2022/11/26ReliabilityText49可靠2022/11/26ReliabilityText50故障判據(jù)故障判據(jù)根據(jù)評估的可靠性參數(shù)不同而不同。對于基本可靠性參數(shù)，凡是關(guān)聯(lián)故障都應(yīng)記錄；對于任務(wù)可靠性參數(shù)，只記錄會(huì)導(dǎo)致任務(wù)失敗的關(guān)聯(lián)故障。例如：關(guān)聯(lián)故障：設(shè)計(jì)缺陷或制造工藝缺陷造成的故障；零部件及元器件缺陷造成的故障；耗損件在壽命期內(nèi)發(fā)生的故障；故障原因不明的故障；2022/11/26ReliabilityText50故障2022/11/26ReliabilityText51故障判據(jù)非關(guān)聯(lián)故障：試驗(yàn)過程中由于安裝不當(dāng)引起的故障試驗(yàn)設(shè)備、監(jiān)測設(shè)備發(fā)生的故障以及由此引起的受試產(chǎn)品的故障試驗(yàn)或使用過程中由于意外事故或誤操作引起的故障由其他產(chǎn)品引起的從屬故障由試驗(yàn)程序、規(guī)程等方面的錯(cuò)誤引起的故障在同一部件第二次或相繼出現(xiàn)的間歇故障在篩選、尋找故障、修復(fù)驗(yàn)證或正常維護(hù)調(diào)整中發(fā)生的故障由于超過設(shè)計(jì)要求的過應(yīng)力造成的故障超壽命期工作時(shí)出現(xiàn)的故障批準(zhǔn)的試驗(yàn)程序中明確的其他非關(guān)聯(lián)故障其他任何非系統(tǒng)的獨(dú)立故障引起的失敗或故障2022/11/26ReliabilityText51故障2022/11/26ReliabilityText52故障統(tǒng)計(jì)原則對關(guān)聯(lián)故障次數(shù)的統(tǒng)計(jì)原則：對一次工作中出現(xiàn)的同一部件或設(shè)備的間歇性故障或多次虛警只計(jì)為一次可證實(shí)多個(gè)故障模式是由同一器件的失效引起的，計(jì)為一次有多個(gè)零部件或單元同時(shí)失效的情況下，不能證明是一個(gè)失效引起了另一些失效時(shí)，每個(gè)器件的失效均計(jì)為一次獨(dú)立故障已報(bào)告過的故障由于未能真正修復(fù)而又出現(xiàn)的，應(yīng)和原來報(bào)告過的故障合計(jì)為一次由于獨(dú)立故障引起的從屬故障不計(jì)入試驗(yàn)對象或其部件計(jì)劃內(nèi)的拆卸事件不計(jì)入故障零部件的輕微缺陷，若不喪失規(guī)定功能，并能按照維修規(guī)程通過工作前檢查和工作后檢查等予以原位修復(fù)（不引起拆卸）的事件，如松動(dòng)、漂移、噪聲等，不計(jì)入故障次數(shù)2022/11/26ReliabilityText52故障2022/11/26ReliabilityText53成敗型單元級(jí)產(chǎn)品可靠性評估方法成敗型產(chǎn)品：其試驗(yàn)結(jié)果取兩種對立狀態(tài)，如成功與失敗，合格與不合格等，成敗型產(chǎn)品的失敗數(shù)服從二項(xiàng)分布，產(chǎn)品試驗(yàn)樣本n，失敗次數(shù)r，給定置信度c2022/11/26ReliabilityText53成敗2022/11/26ReliabilityText54指數(shù)分布型單元級(jí)產(chǎn)品可靠性評估方法指數(shù)分布型：對于電子設(shè)備、復(fù)雜系統(tǒng)和經(jīng)過老練篩選且進(jìn)行定時(shí)維修的機(jī)電產(chǎn)品，可以假設(shè)其壽命服從指數(shù)分布，輸入數(shù)據(jù)要求：試驗(yàn)時(shí)間T（由下表計(jì)算），故障次數(shù)r，任務(wù)時(shí)間t0，給定置信度c2022/11/26ReliabilityText54指數(shù)2022/11/26ReliabilityText55指數(shù)分布型單元級(jí)產(chǎn)品可靠性評估方法2022/11/26ReliabilityText55指數(shù)2022/11/26ReliabilityText56系統(tǒng)可靠性評估系統(tǒng)級(jí)產(chǎn)品綜合評估的L-M法是將系統(tǒng)看作二項(xiàng)分布，并且為由成敗型單元組成的串聯(lián)系統(tǒng)，利用系統(tǒng)本身的試驗(yàn)數(shù)據(jù)(n,f)和由設(shè)備得到的等效系統(tǒng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)(n*,f*)，根據(jù)二項(xiàng)分布，得到系統(tǒng)可靠度置信下限。