車(chē)輛可靠性要點(diǎn)課件

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可靠性定義可靠性概率指標(biāo)及函數(shù)

可靠性壽命指標(biāo)維修性及評(píng)價(jià)指標(biāo)第二章汽車(chē)可靠性基本概念重點(diǎn)：可靠性概率指標(biāo)及函數(shù)：可靠度、不可靠度失效密度、失效率可靠性壽命指標(biāo)：平均壽命、可靠壽命、特征壽命1可靠性定義第二章汽車(chē)可靠性基本概念重點(diǎn)：2第二章

汽車(chē)可靠性基本概念2.1

可靠性的定義產(chǎn)品質(zhì)量=技術(shù)性能+經(jīng)濟(jì)指標(biāo)+可靠性技術(shù)性能：指產(chǎn)品的功能、制造和運(yùn)行狀況的一切性能。經(jīng)濟(jì)指標(biāo)：指機(jī)械產(chǎn)品在科研、設(shè)計(jì)、制造及運(yùn)行中的費(fèi)用，如研制投資費(fèi)用、使用維修費(fèi)用?？煽啃裕褐府a(chǎn)品在規(guī)定的使用條件下、規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成規(guī)定功能的能力。2第二章汽車(chē)可靠性基本概念2.1可靠性的定義產(chǎn)品質(zhì)量=31、可靠度定義：產(chǎn)品在規(guī)定條件下和規(guī)定時(shí)間內(nèi)，完成規(guī)定功能的概率。產(chǎn)品可靠性分析目的：就是將產(chǎn)品可靠性或失效可能性的大小，用概率定量地表示出來(lái)，以保證產(chǎn)品具有足夠的安全水平。規(guī)定的條件：是指產(chǎn)品所處的外部環(huán)境條件，諸如運(yùn)輸條件、儲(chǔ)存條件和使用時(shí)的環(huán)境條件等。規(guī)定的時(shí)間：機(jī)械產(chǎn)品可靠性明顯地與時(shí)間有關(guān)，可靠度是時(shí)間性的質(zhì)量指標(biāo)規(guī)定的功能：在設(shè)計(jì)和制造任何一種產(chǎn)品時(shí)，都賦予它一定的功能概率：是故障和失效可能性的定量度量，0<值<1.第二章

汽車(chē)可靠性基本概念2.2可靠性概率指標(biāo)及函數(shù)31、可靠度定義：產(chǎn)品在規(guī)定條件下和規(guī)定時(shí)間內(nèi)，完成規(guī)定功能4例1（教材例2-1）：有90個(gè)相同的汽車(chē)零件進(jìn)行疲勞試驗(yàn)。從開(kāi)始到試驗(yàn)400h內(nèi)有80個(gè)失效，求該批零件工作到400h的可靠度。第二章

汽車(chē)可靠性基本概念4例1（教材例2-1）：有90個(gè)相同的汽車(chē)零件進(jìn)行疲勞試驗(yàn)。52、不可靠度（失效概率）定義：產(chǎn)品在規(guī)定條件下和規(guī)定時(shí)間內(nèi)不能完成規(guī)定功能的概率

。

可靠度與不可靠度構(gòu)成一個(gè)完備事件組，根據(jù)概率互補(bǔ)定律，有：第二章

汽車(chē)可靠性基本概念52、不可靠度（失效概率）定義：產(chǎn)品在規(guī)定條件下和規(guī)定時(shí)間內(nèi)6可靠度與不可靠度曲線F（t）大小直接反映故障的概率，反映了在t時(shí)刻以前累積故障的情況，也反映故障與時(shí)間t的函數(shù)關(guān)系。

可靠性研究中，通常以F（t）為主要研究對(duì)象。第二章

汽車(chē)可靠性基本概念6可靠度與不可靠度曲線F（t）大小直接反映故障的概率，反映了73、失效概率密度函數(shù)

表示產(chǎn)品出現(xiàn)故障的概率隨時(shí)間變化的規(guī)律，即反映了單位時(shí)間的失效概率。

第二章

汽車(chē)可靠性基本概念73、失效概率密度函數(shù)表示產(chǎn)品出現(xiàn)故障的概率隨84、失效率（故障率）定義：工作到某時(shí)刻尚未失效的產(chǎn)品，在該時(shí)刻后單位時(shí)間內(nèi)發(fā)生故障的概率。

第二章

汽車(chē)可靠性基本概念84、失效率（故障率）定義：工作到某時(shí)刻尚未失效的產(chǎn)品，在該9失效率的觀測(cè)值為：在某時(shí)刻后單位時(shí)間內(nèi)失效的產(chǎn)品數(shù)與工作到該時(shí)刻尚未失效的產(chǎn)品數(shù)之比第二章

