【正文】 ????? )(1)()( ????? tettf 不同 α值的威布爾分布 （ β=2， γ=0） α =1/3 α =1/2 α =2 α =1 f(t) t 不同 β 值的威布爾分布 （ α =1， γ=0） β =3 β =1/2 β =2 β =1 f(t) t γ =0 γ = γ = γ =1 f(t) t 不同 γ值的威布爾分布 （ α =1， β =2） 威布爾分布 ? 則有： 不可靠度 ? 可靠度 ? 故障率 ??? )(1)( ???? tetF ??? )()( ??? tetR 1)()( ??? ????? tt 威布爾分布特點 ? 當 β和 γ不變 ， 威布爾分布曲線的形狀不變 。 ? 當 α和 β不變時 ， 威布爾分布曲線的形狀和尺度都不變 ，它的位置隨 γ的增加而向右移動 。 7. 2 系統(tǒng)可靠性模型 ? 可靠性模型指的是系統(tǒng)可靠性邏輯框圖 (也稱可靠性方框圖 )及其數(shù)學模型。借助于可靠性邏輯圖可以精確地表示出各個功能單元在系統(tǒng)中的作用和相互之間的關(guān)系。假定選定失效模式是電容短路，則其中任何一個電容器短路都可使系統(tǒng)失敗。 ? 因此，該系統(tǒng)的原理圖是并聯(lián)，而邏輯圖應是串聯(lián)的。 c1 c2 c3 c1 c2 c3 可靠性框圖 ? 在建立可靠性邏輯圖時 ， 必須注意與工作原理圖的區(qū)別 。 如果僅從表面形式看 ， 二個元件像是串聯(lián)的 ， 如不管其系統(tǒng)的功能如何 ， 把它作為串聯(lián)系統(tǒng)進行計算就會產(chǎn)生錯誤 。 系統(tǒng)可靠性模型 圖 79 可靠性模型分類 可靠性模型 工作儲備 非儲備 非工作儲備 旁聯(lián) 串聯(lián) 多數(shù)表決 并聯(lián) 混聯(lián) 混合 n中取 r 簡單 系統(tǒng)可靠性模型 ? 一 、 串聯(lián)模型 ? 組成系統(tǒng)的所有單元中任一單元的故障就會導致整個系統(tǒng)故障的系統(tǒng)稱串聯(lián)系統(tǒng)。 ? 由于 Ri(t)是個小于 1的數(shù)值，由式 (722)，它的連乘積就更小，所以串聯(lián)的單元越多，系統(tǒng)可靠度越低。 ???niis tFtF1)()( 系統(tǒng)可靠性模型 三 、 n中取 r模型 (r/n) ? 組成系統(tǒng)的 n個單元中，不故障的單元數(shù)不少于 r (r為介于 1和 n之間的某個數(shù) )系統(tǒng)就不會故障，這樣的系統(tǒng)稱為 r/n系統(tǒng)。 rnrrnnnnnnnrniiininstRtRCtRtRCtRtRCtRtRtRCtR????????????????????? ?)](1[)()](1[)()](1[)()()](1[)()(222110 ? 系統(tǒng)可靠性模型（ n中取 r模型 (r/n) ） ? 式中第一項 R n(t)是 n個單元都正常工作的概率。 并串聯(lián) 系統(tǒng)可靠性模型 ? 四 、 ? 可靠性邏輯框圖如圖所示。 7. 3 故障模式、影響分析 故障模式、影響分析 (Failure Mode Effect Analysis)簡稱 FMEA，是一種定性的可靠性分析方法。 (2)分析對系統(tǒng)功能造成的影響和后果 。 2. ? 徹底尋清失效模式至關(guān)重要 。） 3 、 FMEA的分析方法 ? 進行 FMEA的目的是為了研究產(chǎn)品故障對系統(tǒng)工作所產(chǎn)生的后果和影響 ， 并將每一可能的故障模式按其危害度進行分類 ， 并采取必要的糾正措施 。 ? 硬件法是列出各個硬件產(chǎn)品，并對它們可能出現(xiàn)的故障模式加以分析。在不具有產(chǎn)品故障率數(shù)據(jù)的情況下，應選擇的定性分析法。 