非成敗型數(shù)據(jù)可以根據(jù)其點(diǎn)估計(jì)和置信下限轉(zhuǎn)換為成敗型試驗(yàn)數(shù)據(jù)。該方法只適用于串聯(lián)系統(tǒng)。2022/11/26ReliabilityText56系統(tǒng)2022/11/26ReliabilityText57系統(tǒng)級(jí)產(chǎn)品綜合評估的L-M法2022/11/26ReliabilityText57系統(tǒng)2022/11/26ReliabilityText58系統(tǒng)級(jí)產(chǎn)品綜合評估的MML法也是將系統(tǒng)看作二項(xiàng)分布，利用系統(tǒng)可靠度方差和設(shè)備等效可靠度方差相等，得到系統(tǒng)等效試驗(yàn)數(shù)據(jù)，再和系統(tǒng)本身試驗(yàn)數(shù)據(jù)，根據(jù)二項(xiàng)分布，得到系統(tǒng)可靠度置信下限。非成敗型數(shù)據(jù)可以根據(jù)其點(diǎn)估計(jì)和置信下限轉(zhuǎn)換為成敗型試驗(yàn)數(shù)據(jù)。該方法適用于各種可靠性結(jié)構(gòu)類型的系統(tǒng)。具體參見《型號(hào)可靠性工程手冊》L-M法的評估結(jié)果較MML法保守！2022/11/26ReliabilityText58系統(tǒng)2022/11/26ReliabilityText59系統(tǒng)級(jí)產(chǎn)品綜合評估的蒙特卡羅法2022/11/26ReliabilityText59系統(tǒng)2022/11/26ReliabilityText60壽命評估概述1、產(chǎn)品的壽命直接裝備的戰(zhàn)備完好、出勤及安全使用，反映了產(chǎn)品的耐久性。也反映了對維修的要求。2、低估壽命：造成提前更換，提前維修等，帶來不必要的備件、貯存、維修人力及費(fèi)用消耗！3、高估壽命：造成使用可靠性降低，增加每次翻修的費(fèi)用、甚至造成安全事故等！2022/11/26ReliabilityText60壽命2022/11/26ReliabilityText61壽命評估的參數(shù)選取1、耗損失效的可修復(fù)產(chǎn)品——使用壽命——首次翻修壽命（首翻期）2、耗損失效的不可修復(fù)產(chǎn)品——使用壽命3、耗損失效的產(chǎn)品，處于偶然失效期或耗損特性不明顯的階段——可用指數(shù)分布描述壽命分布，MTBF或MTTF4、僅有偶然失效特征的產(chǎn)品——典型的指數(shù)分布，MTBF或MTTF5、連續(xù)使用，有可靠度要求的產(chǎn)品——可靠壽命總之，產(chǎn)品壽命評估指標(biāo)的選取應(yīng)根據(jù)使用方的要求，承制方按產(chǎn)品的具體情況給出。2022/11/26ReliabilityText61壽命2022/11/26ReliabilityText62壽命評估的基本方法1、實(shí)驗(yàn)室（壽命試驗(yàn)）法2、現(xiàn)場（外場）信息法——?dú)埓姹嚷史ǎㄍ鈭鍪?shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)）——平均秩次法（外場失效數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)）——領(lǐng)先使用法、檢查法、……3、工程分析法——最短壽命零部件法（薄弱環(huán)節(jié)法）——相似產(chǎn)品法——折算法2022/11/26ReliabilityText62壽命2022/11/26ReliabilityText63壽命評估的基本過程2022/11/26ReliabilityText63壽命64可編輯感謝下載64可編輯感謝下載2022/11/26ReliabilityText65第九講可靠性試驗(yàn)