汽車(chē)可靠性基本概念9失效率的觀測(cè)值為：在某時(shí)刻后單位時(shí)間內(nèi)失效的產(chǎn)品數(shù)與工作到10例2（教材例2-3）：當(dāng)t=0時(shí)，有N=100個(gè)產(chǎn)品開(kāi)始工作。當(dāng)t=100h時(shí)已有2個(gè)產(chǎn)品失效，而在100-105h內(nèi)又失效1個(gè)；待到t=1000時(shí)已有51個(gè)失效，而在1000-1005h內(nèi)失效1個(gè)。求t=100h,t=1000h的失效率和失效概率密度函數(shù)。第二章

汽車(chē)可靠性基本概念

失效率表示在某時(shí)刻以后，單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)品失效數(shù)與該時(shí)刻殘存產(chǎn)品數(shù)之比。

失效密度表示在某時(shí)刻后，單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)品的失效數(shù)與總產(chǎn)品數(shù)之比。10例2（教材例2-3）：當(dāng)t=0時(shí)，有N=100個(gè)產(chǎn)品開(kāi)始11可靠性函數(shù)關(guān)系式連續(xù)型第二章

汽車(chē)可靠性基本概念11可靠性函數(shù)關(guān)系式連續(xù)型第二章汽車(chē)可靠性基本概念12之間的關(guān)系第二章

汽車(chē)可靠性基本概念12之間的關(guān)系第二章汽車(chē)可靠性基本概念13可靠性函數(shù)關(guān)系式離散型第二章

汽車(chē)可靠性基本概念13可靠性函數(shù)關(guān)系式離散型第二章汽車(chē)可靠性基本概念14例3：在同一批汽車(chē)零件中，隨機(jī)抽樣試驗(yàn)，其抽樣數(shù)為n=70，使其在規(guī)定的條件下工作，記錄的抽樣零件數(shù)的失效時(shí)間分布如下，試求可靠性函數(shù)。第二章

汽車(chē)可靠性基本概念14例3：在同一批汽車(chē)零件中，隨機(jī)抽樣試驗(yàn)，其抽樣數(shù)為n=715第二章

汽車(chē)可靠性基本概念15第二章汽車(chē)可靠性基本概念16失效率隨時(shí)間的變化反映了產(chǎn)品的壽命變化規(guī)律遞減型失效（早期失效期）遞增型失效（耗損失效期）恒定型失效（偶然失效期）第三章

可靠性常用分布函數(shù)5、產(chǎn)品的失效規(guī)律16失效率隨時(shí)間的變化反映了產(chǎn)品的壽命變化規(guī)律遞減型失效遞增17不可修復(fù)產(chǎn)品：壽命指故障前的平均工作時(shí)間?？尚迯?fù)產(chǎn)品：壽命指兩故障間的平均工作時(shí)間。表征壽命的指標(biāo)：

平均壽命可靠壽命中位壽命特征壽命第二章

汽車(chē)可靠性基本概念2.3

可靠性壽命指標(biāo)17不可修復(fù)產(chǎn)品：壽命指故障前的平均工作時(shí)間。表征壽命的指標(biāo)181、平均壽命T

是指一批類(lèi)型、規(guī)格相同的產(chǎn)品從投入運(yùn)行到發(fā)生失效（或故障）的平均工作時(shí)間。平均壽命的觀測(cè)值：不可修復(fù)的產(chǎn)品：為產(chǎn)品失效前的平均工作時(shí)間（MTTF）?？尚迯?fù)的產(chǎn)品：為產(chǎn)品相鄰兩次故障間的平均工作時(shí)間（MTBF）。第二章

汽車(chē)可靠性基本概念181、平均壽命T是指一批類(lèi)型、規(guī)格相同的產(chǎn)品從投入運(yùn)19

由于產(chǎn)品投入運(yùn)行后出現(xiàn)失效的時(shí)間（或壽命）是個(gè)隨機(jī)變量，具有確定的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，因此，平均壽命實(shí)際上是這個(gè)隨機(jī)變量T的數(shù)學(xué)期望E（T）。上式表明：

