可靠性設(shè)計(jì)基礎(chǔ)試卷答案

可靠性設(shè)計(jì)基礎(chǔ)試卷考試時(shí)間2013.11.學(xué)院：——班級(jí)：——姓名：——學(xué)號(hào)：——一．填空題（1'20,共20分）1、浴盆曲線可以分為早期失效期、偶然失效期、耗損失效期三個(gè)階段。我們應(yīng)著力提高產(chǎn)品的偶然失效期2、系統(tǒng)故障概率變化率和引起其單元故障變化率的比值成為該單元的關(guān)鍵重要度。3、在FTA樹中，僅導(dǎo)致其他事件發(fā)生的原因事件稱為底事件4、金字塔系統(tǒng)可靠性的評(píng)估是從金字塔的最上層依次想最下—層進(jìn)行，逐步進(jìn)行各層次的可靠性評(píng)估，直至系統(tǒng)。5、FMEA是一種自下而上的失效因果關(guān)系的分析程序。6、工程中常用的失效分布類型：_成敗型（二項(xiàng)分布），壽命型（—指數(shù)分布），性能和結(jié)構(gòu)可靠性模型（正態(tài)分布）。7、降額_就是使元器件在低于其額定值的應(yīng)力條件下工作。8產(chǎn)品可分為單元產(chǎn)品和系統(tǒng)產(chǎn)品9、可靠性篩選的目的是剔除早期失效的產(chǎn)品10、為了評(píng)價(jià)或提高產(chǎn)品（包括系統(tǒng)、設(shè)備、元器件、原材料）的可靠性而進(jìn)行的試驗(yàn)，稱為可靠性試驗(yàn)11、可靠性試驗(yàn)中，環(huán)境應(yīng)力篩選的最有效方法是溫度循環(huán)和隨機(jī)振動(dòng)。12、壽命試驗(yàn)的截尾方式分為定時(shí)—截尾和定數(shù)截尾兩種。二．判斷題（1'15,共15分）1、點(diǎn)估計(jì)的特點(diǎn)是“簡單、精度高”，區(qū)間估計(jì)的特點(diǎn)是“復(fù)雜、精度低”。（X）2、FEMA只能進(jìn)行定性分析，F(xiàn)TA只能進(jìn)行定量分析（X）3、降額越多，電子線路可靠性越高（X）4、旁聯(lián)屬于工作儲(chǔ)備模型（X）5、系統(tǒng)的邏輯圖表示系統(tǒng)中各部分之間的物理關(guān)系。（X）6、若使用儲(chǔ)備模型時(shí)，在層次低的部位采用的儲(chǔ)備效果比層次高的差。（X）7、FTA是一種由上而下的系統(tǒng)完整的失效因果關(guān)系的分析程序。V）8、同一產(chǎn)品越新，可靠性越高。（X）9、r/n系統(tǒng)中的MTBFS比并聯(lián)系統(tǒng)少，比串聯(lián)系統(tǒng)大。（V）在工程中常認(rèn)為組成系統(tǒng)的任何一個(gè)單元失效都會(huì)引起系統(tǒng)失效，故認(rèn)為系統(tǒng)的可靠性建?；旧鲜怯筛鲉卧M成的并聯(lián)系統(tǒng)。（X）11、嚴(yán)重度分布圖是以嚴(yán)重度級(jí)別為縱坐標(biāo)。（X）12、割集是指故障樹中一些底事件的集合，當(dāng)這些事件同時(shí)發(fā)生時(shí)，頂事件必須發(fā)生。（V）13、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)可靠性分配過程中，對(duì)重要的單元，應(yīng)分配較高的可靠度。（V）14、一個(gè)系統(tǒng)的邏輯圖和原理圖是一一對(duì)應(yīng)的，他們?cè)诼?lián)系形式和方框聯(lián)系數(shù)目上是相同的。(X)15、可靠性篩選可以提高一批產(chǎn)品的使用可靠性，但不能提高每個(gè)產(chǎn)品的固有可靠性。V)三.