ReliabilityText2022/11/26ReliabilityText1第九講2022/11/26ReliabilityText66

一、可靠性試驗(yàn)概述1.可靠性試驗(yàn)的定義了解、評價(jià)、分析和提高產(chǎn)品（包括系統(tǒng)、設(shè)備、零部件及材料）可靠性而進(jìn)行的試驗(yàn)的總稱。2.可靠性試驗(yàn)的目的(1)發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝方面的缺陷、為產(chǎn)品的改進(jìn)提供依據(jù)(2)獲取評價(jià)產(chǎn)品的可靠性水平所需的數(shù)據(jù)資料，驗(yàn)證可靠性指標(biāo)(3)為改善產(chǎn)品的戰(zhàn)備完好性、提高任務(wù)成功性、減維修及保障費(fèi)用提供信息2022/11/26ReliabilityText2一、2022/11/26ReliabilityText67可靠性試驗(yàn)的全階段性2022/11/26ReliabilityText3可靠性2022/11/26ReliabilityText68可靠性試驗(yàn)的分類（一）按試驗(yàn)?zāi)康姆诸悋姌?biāo)GJB450將可靠性試驗(yàn)分為兩大類，四個(gè)工作項(xiàng)目。

工程試驗(yàn)的目的是暴露缺陷；統(tǒng)計(jì)試驗(yàn)的目的評價(jià)產(chǎn)品的可靠性水平，驗(yàn)證產(chǎn)品是否達(dá)到了規(guī)定的可靠性水平。

2022/11/26ReliabilityText4可靠性2022/11/26ReliabilityText69可靠性試驗(yàn)的分類(二)按試驗(yàn)場地分類內(nèi)場(實(shí)驗(yàn)室)可靠性試驗(yàn)；外場(現(xiàn)場)可靠性試驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室(內(nèi)場)試驗(yàn)在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)模擬產(chǎn)品的現(xiàn)場（實(shí)際）使用條件或在規(guī)定的工作及環(huán)境條件下進(jìn)行的試驗(yàn)優(yōu)點(diǎn)：①可測得產(chǎn)品的固有可靠性；②試驗(yàn)(故障)可以再現(xiàn)；③由于試驗(yàn)條件可以控制，所以試驗(yàn)結(jié)果具有可比性；④數(shù)據(jù)收集和分析較方便。缺點(diǎn)：①不能完全模擬現(xiàn)場使用真實(shí)條件；②試驗(yàn)費(fèi)用大；③子樣少。2022/11/26ReliabilityText5可靠性2022/11/26ReliabilityText70可靠性試驗(yàn)的分類現(xiàn)場（外場）可靠性試驗(yàn)在使用現(xiàn)場實(shí)際使用狀態(tài)下進(jìn)行的可靠性試驗(yàn)優(yōu)點(diǎn)：①可獲得產(chǎn)品的使用可靠性；②真實(shí)的使用條件(包括環(huán)境條件、工作條件、使用維護(hù)條件）；③費(fèi)用??；④子樣大；缺點(diǎn)：①數(shù)據(jù)收集和分析較困難，信息丟失多、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性和完整性差；②不能嚴(yán)格控制試驗(yàn)條件，隨機(jī)性大；③試驗(yàn)（故障）再現(xiàn)的可能性低；④組織管理工作復(fù)雜。2022/11/26ReliabilityText6可靠性2022/11/26ReliabilityText71可靠性試驗(yàn)的分類（三）根據(jù)試驗(yàn)截止情況分類a.

全數(shù)壽命試驗(yàn):樣本全部失效才停止試驗(yàn)。這種試驗(yàn)可以獲得較完整的數(shù)據(jù)，統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果也較為可信。但是所需試驗(yàn)時(shí)間較長，甚至難以實(shí)現(xiàn)。b.

定時(shí)截尾壽命試驗(yàn)：試驗(yàn)到規(guī)定的時(shí)間，不管樣本已失效多少，試驗(yàn)就截止。c.