平均壽命的幾何意義為可靠度R（t）曲線與時(shí)間軸所夾的面積。第二章

汽車(chē)可靠性基本概念19由于產(chǎn)品投入運(yùn)行后出現(xiàn)失效的時(shí)間（或壽命）202、可靠壽命

TR

產(chǎn)品可靠度到達(dá)定值R0時(shí)所用的時(shí)間，稱(chēng)為產(chǎn)品的可靠壽命TR。中位壽命：T0.5特征壽命：第二章

汽車(chē)可靠性基本概念202、可靠壽命TR產(chǎn)品可靠度到達(dá)定值R0時(shí)所用的21例4（教材例2-4）：某產(chǎn)品的失效率為常數(shù)，λ=0.2×10-4h。若要求可靠度R=99%，試求相應(yīng)的可靠壽命，中位壽命和特征壽命。第二章

汽車(chē)可靠性基本概念21例4（教材例2-4）：某產(chǎn)品的失效率為常數(shù)，λ=0.2×222.4

維修性及評(píng)價(jià)指標(biāo)第二章

汽車(chē)可靠性基本概念

汽車(chē)系統(tǒng)的可靠性：固有可靠性和使用可靠性固有可靠性——指產(chǎn)品從設(shè)計(jì)到制造整個(gè)過(guò)程所確定的內(nèi)在可靠性。取決于設(shè)計(jì)技術(shù)、制造技術(shù)、材料和結(jié)構(gòu)等。

使用可靠性——指使用、維修對(duì)產(chǎn)品可靠性的影響。包括使用維修方法、操作人員技術(shù)水平等的影響。

維修性——在規(guī)定條件下使用的產(chǎn)品，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)，按規(guī)定的程序和方法進(jìn)行維修時(shí)，保持或恢復(fù)到完成功能的能力，即為了保持產(chǎn)品的可靠性而采取的措施?？煽啃跃S修是以可靠性為中心、以控制系統(tǒng)的使用可靠性為目的的維修。它以可靠性理論為基礎(chǔ)，通過(guò)對(duì)影響可靠性的因素進(jìn)行分析和試驗(yàn)，科學(xué)地制定維修內(nèi)容，優(yōu)先維修制度或方式，以保證系統(tǒng)的使用可靠性。222.4維修性及評(píng)價(jià)指標(biāo)第二章汽車(chē)可靠性基本概念23第二章

汽車(chē)可靠性基本概念

維修性評(píng)價(jià)指標(biāo)：

維修度——在規(guī)定條件下使用的產(chǎn)品，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，按照規(guī)定的程序和方法進(jìn)行維修時(shí)，保持或恢復(fù)完成規(guī)定功能狀態(tài)的概率。

維修度影響因素：故障是否易發(fā)現(xiàn)且易修理、維修人員技術(shù)水平、維修設(shè)備狀況

平均維修時(shí)間——修復(fù)時(shí)間的平均值。

有效度——產(chǎn)品在某時(shí)刻具有或維持其規(guī)定功能的概率。

23第二章汽車(chē)可靠性基本概念維修性評(píng)價(jià)指標(biāo)24

某元件工作50h時(shí)，有100個(gè)在工作，工作到51h時(shí)，有98個(gè)在工作，工作到52h時(shí)，只有95個(gè)在工作，分別求元件在50h和51h時(shí)的故障率。習(xí)題一第二章

汽車(chē)可靠性基本概念24某元件工作50h時(shí)，有100個(gè)在工作，工作到5125本章小結(jié)第二章

汽車(chē)可靠性理論基礎(chǔ)可靠性的定義可靠性概率指標(biāo)及函數(shù)：可靠度、不可靠度失效密度、失效率可靠性壽命指標(biāo)：平均壽命、可靠壽命、特征壽命25本章小結(jié)第二章汽車(chē)可靠性理論基礎(chǔ)26

可靠性定義可靠性概率指標(biāo)及函數(shù)

可靠性壽命指標(biāo)維修性及評(píng)價(jià)指標(biāo)第二章汽車(chē)可靠性基本概念重點(diǎn)：可靠性概率指標(biāo)及函數(shù)：可靠度、不可靠度失效密度、失效率可靠性壽命指標(biāo)：平均壽命、可靠壽命、特征壽命1可靠性定義第二章汽車(chē)可靠性基本概念重點(diǎn)：27第二章