選擇題(2'x10,共20分)1、對(duì)可靠性實(shí)驗(yàn)敘述錯(cuò)誤的是(A)A、可靠性實(shí)驗(yàn)是實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)B、環(huán)境應(yīng)力篩選試驗(yàn)不能提高產(chǎn)品固有可靠性，但通過改進(jìn)設(shè)計(jì)和工藝等可以提高產(chǎn)品的可靠性水平C、可靠性增長試驗(yàn)是通過發(fā)現(xiàn)故障、分析和糾正故障以及對(duì)糾正措施的有效性而進(jìn)行驗(yàn)證以提高產(chǎn)品可靠性水平的過程D、可靠性測(cè)定試驗(yàn)的目的是通過試驗(yàn)測(cè)定產(chǎn)品的可靠性水平2、已知一元件壽命服從指數(shù)分布，平均壽命&為100h,則其工作1小時(shí)可靠性是其工作100小時(shí)可靠性的多少倍(D)A、e-1.01B、ei.oiC、e-0.99D、e0.993、故障樹分析是用一系列(D)和轉(zhuǎn)移符號(hào)描述系統(tǒng)中各種事件之間的因果關(guān)系中各種事件之間的因果關(guān)系的。A、集合符號(hào)B、運(yùn)算符號(hào)C、幾何圖形D、邏輯符號(hào)4、設(shè)有一可修復(fù)的電子產(chǎn)品工作10000h,累計(jì)發(fā)生4次故障，則該產(chǎn)品的MTBF約為(A)TOC\o"1-5"\h\zA、2500hB、2000hC、2400hD、9600h5、產(chǎn)品可靠性與(A)無關(guān)A、規(guī)定概率B、規(guī)定時(shí)間C、規(guī)定條件D、規(guī)定功能6、在故障樹分析中，設(shè)各底事件出現(xiàn)在其中的最小割集階數(shù)為Q，在全部最小割集中出現(xiàn)的次數(shù)為n，該底事件重要程度為C,那么下列說法正確的是（B）A、C正比于n，正比于?B、C正比于n，反比于aC、C反比于n，反比于aD、C反比于n，正比于a7、應(yīng)力分析法適用于電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)開發(fā)的（C）A、早期B、中期C、詳細(xì)設(shè)計(jì)階段D、定稿階段8、下列關(guān)于可維護(hù)性的陳述當(dāng)中哪一個(gè)是真實(shí)的（B）A、它應(yīng)該起始于物流管理的回顧期間B、它應(yīng)該起始于設(shè)計(jì)階段期間C、它主要是現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)問題D、它主要是合同需求9、可靠性試驗(yàn)可分為工程試驗(yàn)和（A）A、統(tǒng)計(jì)試驗(yàn)B、可靠性鑒定試驗(yàn)C、可靠性驗(yàn)收試驗(yàn)D、可靠性測(cè)定10、為了驗(yàn)證開發(fā)的產(chǎn)品的可靠性是否與規(guī)定的可靠性要求一致，用具有代表性的產(chǎn)品在規(guī)定的條件下所做的試驗(yàn)叫（C）試驗(yàn)A、環(huán)境應(yīng)力篩選B、可靠性增長C、可靠性鑒定D、可靠性測(cè)定四?簡答題（5'x5,共25分）1.什么是可靠性，可靠性的最主要的指標(biāo)有哪些？可靠性是指產(chǎn)品在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，完成規(guī)定功能的能力。可靠性的主要指標(biāo)有：可靠度，不可靠度（或稱為故障概率），故障密度函數(shù)，故障率。簡要說明老練與篩選的目的以及二者的異同。篩選的目的：提出早期失效的產(chǎn)品；老煉的目的：在元器件投入使用前，先把使用后可能發(fā)生的參數(shù)漂移消除掉，達(dá)到穩(wěn)定的目的。二者的目的不同（篩選是為提出早期產(chǎn)品，老煉是為消除產(chǎn)品參數(shù)漂移。）但兩者都可以提高使用可靠性，經(jīng)常合二為一進(jìn)行。什么是失效？什么是失效模式？研究產(chǎn)品失效的方法主要有哪兩種？失效是指產(chǎn)品喪失規(guī)定的功能。失效模式是指失效或故障的形式。