定數(shù)截尾壽命試驗(yàn)：試驗(yàn)到規(guī)定的失效數(shù)時(shí)試驗(yàn)就截止。若規(guī)定失效數(shù)為全部試樣n，即為全數(shù)壽命試驗(yàn)。2022/11/26ReliabilityText7可靠性2022/11/26ReliabilityText72定時(shí)截尾壽命試驗(yàn)1.事先規(guī)定試驗(yàn)截尾時(shí)間（圖示說明）2.有替換、無替換3.優(yōu)點(diǎn)：事先已確定最大累積試驗(yàn)時(shí)間，便于計(jì)劃管理；可以對產(chǎn)品MTBF的真值進(jìn)行估計(jì)，應(yīng)用廣泛。4.缺點(diǎn)無論對于質(zhì)量很好或很差的產(chǎn)品，做出判斷都要經(jīng)最大的累積試驗(yàn)時(shí)間或故障數(shù)2022/11/26ReliabilityText8定時(shí)截2022/11/26ReliabilityText73定時(shí)截尾壽命試驗(yàn)2022/11/26ReliabilityText9定時(shí)截2022/11/26ReliabilityText74定數(shù)截尾試驗(yàn)(1)事先規(guī)定試驗(yàn)截尾的故障數(shù)tr（圖示說明）(2)有替換Vs.無替換(3)缺點(diǎn)不易事先估計(jì)所需試驗(yàn)時(shí)間，實(shí)際應(yīng)用較少2022/11/26ReliabilityText10定數(shù)2022/11/26ReliabilityText75序貫截尾試驗(yàn)1、按事先擬定的接收、拒收及截尾時(shí)間線，在試間，對受試產(chǎn)品進(jìn)行連續(xù)地觀測，并將累積的相關(guān)試驗(yàn)時(shí)間和故障數(shù)與規(guī)定的接收、拒收或繼續(xù)試驗(yàn)的判據(jù)做比較（圖示說明）2、優(yōu)點(diǎn)做出判斷所要求的平均故障數(shù)和平均累積試驗(yàn)時(shí)間最小，常用于可靠性驗(yàn)收試驗(yàn)3、缺點(diǎn)隨產(chǎn)品質(zhì)量不同，總的試驗(yàn)時(shí)間差別較大，尤其對于產(chǎn)品，由于不易做出判斷，最大累積試驗(yàn)時(shí)間或故障數(shù)可能會(huì)超過相應(yīng)的定時(shí)截尾試驗(yàn)方案2022/11/26ReliabilityText11序貫2022/11/26ReliabilityText76序貫截尾試驗(yàn)2022/11/26ReliabilityText12序貫2022/11/26ReliabilityText77可靠性試驗(yàn)分類（四）按抽樣方式1.全數(shù)試驗(yàn)產(chǎn)品批每個(gè)產(chǎn)品都進(jìn)行試驗(yàn)，如環(huán)境應(yīng)力篩選試驗(yàn)2.抽樣試驗(yàn)在產(chǎn)品批中按事先規(guī)定好的試驗(yàn)方案，隨機(jī)抽取有限數(shù)量的樣品進(jìn)行試驗(yàn)，如可靠性鑒定試驗(yàn)、可靠性驗(yàn)收試驗(yàn)2022/11/26ReliabilityText13可靠2022/11/26ReliabilityText78二、環(huán)境應(yīng)力篩選試驗(yàn)（ESS）1、目的在產(chǎn)品交付使用前發(fā)現(xiàn)和排除不良元器件、制造工藝和其他原因引入的缺陷造成的早期故障。2、時(shí)機(jī)產(chǎn)品研制階段、生產(chǎn)（如裝配前）階段和使用（如大修后）階段。3、原理利用加劇的應(yīng)力，在短時(shí)間內(nèi)將產(chǎn)品內(nèi)部的一些潛在缺陷加速擴(kuò)大，使其變成故障。2022/11/26ReliabilityText14二、2022/11/26ReliabilityText79環(huán)境應(yīng)力篩選試驗(yàn)（ESS）2022/11/26ReliabilityText15環(huán)境2022/11/26ReliabilityText80環(huán)境應(yīng)力篩選試驗(yàn)（ESS）注意事項(xiàng)1）不應(yīng)改變產(chǎn)品失效機(jī)理2）不必準(zhǔn)確模擬產(chǎn)品真實(shí)環(huán)境條件，但也不能超過規(guī)定值，只是剔除早期故障，不能引入故障3）篩選不直接提高可靠性，只有通過改進(jìn)設(shè)計(jì)或工藝才能提高固有可靠性4）關(guān)鍵設(shè)備，要實(shí)施3級(jí)100%的篩選5）不能代替鑒定試驗(yàn)、驗(yàn)收試驗(yàn)2022/11/26ReliabilityText16環(huán)境2022/11/26ReliabilityText81三、可靠性增長試驗(yàn)（RGT）1、定義指在研制階段，產(chǎn)品性能基本達(dá)到規(guī)定要求之后所進(jìn)行的暴露缺陷、分析和改進(jìn)設(shè)計(jì)，以提高產(chǎn)品可靠性所做的試驗(yàn)。