第一二節(jié)可靠性特征量演示文稿

第一二節(jié)可靠性特征量演示文稿當(dāng)前1頁，總共25頁。（優(yōu)選）第一二節(jié)可靠性特征量當(dāng)前2頁，總共25頁。目的：引導(dǎo)學(xué)生逐步掌握可靠性數(shù)量指標(biāo)的建立，打下可靠性設(shè)計、預(yù)計、分配、系統(tǒng)等方面的基礎(chǔ)。重點：各種可靠性指標(biāo)的之間關(guān)系。難點：如何將工程項目提高到可靠性理論高度。學(xué)時要求：6學(xué)時教學(xué)過程知識引入概率知識引入第二章要求當(dāng)前3頁，總共25頁。第二章要求可靠度概念通過概率有關(guān)基礎(chǔ)知識逐步進入定量指標(biāo)展現(xiàn)各指標(biāo)物理意義，建立各指標(biāo)關(guān)系（體現(xiàn)本節(jié)重點和難點）通過一個題目闡明解決本課的難點問題當(dāng)前4頁，總共25頁。第一節(jié)概率和數(shù)理統(tǒng)計1.概率論的基本概念確定性現(xiàn)象和隨機現(xiàn)象s=2t2在給定條件下路程規(guī)律摸獎、射箭隨機射箭隨機事件的結(jié)果是無法確定—概率（1）回顧基本術(shù)語1）試驗2）事件3）事件的關(guān)系和運算（2）概率及概率法則1）聯(lián)合概率2）或者概率3）條件概率當(dāng)前5頁，總共25頁。第一節(jié)概率和數(shù)理統(tǒng)計4）補概率5）聯(lián)合概率6）兩事件任一發(fā)生概率2.布爾代數(shù)復(fù)習(xí)和認(rèn)識如：并聯(lián)排水系統(tǒng)成功、失效概率AB例2.1：導(dǎo)彈命中飛機的概率P(A)=P(B)=0.85求至少命中目標(biāo)一次概率？一種求解P(A+B)另一種采用序列樹形圖當(dāng)前6頁，總共25頁。第一節(jié)概率和數(shù)理統(tǒng)計例題2例題3當(dāng)前7頁，總共25頁。第二節(jié)可靠性中的特征量引言GB3187-82：給出可靠度、失效率、平均壽命、可靠壽命等概念可修復(fù)系統(tǒng)－研究基礎(chǔ)不可修復(fù)系統(tǒng)－占絕大多數(shù)當(dāng)前8頁，總共25頁。第二節(jié)可靠性中的特征量可靠度與不可靠度可靠度時間函數(shù)R=R(t)事件為E，概率P(E)性質(zhì)：當(dāng)前9頁，總共25頁。第二節(jié)可靠性中的特征量可靠度估計值用失效概率F，記為－設(shè)備出現(xiàn)故障的概率（不可靠率）例題2.6當(dāng)前10頁，總共25頁。第二節(jié)可靠性中的特征量2.2.2失效率及失效分布工作到某時刻t時尚未失效（故障）的產(chǎn)品，在該時刻t以后的下一個單位時間內(nèi)發(fā)生失效（故障）的概率失效密度函數(shù)失效密度函數(shù)估計值當(dāng)前11頁，總共25頁。【其他意義】出生率、死亡率和發(fā)病率－描述在時刻t后單位時間發(fā)生的概率失效率設(shè)產(chǎn)品在規(guī)定的條件下壽命為T，累積失效概率分布函數(shù)為F(t)，失效密度函數(shù)為f(t)。{T>t}表示產(chǎn)品工作到t時刻后的時間;{t<T《t+△t}表示產(chǎn)品在時間區(qū)間（t，t+△t）內(nèi)失效的事件，

則P{T《t+△t│T>t}是時刻t后，在時間區(qū)間（t，t+△t）內(nèi)失效的概率，依據(jù)失效率λ（t）的定義失效率概念當(dāng)前12頁，總共25頁。失效率概念由條件概率失效率常用單位：1/小時,%/千小時，菲特（Fit）1Fit＝10當(dāng)前13頁，總共25頁。失效率概念上式表明了失效率和失效密度函數(shù)、可靠性度關(guān)系。當(dāng)前14頁，總共25頁。失效率估計值平均失效率失效率概念當(dāng)前15頁，總共25頁。平均壽命（meanlife)平均壽命:壽命的平均值平均壽命（MTTF）(MeanTimeToFailure)是產(chǎn)品的平均值對于不可修復(fù)的產(chǎn)品，其壽命是指它的失效前的工作時間式中N—測試的產(chǎn)品總數(shù)；ti—第i個產(chǎn)品失效前的工作時間，單位為h當(dāng)前16頁，總共25頁。平均壽命（meanlife)連續(xù)變量平均壽命（MTTF）：如果隨機變量壽命T服從壽命分布F(t)，分布密度函數(shù)為f(t)，那么，T的數(shù)學(xué)期望E(T)稱為平均壽命。數(shù)學(xué)表達式對于連續(xù)隨機變量，即當(dāng)前17頁，總共25頁。平均壽命（meanlife)令又有所以可靠壽命、中位壽命和特征壽命

給定可靠度所對應(yīng)的時間稱可靠壽命；當(dāng)R0=0.5時的可靠水平，對應(yīng)的可靠壽命（時間）稱中位壽命。；當(dāng)R0=1/e時所對應(yīng)的時間為特征壽命一些通用說法當(dāng)前18頁，總共25頁。可靠性指標(biāo)總結(jié)圖失效率可靠度函數(shù)累積失效概率壽命（失效）密度函數(shù)平均壽命壽命當(dāng)前19頁，總共25頁?？偨Y(jié)：離散型概率分布條件下的特征量第二節(jié)離散型可靠性特征量（1）數(shù)學(xué)期望(平均壽命）例1：為了描述一組事物的大致情況，我們經(jīng)常使用“平均值”。如鋼筋的抗拉強度（MPa)分別為：

11，12，12，12.5,12.5,12.5,13,13,13.5,14那么平均值指標(biāo)為當(dāng)前20頁，總共25頁。離散型可靠性特征量（3）不可靠度（累積失效概率）在某時間t內(nèi)累積失效數(shù)為nf(t)，投入產(chǎn)品總數(shù)為n，則（2）可靠度在某時間t內(nèi)能完成規(guī)定功能的產(chǎn)品數(shù)為ns(t)，投入產(chǎn)品總數(shù)為n，則當(dāng)前21頁，總共25頁。離散型可靠性特征量（3）失效密度函數(shù)（壽命概率密度）規(guī)定時間(0，t)，時刻t開始的時間內(nèi)失效數(shù)與該時間區(qū)間開始投入工作產(chǎn)品數(shù)n之比。（4）失效率在某時刻后，單位時間內(nèi)失效的產(chǎn)品數(shù)與工作到該時刻尚未失效的產(chǎn)品數(shù)之比當(dāng)前22頁，總共25頁。離散型可靠性特征量（5）平均失效率（t1，t2）內(nèi)的瞬時失效率的均值N0-不可修復(fù)的產(chǎn)品數(shù)；t1,t2,…t測得的全部產(chǎn)品壽命.（6）平均壽命當(dāng)前23頁，總共25頁。例題1（連續(xù)變量）：設(shè)某種產(chǎn)品的失效率函數(shù)為試求該產(chǎn)品的失效密度和平均壽命平均壽命，由解：壽命（失效）密度函數(shù)由例題當(dāng)前24頁，總共25頁。例題例題2：有100個弧光燈管，在頭50小時內(nèi)無一個失效，在5