【正文】 fN t N e????② 求失效密度 f(t) : ??? ????? edt edNNdttdNNtftf )1(1)(1)( 00047 ③ 求壽命分布函數(shù) : ?? ??01 exp 1ttF t t dt e????? ? ? ? ??????例 12某器件的失效率為 /h 是個(gè)常數(shù)，試求該器件開(kāi)始工作 1h和開(kāi)始工作 10h的可靠度。 失效率越低，產(chǎn)品的可靠性越高。 ( ) ( )1( ) lim( ) ( )fftssN t dN ttN t t N t dt????????即 : dttdNtNt fs)()(1)( ?? （ 112） ??41 1 ? 失效率所反映的是某一時(shí)刻 t尚未失效的 (一個(gè) )產(chǎn)品，在其隨后一個(gè)單位時(shí)間內(nèi)發(fā)生失效的概率。簡(jiǎn)稱(chēng)失效率，有時(shí)也稱(chēng)之為失效強(qiáng)度。為了表征分布函數(shù)隨時(shí)間的變化，引入失效的另一特征量 —— 失效密度函數(shù) f(t)，其定義表達(dá)式為 ? ? 0lim itnNftt? ??? ?其含義是，一個(gè)從 t=0開(kāi)始工作的產(chǎn)品在時(shí)刻 t處的單位時(shí)間內(nèi)失效的概率。它表示 [0， t]區(qū)間內(nèi)出現(xiàn)失效的頻率。考察在某一時(shí)刻 t壽命分布。因此， F(0)=0。設(shè)壽命 T的分布函數(shù)為 F(t)，則有： ?? ? ?F t P T t?? (15) 33 1 0?dTdY?它表示在規(guī)定條件下，產(chǎn)品的壽命 T不超過(guò)某一個(gè)規(guī)定時(shí)間 t的概率，或者說(shuō)，產(chǎn)品在時(shí)刻‘前發(fā)生失效的概率。產(chǎn)品的可靠性不是從一個(gè)側(cè)面來(lái)衡量產(chǎn)品的優(yōu)劣的，而是從整體上看產(chǎn)品能否完成預(yù)期的功能，因此，產(chǎn)品可靠性受多種因素的影響。產(chǎn)品的可靠性與時(shí)間有密切關(guān)系，使用時(shí)間越長(zhǎng)，就越不可靠。例如，設(shè)一產(chǎn)品已經(jīng)工作了時(shí)間 t0，考察其在繼續(xù)工作期中 t時(shí)刻的可靠度。 可靠度 29 1 ?產(chǎn)品在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時(shí)間區(qū)間內(nèi)，完成規(guī)定功能的概率稱(chēng)為可靠度，記為 R(t), 根據(jù)可靠度和壽命的定義，有下式 ( ) ( )R t P T t?? 由可靠度的定義， R(t)具有下面三條性質(zhì)： (1)R(t)為時(shí)間的遞減函數(shù)。 ?“規(guī)定條件”是指產(chǎn)品的工作條件、環(huán)境條件等。 26 1 如果用 A表示產(chǎn)品處于工作狀態(tài)，用 A表示產(chǎn)品處于失效狀態(tài)，則該產(chǎn)品的兩種狀態(tài)關(guān)系可以表示為： 01AAAA? ???????? 假設(shè)產(chǎn)品發(fā)生失效的概率為 P(A)，則不發(fā)生失效的概率為 1— P(A)，即： ( ) 1 ( )P A P A??(11) (12) 27 ? 在前面討論中我們知道，產(chǎn)品有兩類(lèi)，一類(lèi)是不可修產(chǎn)品，一類(lèi)是可修產(chǎn)品，對(duì)兩類(lèi)不同的產(chǎn)品， 壽命 有不同 的定義 ：對(duì)不可修產(chǎn)品是指發(fā)生失效前的工作時(shí)間；對(duì)可修產(chǎn)品是指相鄰兩次故障之間的工作時(shí)間，這時(shí)也稱(chēng)故障間隔工作時(shí)間。 ? 對(duì)于一個(gè)產(chǎn)品而言，只能是處于 工作狀態(tài) 或處于 失效狀態(tài) ，二者必居其一， 兩者為 互逆事件 。 定義： 產(chǎn)品在規(guī)定條件下，規(guī)定時(shí)間內(nèi)不能 完成規(guī)定的功能，則稱(chēng)為該產(chǎn)品失效。 24 1 ? 系統(tǒng)可分為 可修系統(tǒng) 與 不可修系統(tǒng) 兩大類(lèi)。 這些特征量具有如下 特點(diǎn) ： ① 能用數(shù)值簡(jiǎn)單而明確地表達(dá)和判定產(chǎn)品的可靠性、維修性和有效性。 22 1 167。 21 (4)人工費(fèi)用日益提高。由于以下原因使人們對(duì)可靠性工作的必要性逐步提高了認(rèn)識(shí)： (1)機(jī)械設(shè)備的龐大、復(fù)雜與密集程度的提高， 反過(guò)來(lái)要求設(shè)備本身的安全性相應(yīng)地提高。 可靠性?xún)?nèi)容 18 可靠性活動(dòng)存在于產(chǎn)品的整個(gè)壽命期內(nèi)，大體分為以下幾個(gè)階段 : ① 可靠性設(shè)計(jì)階段 ② 工程開(kāi)發(fā)階段 ③ 批生產(chǎn)階段 ④ 使用階段 在產(chǎn)品整個(gè)壽命期內(nèi)可靠性工程的活動(dòng)有兩個(gè)并行的過(guò)程： 一是工程技術(shù)過(guò)程 二是可靠性管理 總之，可靠性活動(dòng)貫穿于產(chǎn)品的全壽命過(guò)程中， 設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、管理三者不可偏廢 。 