2、目的通過對產(chǎn)品施加適當(dāng)?shù)沫h(huán)境應(yīng)力、工作載荷，尋找產(chǎn)品中的設(shè)計(jì)缺陷，以改進(jìn)設(shè)計(jì)，提高產(chǎn)品的固有可靠性水平。3、時(shí)機(jī)產(chǎn)品的研制階段后期，產(chǎn)品的技術(shù)狀態(tài)大部分已經(jīng)確定。4、適用新研復(fù)雜產(chǎn)品、關(guān)鍵產(chǎn)品（其它一般新研和沿用產(chǎn)品采取一般RG）。2022/11/26ReliabilityText17三、2022/11/26ReliabilityText82可靠性增長試驗(yàn)（RGT）2022/11/26ReliabilityText18可靠2022/11/26ReliabilityText83實(shí)現(xiàn)可靠性增長的要素1、通過分析和試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)故障源2、發(fā)現(xiàn)問題的反饋3、根據(jù)發(fā)現(xiàn)的問題，采取有效的改正措施可靠性增長的速度取決于上述三個(gè)要素實(shí)現(xiàn)的完善程度2022/11/26ReliabilityText19實(shí)現(xiàn)2022/11/26ReliabilityText84可靠性增長的方法2022/11/26ReliabilityText20可靠2022/11/26ReliabilityText85對比分析：一般RG與RGT2022/11/26ReliabilityText21對比2022/11/26ReliabilityText86對比分析：RGTVs.RQT2022/11/26ReliabilityText22對比2022/11/26ReliabilityText87可靠性增長試驗(yàn)注意事項(xiàng)1）根據(jù)產(chǎn)品特點(diǎn)、重要程度、經(jīng)費(fèi)、進(jìn)度等條件，權(quán)衡分析確定RGT方法，不一定都進(jìn)行。2）試驗(yàn)本身只能暴露問題，不能提高產(chǎn)品的固有可靠性，必須采取改正措施防止故障的再現(xiàn)。3）必須建立健全的FRACAS（故障報(bào)告、分析和糾正措施系統(tǒng)），監(jiān)控可靠性增長情況。4）試驗(yàn)應(yīng)模擬產(chǎn)品真實(shí)環(huán)境。5）應(yīng)在設(shè)計(jì)定型前做。6）試驗(yàn)樣品應(yīng)能反映小批生產(chǎn)時(shí)的技術(shù)狀態(tài)及生產(chǎn)過程，并已通過了ESS和環(huán)境鑒定試驗(yàn)。7）……強(qiáng)調(diào)：可靠性增長試驗(yàn)是一個(gè)試驗(yàn)－分析－改進(jìn)－試驗(yàn)（TAAF）的過程，不能狹義地理解為某次試驗(yàn)。2022/11/26ReliabilityText23可靠2022/11/26ReliabilityText88可靠性增長試驗(yàn)的試件要求1、具有規(guī)定的功能，并檢查合格2、通過環(huán)境試驗(yàn)3、通過必要的環(huán)境應(yīng)力篩選4、具有最新狀態(tài)（結(jié)構(gòu)、布局、設(shè)計(jì)和工藝更改、……）5、試驗(yàn)件數(shù)≥1件，最好≥2件2022/11/26ReliabilityText24可靠2022/11/26ReliabilityText89可靠性增長摸底試驗(yàn)定義：為了了解產(chǎn)品的可靠性與規(guī)定要求的差距所進(jìn)行的試驗(yàn)。目的：通過短時(shí)間的試驗(yàn)，暴露產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝等方面缺陷，進(jìn)行分析，采取有效的改進(jìn)措施，使產(chǎn)品可靠性得到增長，并具有一定的可靠性水平。用于：研制階段中期?！翱煽啃栽鲩L摸底試驗(yàn)”屬于可靠性研制試驗(yàn)的范疇（GJB450A工作項(xiàng)目402）。2022/11/26ReliabilityText25可靠2022/11/26ReliabilityText90可靠性增長摸底試驗(yàn)應(yīng)用情況九十年代初，為了以較少的費(fèi)用，暴露設(shè)計(jì)和工藝過程的缺陷，采取有效的改進(jìn)措施，確保XX飛機(jī)首飛和調(diào)整試飛的順利進(jìn)行，根據(jù)“七五”期間大量可靠性試驗(yàn)結(jié)果統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)品在100小時(shí)左右的試驗(yàn)時(shí)間內(nèi)能發(fā)現(xiàn)50%的故障，因此在使用方的大力支持下，在XX飛機(jī)首飛前，對火控系統(tǒng)和電源系統(tǒng)總共20余項(xiàng)產(chǎn)品進(jìn)行了100小時(shí)的可靠性增長摸底試驗(yàn)。