主要方法有：故障（失效）模式和后果與嚴(yán)重度分析（FMECA）,故障樹分析（FTA）。有人認(rèn)為在進(jìn)行機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中使用安全系數(shù)就是已經(jīng)考慮了產(chǎn)品的可靠性，這種想法正確嗎，為什么？不全面，在設(shè)計(jì)某一產(chǎn)品時(shí)，當(dāng)選用材料，加工工藝，使用條件完全相同時(shí)，系統(tǒng)選用的安全系數(shù)越大，該產(chǎn)品的可靠性越高。但選用安全系數(shù)并不能代表可靠性設(shè)計(jì)。因?yàn)閭鹘y(tǒng)設(shè)計(jì)使用的安全系數(shù)是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定的某一常數(shù)，而僅根據(jù)安全系數(shù)是不能確定產(chǎn)品的可靠度的。因此，及時(shí)安全系數(shù)選的很大也不敢保證產(chǎn)品的可靠性。抽樣的兩類風(fēng)險(xiǎn)。生產(chǎn)方風(fēng)險(xiǎn)：使用方應(yīng)接受的產(chǎn)品，但由于抽樣的偶然性，誤判做不能接收。給生產(chǎn)方帶來的損失使用方風(fēng)險(xiǎn)：使用方不應(yīng)接受的產(chǎn)品，由于抽樣的偶然性，誤判做可以接收，給使用方帶來損失。五．計(jì)算題（10'2,共20分）1.已知某系統(tǒng)由五個(gè)單元組成（如下圖），個(gè)單元的可靠度分別為：R=R=R=0.99，R=R=R=0.99，R=R=0.9，A預(yù)B預(yù)C預(yù)D預(yù)E預(yù)R=0.98s求,進(jìn)行A,B,C,D,E單元的可靠性分析。系統(tǒng)可靠性邏輯框圖析。系統(tǒng)可靠性邏輯框圖答案見PPT例子3-72、系統(tǒng)可靠性框圖如下所示：要求：1）畫出相應(yīng)的故障樹，寫出最小割集表達(dá)式；2）計(jì)算各底事件的結(jié)構(gòu)重要度并給出分析結(jié)論答案：1）故障樹如下圖

T'MlM2用下行法求最小割集：第一層：{M1}{M2}第二層：{xl,x2,x3}{x4,M3}第三層：{xl,x2,x3}{x4,x3}{x4,x5}則最小割集即為{xl,x2,x3}{x4,x3}{x4,x52）結(jié)構(gòu)重要度解法一：先求單元l的結(jié)構(gòu)重要度序號(hào)1以外單元代號(hào)組合原為割集的組合加1后變?yōu)楦罴慕M合234510000XXXX200015300104

...Ist⑴=216=^8同理得1st⑵=坨、1st⑶=38、1st⑷=58、1st⑸*4結(jié)論：部件4在結(jié)構(gòu)中所占位置比其它部件更重要解法二：

?G,0,0,0,0)=0O(0,0,0,0,l)=0?G,0,0,l,0)=0?G,O,O,1,1)=1?G,0,1,0,0)=0?(0,0,1,0,1)=0?G,0,1,1,0)=1?(0,0,1,1,1)=1?G,1,0,0,0)=0?(0,1,0,0,1)=0?G,1,0,1,0)=0?(0,1,0,1,1)=1TOC\o"1-5"\h\z?G,1,1,0,0)=0?(0,1,1,0,1)=0?(0,1,1,1,0)=1?G,1,1,1,1)=1?6,0,0,0,0)=0?G,0,0,0,1)=0?6,0,0,1,0)=0?6,0,0,1,1)=1?(1,0,1,0,0)=0?G,0,1,0,1)=0?G,0,1,1,0)=1?6,0,1,1,1)=1?(1,1,0,0,0)=0?G,1,0,0,1)=0?G,1,0,1,0)=0?G,1,0,1,1)=1?(1,1,1,0,0)=1?C1,1,0,1)=1?G,1,1,1,0)=1?C1,l,l,l)=1nw1nw=3nw5二工「w(l,X)—W(0,X)]=2nw二工「w(l,X)