汽車(chē)可靠性基本概念2.1

可靠性的定義產(chǎn)品質(zhì)量=技術(shù)性能+經(jīng)濟(jì)指標(biāo)+可靠性技術(shù)性能：指產(chǎn)品的功能、制造和運(yùn)行狀況的一切性能。經(jīng)濟(jì)指標(biāo)：指機(jī)械產(chǎn)品在科研、設(shè)計(jì)、制造及運(yùn)行中的費(fèi)用，如研制投資費(fèi)用、使用維修費(fèi)用?？煽啃裕褐府a(chǎn)品在規(guī)定的使用條件下、規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成規(guī)定功能的能力。2第二章汽車(chē)可靠性基本概念2.1可靠性的定義產(chǎn)品質(zhì)量=281、可靠度定義：產(chǎn)品在規(guī)定條件下和規(guī)定時(shí)間內(nèi)，完成規(guī)定功能的概率。產(chǎn)品可靠性分析目的：就是將產(chǎn)品可靠性或失效可能性的大小，用概率定量地表示出來(lái)，以保證產(chǎn)品具有足夠的安全水平。規(guī)定的條件：是指產(chǎn)品所處的外部環(huán)境條件，諸如運(yùn)輸條件、儲(chǔ)存條件和使用時(shí)的環(huán)境條件等。規(guī)定的時(shí)間：機(jī)械產(chǎn)品可靠性明顯地與時(shí)間有關(guān)，可靠度是時(shí)間性的質(zhì)量指標(biāo)規(guī)定的功能：在設(shè)計(jì)和制造任何一種產(chǎn)品時(shí)，都賦予它一定的功能概率：是故障和失效可能性的定量度量，0<值<1.第二章

汽車(chē)可靠性基本概念2.2可靠性概率指標(biāo)及函數(shù)31、可靠度定義：產(chǎn)品在規(guī)定條件下和規(guī)定時(shí)間內(nèi)，完成規(guī)定功能29例1（教材例2-1）：有90個(gè)相同的汽車(chē)零件進(jìn)行疲勞試驗(yàn)。從開(kāi)始到試驗(yàn)400h內(nèi)有80個(gè)失效，求該批零件工作到400h的可靠度。第二章

汽車(chē)可靠性基本概念4例1（教材例2-1）：有90個(gè)相同的汽車(chē)零件進(jìn)行疲勞試驗(yàn)。302、不可靠度（失效概率）定義：產(chǎn)品在規(guī)定條件下和規(guī)定時(shí)間內(nèi)不能完成規(guī)定功能的概率

。

可靠度與不可靠度構(gòu)成一個(gè)完備事件組，根據(jù)概率互補(bǔ)定律，有：第二章

汽車(chē)可靠性基本概念52、不可靠度（失效概率）定義：產(chǎn)品在規(guī)定條件下和規(guī)定時(shí)間內(nèi)31可靠度與不可靠度曲線F（t）大小直接反映故障的概率，反映了在t時(shí)刻以前累積故障的情況，也反映故障與時(shí)間t的函數(shù)關(guān)系。

可靠性研究中，通常以F（t）為主要研究對(duì)象。第二章

汽車(chē)可靠性基本概念6可靠度與不可靠度曲線F（t）大小直接反映故障的概率，反映了323、失效概率密度函數(shù)

表示產(chǎn)品出現(xiàn)故障的概率隨時(shí)間變化的規(guī)律，即反映了單位時(shí)間的失效概率。

第二章

汽車(chē)可靠性基本概念73、失效概率密度函數(shù)表示產(chǎn)品出現(xiàn)故障的概率隨334、失效率（故障率）定義：工作到某時(shí)刻尚未失效的產(chǎn)品，在該時(shí)刻后單位時(shí)間內(nèi)發(fā)生故障的概率。

第二章

汽車(chē)可靠性基本概念84、失效率（故障率）定義：工作到某時(shí)刻尚未失效的產(chǎn)品，在該34失效率的觀測(cè)值為：在某時(shí)刻后單位時(shí)間內(nèi)失效的產(chǎn)品數(shù)與工作到該時(shí)刻尚未失效的產(chǎn)品數(shù)之比第二章

汽車(chē)可靠性基本概念9失效率的觀測(cè)值為：在某時(shí)刻后單位時(shí)間內(nèi)失效的產(chǎn)品數(shù)與工作到35例2（教材例2-3）：當(dāng)t=0時(shí)，有N=100個(gè)產(chǎn)品開(kāi)始工作。當(dāng)t=100h時(shí)已有2個(gè)產(chǎn)品失效，而在100-105h內(nèi)又失效1個(gè)；待到t=1000時(shí)已有51個(gè)失效，而在1000-1005h內(nèi)失效1個(gè)。求t=100h,t=1000h的失效率和失效概率密度函數(shù)。第二章

汽車(chē)可靠性基本概念

失效率表示在某時(shí)刻以后，單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)品失效數(shù)與該時(shí)刻殘存產(chǎn)品數(shù)之比。

失效密度表示在某時(shí)刻后，單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)品的失效數(shù)與總產(chǎn)品數(shù)之比。10例2（教材例2-3）：當(dāng)t=0時(shí)，有N=100個(gè)產(chǎn)品開(kāi)始36可靠性函數(shù)關(guān)系式連續(xù)型第二章