該試驗(yàn)不驗(yàn)證產(chǎn)品可靠性指標(biāo)，只是暴露問題并及時(shí)改進(jìn)。實(shí)踐證明，效果是顯著的。后來其它型號(hào)都采用了此方法。2022/11/26ReliabilityText26可靠2022/11/26ReliabilityText91可靠性增長試驗(yàn)的效益2022/11/26ReliabilityText27可靠2022/11/26ReliabilityText92可靠性增長試驗(yàn)的效益2022/11/26ReliabilityText28可靠2022/11/26ReliabilityText93可靠性增長的數(shù)學(xué)模型定義：是一個(gè)數(shù)學(xué)式，描述了產(chǎn)品在可靠性增長試驗(yàn)過程中產(chǎn)品可靠性的增長規(guī)律或總趨勢目的：1、使可靠性增長做到有計(jì)劃（試驗(yàn)時(shí)間和增長速度）2、能動(dòng)態(tài)評估當(dāng)前的可靠性水平3、能預(yù)測將來的可靠性水平種類，近十種：圖分析法——杜安（Duane）模型：簡單易于理解統(tǒng)計(jì)分析法——AMSAA模型：堅(jiān)實(shí)的統(tǒng)計(jì)學(xué)基礎(chǔ)2022/11/26ReliabilityText29可靠2022/11/26ReliabilityText94Duane模型——可修產(chǎn)品2022/11/26ReliabilityText30Du2022/11/26ReliabilityText95AMSAA模型1、前提假設(shè)AMSAA模型把可修產(chǎn)品在RGT過程中關(guān)聯(lián)故障的累積過程建立在隨機(jī)過程理論基礎(chǔ)上，認(rèn)為關(guān)聯(lián)故障的累積過程是一個(gè)特定的非齊次Poisson過程。2、AMSAA模型是Duane模型的概率解釋3、AMSAA模型建立在嚴(yán)格的隨機(jī)過程理論基礎(chǔ)上，在評估RGT試驗(yàn)結(jié)果時(shí)有一系列的統(tǒng)計(jì)分析方法——增長趨勢檢驗(yàn)；模型參數(shù)點(diǎn)估計(jì)；擬合優(yōu)度檢驗(yàn)；最終MTBF估計(jì)，……2022/11/26ReliabilityText31AM2022/11/26ReliabilityText96四、壽命試驗(yàn)1、目的驗(yàn)證產(chǎn)品在規(guī)定的條件下的使用壽命、儲(chǔ)存壽命是否達(dá)到規(guī)定的要求。發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品中可能過早發(fā)生耗損的零部件，以確定影響產(chǎn)品壽命的根本原因和可能采取的糾正措施。2、時(shí)機(jī)產(chǎn)品設(shè)計(jì)定型階段，產(chǎn)品已通過環(huán)境鑒定試驗(yàn)，產(chǎn)品的技術(shù)狀態(tài)已固化。3、前提條件：具有耗損特性的產(chǎn)品。2022/11/26ReliabilityText32四、2022/11/26ReliabilityText97產(chǎn)品的壽命參數(shù)用于度量產(chǎn)品的耐久性首次大修期限（首翻期）使用壽命大修間隔期（翻修間隔期）總壽命儲(chǔ)存壽命（儲(chǔ)存條件下）可靠壽命（給定可靠度）壽命單位可以是時(shí)間單位，也可以是循環(huán)次數(shù)、里程等。2022/11/26ReliabilityText33產(chǎn)品2022/11/26ReliabilityText98壽命試驗(yàn)的分類1、使用壽命試驗(yàn)（模擬使用狀態(tài)）——驗(yàn)證首翻期、使用壽命等指標(biāo)2、儲(chǔ)存壽命試驗(yàn)（模擬儲(chǔ)存條件，如導(dǎo)彈類產(chǎn)品）——驗(yàn)證儲(chǔ)存壽命指標(biāo)3、加速壽命試驗(yàn)（恒定應(yīng)力、步進(jìn)應(yīng)力、序進(jìn)應(yīng)力）2022/11/26ReliabilityText34壽命2022/11/26ReliabilityText99加速壽命試驗(yàn)（ALT）1、用加大應(yīng)力，而又不改變故障機(jī)理的辦法，使產(chǎn)品的故障發(fā)生得到加速，稱之為ALT；2、根據(jù)ALT結(jié)果可以外推正常使用條件下的產(chǎn)品壽命；3、尤其對于長壽命、高可靠產(chǎn)品，只能ALT2022/11/26ReliabilityText35