現(xiàn)代質(zhì)量工程-3可靠性設(shè)計(jì)(63)講-wenkub
2023-01-24 02:18:55 本頁面
【正文】 的設(shè)計(jì) — 可靠性設(shè)計(jì) ? 系統(tǒng)可靠性主要特征量 ? 不可維修 （失效后無法修復(fù)或不修復(fù)，僅進(jìn)行更換）產(chǎn)品 ? 可靠度、不可靠度、失效率、失效概率密度、平均壽命和可靠壽命 ? 可維修 （發(fā)生故障后經(jīng)修理或更換零件即恢復(fù)功能）產(chǎn)品 ? 維修度、維修率、維修密度、平均維修時(shí)間和可用度等。改善損耗失效的方法在于不斷提高零部件的使用壽命，或及時(shí)更換即將失效的零部件，從而延長(zhǎng)產(chǎn)品的使用壽命。 5 五、面向質(zhì)量的設(shè)計(jì) — 可靠性設(shè)計(jì) ? 系統(tǒng)的失效規(guī)律 ? 偶然失效期 是產(chǎn)品的正常工作時(shí)期，此時(shí)產(chǎn)品的失效是隨機(jī)的，失效率基本是一常數(shù)。發(fā)生在產(chǎn)品使用的初期，特別是“磨合”階段。 ? 1966年美國(guó)的 MILSTD721B又較正規(guī)的給出了傳統(tǒng)的或經(jīng)典的可靠性定義： “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 ”。 3 五、面向質(zhì)量的設(shè)計(jì) — 可靠性設(shè)計(jì) ? 產(chǎn)品的可靠性一般可分為 固有可靠性 和 使用可靠性 。其特點(diǎn)是故障發(fā)生概率大，但失效率隨時(shí)間的增加而迅速下降。這一階段的失效是不能預(yù)測(cè)的，事前更換元件也是無效的。 7 五、面向質(zhì)量的設(shè)計(jì) — 可靠性設(shè)計(jì) ? 系統(tǒng)可靠性設(shè)計(jì)目的就是在綜合考慮產(chǎn)品的性能、可靠性、費(fèi)用和時(shí)間等因素的基礎(chǔ)上，通過采用相應(yīng)的可靠性設(shè)計(jì)技術(shù)，使產(chǎn)品在壽命周期內(nèi)符合所規(guī)定的可靠性要求。 9 五、面向質(zhì)量的設(shè)計(jì) — 可靠性設(shè)計(jì) ? 可靠度與不可靠度 ? 通常用 R表示可靠度 ? R(t)稱為可靠度函數(shù)，它表示在 規(guī)定的使用條件下和規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，無故障地完成規(guī)定功能而工作的產(chǎn)品占全部工作產(chǎn)品的百分比 ，故其取值范圍為 [0， 1]。 1)()( ?? tFtR )()(1)( tTPtRtF ????12 五、面向質(zhì)量的設(shè)計(jì) — 可靠性設(shè)計(jì) ? 失效概率密度函數(shù) ? 失效概率密度函數(shù) f(t)是累積失效概率 F(t)的導(dǎo)數(shù) ttRttFtfd)(dd)(d)( ????? t0 d)()( ttftF ?? ?????? t t0 d)(d)(1)(1)( ttfttftFtR13 五、面向質(zhì)量的設(shè)計(jì) — 可靠性設(shè)計(jì) ? 失效率 ? 失效率（又稱故障率，瞬時(shí)故障率）是指工作到某時(shí)刻 t時(shí)尚未失效（發(fā)生故障）的產(chǎn)品，在該時(shí)刻 t以后的下一個(gè)單位時(shí)間內(nèi)發(fā)生失效（故障）的概率，其觀測(cè)值為“在某時(shí)刻 t以后的下一個(gè)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”。 16 五、面向質(zhì)量的設(shè)計(jì) — 可靠性設(shè)計(jì) ? 產(chǎn)品可靠性指標(biāo)之間的關(guān)系 ????0)()( tttftE d?])(exp[)()(0ttttftd??????])(exp[)(0tttRtd????)()()(tRtft ???)(1)(tRtF??M T B F ， M T T F)( tR可 靠 度 函 數(shù))( tF不 可 靠 度 函 數(shù))( tf失 效 概 率 密 度 函 數(shù)( t?失 效 率)()(tFtf?? 247。正態(tài)分布常用于描述材料的強(qiáng)度、疲勞和機(jī)器的磨損等。此外，也用于恒應(yīng)力加速壽命試驗(yàn)后對(duì)樣品失效時(shí)間進(jìn)行的統(tǒng)計(jì)分析。 21 五、面向質(zhì)量的設(shè)計(jì) — 可靠性設(shè)計(jì) ? 系統(tǒng)可靠性模型的建立 ? 系統(tǒng)的可靠性模型是指 系統(tǒng)的 可靠性結(jié)構(gòu)模型 （也稱為可靠性框圖）及其 數(shù)學(xué)模型 。基本可靠性模型用來估計(jì)產(chǎn)品及其組成單元所需要的維修及保障要求。 可靠性框圖與工程結(jié)構(gòu)圖并不完全等價(jià) 。串聯(lián)系統(tǒng)的單元越多，系統(tǒng)購可靠性就越低 24 五、面向質(zhì)量的設(shè)計(jì) — 可靠性設(shè)計(jì) ? 典型系統(tǒng)可靠性模型 ? 并聯(lián)系統(tǒng)。 26 五、面向質(zhì)量的設(shè)計(jì) — 可靠性設(shè)計(jì) ? 典型系統(tǒng)可靠性模型 ? 并串聯(lián)系統(tǒng) 1 1m 12 1...1 2m 22 21 n1m nm2 n2. . ........ . .. . .并串聯(lián)系統(tǒng)的可靠性高于任一子系統(tǒng)的可靠性，其原因是使用了功能冗余單元。 1n2...k /n ( G )28 五、面向質(zhì)量的設(shè)計(jì) — 可靠性設(shè)計(jì) LL C流 出 流 入 閥 1 閥 21 21229 五、面向質(zhì)量的設(shè)計(jì) — 可靠性設(shè)計(jì) ? 系統(tǒng)可靠性預(yù)計(jì) ? 系統(tǒng)可靠性預(yù)計(jì)是為了估計(jì)產(chǎn)品在給定工作條件下的可靠性而進(jìn)行的工作，它運(yùn)用以往的工程經(jīng)驗(yàn)、故障數(shù)據(jù)、當(dāng)前的技術(shù)水平，尤其是以元器件、零部件的失效率為依據(jù)，預(yù)報(bào)產(chǎn)品（
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