它是新發(fā)展起來(lái)的元器件失效分析技術(shù)，著重于從微觀(guān)角度出發(fā)，研究元器件的失效發(fā)展過(guò)程和失效機(jī)理，以采取糾正措施，提高可靠性。世界各國(guó)紛紛投入大量人力、物力進(jìn)行研究，并在更廣泛的領(lǐng)域里推廣應(yīng)用。 所以，從總體上看，研究可靠性是有經(jīng)濟(jì)效益的。 因此 ， 從經(jīng)濟(jì)效益的來(lái)看 ， 研究可靠性是很有意義的 。 14 可靠性工程的重要性主要表現(xiàn)在三個(gè)方面： ? 1. 高科技的需要 ? 2. 經(jīng)濟(jì)效益的需要 ? 3. 政治聲譽(yù)的需要 ? 總之 ， 無(wú)論是人民群眾的生活 ， 國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的需要出發(fā) ， 還是從國(guó)防 、 科研的需要出發(fā) ， 研究可靠性問(wèn)題是具有深遠(yuǎn)的現(xiàn)實(shí)意義 。 ? 1991年海灣戰(zhàn)爭(zhēng)的“沙漠風(fēng)暴”行動(dòng)和科索沃戰(zhàn)爭(zhēng)表明，未來(lái)戰(zhàn)爭(zhēng)是高技術(shù)的較量。 1984年組建了全國(guó)統(tǒng)一的電子產(chǎn)品可靠性信息交換網(wǎng)，并頒布了 GJB299—87《 電子設(shè)備可靠性預(yù)計(jì)冊(cè) 》 ，有力地推動(dòng)了我國(guó)電子產(chǎn)品可靠性工作。 11 ? 20世紀(jì) 70年代，各種各樣的電子設(shè)備或系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于各科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域、工業(yè)生產(chǎn)部門(mén)以及人們的日常生活中，電子設(shè)備的可靠性直接影響著生產(chǎn)效率和設(shè)備壽命以及人員的生命安全，對(duì)可靠性問(wèn)題的研究顯得日益重要。同一時(shí)期，日本企業(yè)家也認(rèn)識(shí)到，產(chǎn)品要在國(guó)際市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)中取勝，必須進(jìn)行可靠性的研究。 15 機(jī)械可靠性設(shè)計(jì)的內(nèi)容、特點(diǎn)和方法 9 167。 11 可靠性發(fā)展概況及內(nèi)容簡(jiǎn)介 167。 61 概述 167。 51 系統(tǒng)可靠性的分析方法 167。 43 蒙特卡羅模擬法 167。 34 用矩法綜合應(yīng)力分布和強(qiáng)度分布 二、本課程的教學(xué)內(nèi)容、學(xué)時(shí)分配 6 167。 22 概率分布的應(yīng)用 第三章 確定應(yīng)力和強(qiáng)度分布的方法 (3學(xué)時(shí) ) 167。 13 可靠性的定義和特征量 167。 ? 為以后進(jìn)一步深造研究可靠性問(wèn)題打基礎(chǔ)。本課程的目的是使學(xué)生了解并掌握可靠性的基本概念，初步掌握產(chǎn)品設(shè)備可靠性的分析，具備產(chǎn)品設(shè)備可靠性設(shè)計(jì)與評(píng)估的基礎(chǔ)知識(shí)。 可靠性設(shè)計(jì)是指，一項(xiàng)工程或產(chǎn)品在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)、在規(guī)定的條件下完成規(guī)定功能的能力。 它是以提高產(chǎn)品質(zhì)量為核心，以概率論、數(shù)理統(tǒng)計(jì)理論為基礎(chǔ)，綜合應(yīng)用工程力學(xué)、機(jī)械工程學(xué)、系統(tǒng)工程學(xué)、人類(lèi)因數(shù)工程學(xué)、運(yùn)籌學(xué)等多方面知識(shí)來(lái)研究機(jī)械工程最佳設(shè)計(jì)問(wèn)題。 在我國(guó)對(duì)工科學(xué)生開(kāi)設(shè)此門(mén)課程，具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。 ? 有能力解決一般機(jī)械強(qiáng)度可靠性設(shè)計(jì)的問(wèn)題。 12 機(jī)械可靠性學(xué)科的必要性 167。 21 常用概率分布 167。 33 用代數(shù)法綜合應(yīng)力分布和強(qiáng)度分布 167。 42 應(yīng)力 強(qiáng)度分布干涉理論 167。 46 機(jī)械零部件可靠性設(shè)計(jì)應(yīng)用舉例 第五章 系統(tǒng)的可靠性（預(yù)測(cè) ） （ 3學(xué)時(shí)） 167。 54 復(fù)雜系統(tǒng) 第六章 故障樹(shù)分析方法 (FTA)（ 4學(xué)時(shí)） 167。 64 故障樹(shù)的定量分析 8 第一章 可靠性概論 167。 14 產(chǎn)品質(zhì)量與可靠性 167。 10 20世紀(jì) 50年代，蘇聯(lián)為了保證人造地球衛(wèi)星發(fā)射與飛行的可靠性，開(kāi)始了可靠性的研究工作。 “AGREE” 報(bào)告是可靠性工程學(xué)發(fā)展的奠基性文件。 ? 1978年提出 《 電子產(chǎn)品可靠性“七專(zhuān)”質(zhì)量控制與反饋科學(xué)實(shí)驗(yàn) 》 計(jì)劃