加速2022/11/26ReliabilityText100五、可靠性試驗(yàn)的實(shí)施可靠性試驗(yàn)的實(shí)施要素1、試驗(yàn)條件2、故障和故障判據(jù)3、剖面（壽命、任務(wù)、環(huán)境、試驗(yàn)）4、可靠性試驗(yàn)大綱（計(jì)劃）5、可靠性試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)6、……2022/11/26ReliabilityText36五、2022/11/26ReliabilityText101試驗(yàn)條件既要考慮到受試產(chǎn)品的固有特性，還有考慮到影響受試產(chǎn)品故障出現(xiàn)的其他因素。工作條件，如：功能模式（多種功能模式應(yīng)按典型情況模擬）；輸入/輸出信號(hào)；負(fù)載條件（電負(fù)載、機(jī)械負(fù)載）；電源特性（電壓、頻率、波形、瞬變等及容差）；產(chǎn)品的啟動(dòng)特性，工作循環(huán)等。環(huán)境條件：如溫度、濕度、振動(dòng)、低氣壓、霉菌、鹽霧等。國內(nèi)外故障統(tǒng)計(jì)表明，航空機(jī)載設(shè)備有52%左右的故障是由環(huán)境因素引起的。而其中溫度占42%，振動(dòng)占27%，濕度占19%。這三種應(yīng)力引起的故障占環(huán)境因素引起故障（52%）的82%左右，故一般可靠性試驗(yàn)常采用上述三種環(huán)境應(yīng)力，若需要還可以加低氣壓應(yīng)力。使用維護(hù)條件：應(yīng)與現(xiàn)場使用時(shí)的維護(hù)項(xiàng)目與要求相一致，不進(jìn)行維護(hù)或額外的維護(hù)都會(huì)影響試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。試驗(yàn)中把預(yù)防性維護(hù)作為一項(xiàng)正常操作程序，并規(guī)定維護(hù)的內(nèi)容。2022/11/26ReliabilityText37試驗(yàn)2022/11/26ReliabilityText102故障及故障判據(jù)2022/11/26ReliabilityText38故障2022/11/26ReliabilityText103綜合試驗(yàn)剖面的制定2022/11/26ReliabilityText39綜合2022/11/26ReliabilityText104可靠性試驗(yàn)大綱（計(jì)劃）內(nèi)容1、產(chǎn)品的可靠性要求2、可靠性試驗(yàn)的條件3、可靠性試驗(yàn)的進(jìn)度計(jì)劃及費(fèi)用概算4、可靠性試驗(yàn)的方案5、受試產(chǎn)品的要求6、可靠性試驗(yàn)中對產(chǎn)品性能的監(jiān)測要求7、可靠性試驗(yàn)用的設(shè)備、儀表8、試驗(yàn)結(jié)果的數(shù)據(jù)處理方法9、試驗(yàn)報(bào)告的內(nèi)容2022/11/26ReliabilityText40可靠2022/11/26ReliabilityText105可靠性試驗(yàn)依據(jù)和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)1、GJB450A-2004裝備可靠性工作通用要求2、GJB899-1990可靠性鑒定和驗(yàn)收試驗(yàn)3、GJB1407-1992可靠性增長試驗(yàn)4、GJB1032-1990電子產(chǎn)品環(huán)境應(yīng)力篩選方法5、GJB150-1986軍用設(shè)備環(huán)境試驗(yàn)方法6、MIL-STD-785B;MIL-STD-781D；

MIL-STD-1635;MIL-STD-2164……2022/11/26ReliabilityText41可靠2022/11/26ReliabilityText106可靠性試驗(yàn)的實(shí)施過程1、試驗(yàn)前應(yīng)具備的條件：試驗(yàn)大綱、試驗(yàn)程序、可靠性預(yù)計(jì)、FMECA、環(huán)境（鑒定）試驗(yàn)、環(huán)境應(yīng)力篩選、FRACAS、試驗(yàn)質(zhì)量控制和保證措施、試驗(yàn)前準(zhǔn)備工作評審等內(nèi)容。2、試驗(yàn)中的實(shí)施要求：受試樣品要求、試驗(yàn)設(shè)備和檢測儀器要求、受試產(chǎn)品檢測要求、受試產(chǎn)品故障、元器件失效分析、預(yù)防性維護(hù)等內(nèi)容。3、試驗(yàn)后的工作內(nèi)容：試驗(yàn)報(bào)告、糾正措施、受試產(chǎn)品復(fù)原、試驗(yàn)結(jié)果評審。