表 73 FMEA 裝置名稱： 代 號： 序 號： 分析者： 設(shè)計者： 日 期： 序 號 功 能 描 述 功 能 裝 置 數(shù) 量 故 障 模 式 故 障 原 因 故障影響 故 障 檢 測 可能 預防 措施 危 害 度 類 別 備 注 局 部 影 響 最 終 影 響 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 表 74 FMECA表 裝置名稱： 代 號： 序 號： 分析者： 設(shè)計者： 日 期： 序 號 功 能 描 述 功 能 故 障 模 式 危 害 度 類 別 故 障 原 因 故障 概率 及數(shù) 據(jù)源 產(chǎn)品 故障率 λp 故障模 式頻數(shù) 比 αj 故障 影響 概率 βj 工作時間 t 故障模 式危害 度 Cmj 產(chǎn)品 危害 度 Cr 備 注 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 .. 產(chǎn)品故障率 λp ? 可通過可靠性預計得到 。 故障模式危害度 Cmj ? Cmj是產(chǎn)品危害數(shù)值的一部分 。 7. 4 可靠性設(shè)計 ? 基本確定系統(tǒng)固有可靠性 , 說“基本確定”是因為在以后的生產(chǎn)制造過程還會影響固有可靠性。對于精度要求高的復雜系統(tǒng)，性能穩(wěn)定性問題在系統(tǒng)可靠性中占很重要的地位 。 3. ? 系統(tǒng)發(fā)生故障 ， 有時并非由于元 、 部件損壞 、 參數(shù)漂移 、 電磁干擾等原因所造成 ， 而是由于系統(tǒng)的 “ 潛在電路 ” 作用造成的 。 ? 熱設(shè)計通常采用散熱或冷卻方法。 g(s) f(c) f(c) c,s μ c μs g(s) ? 概率密度曲線不重疊 。雖然工作應力的平均值 μ s仍遠小于極限應力 (強度 )的平均值 μ c，但不能絕對保證工作應力在任何情況下都不大于極限應力。 ? 零件的強度和工作應力兩個隨機變量 。 可靠性 預計和 分配 ? 預計是根據(jù)系統(tǒng)的元件、部件和分系統(tǒng)的可靠性來推測系統(tǒng)的可靠性。 (4)為可靠性增長試驗 、 驗證試驗及費用核算等 (5)通過預計給可靠性分配奠定基礎(chǔ) 。 ? 其目的是使各級設(shè)計人員明確其可靠性設(shè)計要求 ， 并研究實現(xiàn)這個要求的可能性及辦法 ? 常用的分配方法有等分配法、評分分配法、比例組合法等。 ? 可靠性管理的目的不同于質(zhì)量管理的目的以及其它的生產(chǎn)技術(shù)活動，它是“以最小限度的資源，實現(xiàn)用戶或商品計劃所要求的定量的可靠度”。 從使用的角度出發(fā) ， 產(chǎn)品的可靠性指標是第一指標 。 ? 可靠性管理內(nèi)容 可靠性管理與質(zhì)量管理的區(qū)別 ? 產(chǎn)品的質(zhì)量指標是一個綜合性指標 ， 它包含了可靠性指標 ， 然而產(chǎn)品的可靠性的研究又是質(zhì)量管理工作的進一步發(fā)展和深化 。 167。 ? 其計算方法有性能參數(shù)法、相似產(chǎn)品法、元件計數(shù)法、上下限法、故障率預計法等。 ? 是一個由整體到局部、由大到小、由上到下的過程，是一種分解的過程 。 ? ? 把應力 s值在它一切可能值的范圍內(nèi)進行積分 ? 當 f (c) 和 g(s)服從指數(shù)分布或正態(tài)分布時，計算量不是很大。 ? 對于機械零件的疲勞強度 ， 零件的承載能力將隨時間而衰減 ， s???計 f(c) s,c g(s) μc μs t 概率密度函數(shù)聯(lián)合積分法 零件破壞的概率為： P(s＞ c)， 即當零件材料的強度 c小于零件工作應力 s時 ， 零件發(fā)生強度破壞 。 如用安全系數(shù)的概念來表達 ， 則計算安全系數(shù)小于 1的概率等于零 ， 即 ? P(s＞ c)=0 ? P(n計 ＜ 1)=0 ? 具有這樣強度 — 應力關(guān)系的機械零件是安全的，不會發(fā)生強度破壞。 ? 安全系數(shù)法 （ 許用應力法 ） 結(jié)構(gòu)承受外載荷后 ， 由計算得到工作應力 σ