汽車(chē)可靠性基本概念11可靠性函數(shù)關(guān)系式連續(xù)型第二章汽車(chē)可靠性基本概念37之間的關(guān)系第二章

汽車(chē)可靠性基本概念12之間的關(guān)系第二章汽車(chē)可靠性基本概念38可靠性函數(shù)關(guān)系式離散型第二章

汽車(chē)可靠性基本概念13可靠性函數(shù)關(guān)系式離散型第二章汽車(chē)可靠性基本概念39例3：在同一批汽車(chē)零件中，隨機(jī)抽樣試驗(yàn)，其抽樣數(shù)為n=70，使其在規(guī)定的條件下工作，記錄的抽樣零件數(shù)的失效時(shí)間分布如下，試求可靠性函數(shù)。第二章

汽車(chē)可靠性基本概念14例3：在同一批汽車(chē)零件中，隨機(jī)抽樣試驗(yàn)，其抽樣數(shù)為n=740第二章

汽車(chē)可靠性基本概念15第二章汽車(chē)可靠性基本概念41失效率隨時(shí)間的變化反映了產(chǎn)品的壽命變化規(guī)律遞減型失效（早期失效期）遞增型失效（耗損失效期）恒定型失效（偶然失效期）第三章

可靠性常用分布函數(shù)5、產(chǎn)品的失效規(guī)律16失效率隨時(shí)間的變化反映了產(chǎn)品的壽命變化規(guī)律遞減型失效遞增42不可修復(fù)產(chǎn)品：壽命指故障前的平均工作時(shí)間?？尚迯?fù)產(chǎn)品：壽命指兩故障間的平均工作時(shí)間。表征壽命的指標(biāo)：

平均壽命可靠壽命中位壽命特征壽命第二章

汽車(chē)可靠性基本概念2.3

可靠性壽命指標(biāo)17不可修復(fù)產(chǎn)品：壽命指故障前的平均工作時(shí)間。表征壽命的指標(biāo)431、平均壽命T

是指一批類(lèi)型、規(guī)格相同的產(chǎn)品從投入運(yùn)行到發(fā)生失效（或故障）的平均工作時(shí)間。平均壽命的觀測(cè)值：不可修復(fù)的產(chǎn)品：為產(chǎn)品失效前的平均工作時(shí)間（MTTF）?？尚迯?fù)的產(chǎn)品：為產(chǎn)品相鄰兩次故障間的平均工作時(shí)間（MTBF）。第二章

汽車(chē)可靠性基本概念181、平均壽命T是指一批類(lèi)型、規(guī)格相同的產(chǎn)品從投入運(yùn)44

由于產(chǎn)品投入運(yùn)行后出現(xiàn)失效的時(shí)間（或壽命）是個(gè)隨機(jī)變量，具有確定的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，因此，平均壽命實(shí)際上是這個(gè)隨機(jī)變量T的數(shù)學(xué)期望E（T）。上式表明：

平均壽命的幾何意義為可靠度R（t）曲線與時(shí)間軸所夾的面積。第二章

汽車(chē)可靠性基本概念19由于產(chǎn)品投入運(yùn)行后出現(xiàn)失效的時(shí)間（或壽命）452、可靠壽命

TR

產(chǎn)品可靠度到達(dá)定值R0時(shí)所用的時(shí)間，稱(chēng)為產(chǎn)品的可靠壽命TR。中位壽命：T0.5特征壽命：第二章

汽車(chē)可靠性基本概念202、可靠壽命TR產(chǎn)品可靠度到達(dá)定值R0時(shí)所用的46例4（教材例2-4）：某產(chǎn)品的失效率為常數(shù)，λ=0.2×10-4h。若要求可靠度R=99%，試求相應(yīng)的可靠壽命，中位壽命和特征壽命。第二章

汽車(chē)可靠性基本概念21例4（教材例2-4）：某產(chǎn)品的失效率為常數(shù)，λ=0.2×472.4

維修性及評(píng)價(jià)指標(biāo)第二章

汽車(chē)可靠性基本概念

汽車(chē)系統(tǒng)的可靠性：固有可靠性和使用可靠性固有可靠性——指產(chǎn)品從設(shè)計(jì)到制造整個(gè)過(guò)程所確定的內(nèi)在可靠性。取決于設(shè)計(jì)技術(shù)、制造技術(shù)、材料和結(jié)構(gòu)等。

使用可靠性——指使用、維修對(duì)產(chǎn)品可靠性的影響。包括使用維修方法、操作人員技術(shù)水平等的影響。

維修性——在