2022/11/26ReliabilityText42可靠2022/11/26ReliabilityText107六、可靠性評估（評定）可靠性評估就是利用產(chǎn)品壽命周期各階段特定試驗(yàn)的試驗(yàn)信息（或使用信息），或綜合利用產(chǎn)品研制階段不同試驗(yàn)的試驗(yàn)信息、低層次單元的試驗(yàn)信息、相似產(chǎn)品的相關(guān)信息、仿真信息、專家信息等，用概率統(tǒng)計(jì)的方法給出產(chǎn)品在某一特定條件下的可靠性特征量的估計(jì)值。一般為給定置信度下的產(chǎn)品可靠性參數(shù)，如MTBF、可靠度R、可用度A等的置信下限估計(jì)值。2022/11/26ReliabilityText43六、2022/11/26ReliabilityText108可靠性評估（評定）的意義可靠性評定是可靠性試驗(yàn)工作的重要組成部分，它貫穿發(fā)動(dòng)機(jī)研制的各個(gè)階段?？煽啃栽u定是可靠性工作中不可缺少的重要環(huán)節(jié)，具有十分重要的意義。科學(xué)先進(jìn)的可靠性評定方法，可以減少試驗(yàn)費(fèi)用，縮短研制周期，合理安排試驗(yàn)項(xiàng)目，協(xié)調(diào)系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)試驗(yàn)和單元分體試驗(yàn)的數(shù)量。通過可靠性評定，檢驗(yàn)產(chǎn)品是否達(dá)到了規(guī)定的可靠性指標(biāo)，驗(yàn)證可靠性設(shè)計(jì)的合理性。通過可靠性評定，還可以發(fā)現(xiàn)薄弱環(huán)節(jié)，為改進(jìn)設(shè)計(jì)和工藝指明方向，更好地開展可靠性增長工作。另外，可靠性評定需要數(shù)據(jù)記錄、分析和反饋，從而促進(jìn)可靠性信息管理工作的開展。2022/11/26ReliabilityText44可靠2022/11/26ReliabilityText109可靠性評估的作用2022/11/26ReliabilityText45可靠2022/11/26ReliabilityText110可靠性評估的類型可靠性評定應(yīng)主要包括以下方面：（1）由壽命分布模型和統(tǒng)計(jì)信息進(jìn)行單元體的可靠性評定；（2）系統(tǒng)可靠性多級(jí)綜合評定；（3）可靠性增長評定等。2022/11/26ReliabilityText46可靠2022/11/26ReliabilityText111可靠性評估的數(shù)據(jù)類型2022/11/26ReliabilityText47可靠2022/11/26ReliabilityText112可靠性評估的流程2022/11/26ReliabilityText48可靠2022/11/26ReliabilityText113可靠性評估的數(shù)據(jù)收集收集數(shù)據(jù)內(nèi)容主要包括：產(chǎn)品的技術(shù)狀態(tài)與生產(chǎn)質(zhì)量狀態(tài)產(chǎn)品所處的研制（或使用）階段試驗(yàn)（和使用）條件結(jié)構(gòu)強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果性能參數(shù)測試結(jié)果研制試驗(yàn)信息（試驗(yàn)名稱、總時(shí)間、故障次數(shù)、……）試驗(yàn)環(huán)境信息……收集數(shù)據(jù)范圍：研制階段所有使用數(shù)據(jù)、使用階段信息，有時(shí)還需收集相似產(chǎn)品信息等2022/11/26ReliabilityText49可靠2022/11/26ReliabilityText114故障判據(jù)故障判據(jù)根據(jù)評估的可靠性參數(shù)不同而不同。對于基本可靠性參數(shù)，凡是關(guān)聯(lián)故障都應(yīng)記錄；對于任務(wù)可靠性參數(shù)，只記錄會(huì)導(dǎo)致任務(wù)失敗的關(guān)聯(lián)故障。例如：關(guān)聯(lián)故障：設(shè)計(jì)缺陷或制造工藝缺陷造成的故障；零部件及元器件缺陷造成的故障；耗損件在壽命期內(nèi)發(fā)生的故障；故障原因不明的故障；2022/11/26ReliabilityText50故障2022/11/26ReliabilityText115故障判據(jù)非關(guān)聯(lián)故障：試驗(yàn)過程中由于安裝不當(dāng)引起的故障試驗(yàn)設(shè)備、監(jiān)測設(shè)備發(fā)生的故障以及由此引起的受試產(chǎn)品的故障試驗(yàn)或使用過程中由于意外事故或誤操作引起的故障由其他產(chǎn)品引起的從屬故障由試驗(yàn)程序、規(guī)程等方面的錯(cuò)誤引起的故障在同一部件第二次或相繼出現(xiàn)的間歇故障在篩選、尋找故障、修復(fù)驗(yàn)證或正常維護(hù)調(diào)整中發(fā)生的故障由于超過設(shè)計(jì)要