系統(tǒng)可靠性基本知識(shí)-預(yù)覽頁(yè)
【正文】 境的時(shí)序描述 。 引起故障的物理化學(xué)變化等內(nèi)在原因 ， 稱故障機(jī)理 。 “ 規(guī)定功能 ” 是指產(chǎn)品規(guī)定了的必須具備的功能及其技術(shù)指標(biāo) ?？煽啃栽O(shè)計(jì) —— 高嵩 2021/6/18 可靠性設(shè)計(jì) 1 1. 可靠性的基本概念 2. 可靠性的參數(shù)體系 3. 提高系統(tǒng)可靠性的途徑 4. 系統(tǒng)可靠性設(shè)計(jì)的內(nèi)容 本章內(nèi)容 2021/6/18 可靠性設(shè)計(jì) 3 可靠性定義 可靠性 產(chǎn)品 在規(guī)定條件下和規(guī)定時(shí)間內(nèi) ， 完成規(guī)定功能的能力 。 “ 規(guī)定時(shí)間 ” 是指產(chǎn)品規(guī)定了的任務(wù)時(shí)間 。 故障的表現(xiàn)形式 ， 叫做 故障模式 。 通常把產(chǎn)品的壽命剖面分為后勤和使用兩個(gè)階段 。 依定義可知 ， 系統(tǒng)的可靠度是時(shí)間的函數(shù) ， 表示為： 式中 ， R(t)—— 可靠度函數(shù)； ξ—— 產(chǎn)生故障前的工作時(shí)間 ； t —— 規(guī)定的時(shí)間 )()( tPtR ?? ?可靠性的度量 —— 可靠度 2021/6/18 可靠性設(shè)計(jì) 11 可靠度函數(shù) 依定義可知 ， 可靠度函數(shù) R(t)為： 式中 ， N0 —— t = 0時(shí) ， 在規(guī)定條件下進(jìn)行工作的產(chǎn)品數(shù)； r(t) —— 在 0到 t 時(shí)刻的工作時(shí)間內(nèi) ， 產(chǎn)品的累計(jì)故障數(shù) 。 用數(shù)學(xué)符號(hào)表示為： 式中， ?(t) —— 故障率； dr(t) —— t 時(shí)刻后， dt 時(shí)間內(nèi)故障的產(chǎn)品數(shù)； Ns(t) —— 殘存產(chǎn)品數(shù)，即到 t 時(shí)刻尚未故障的產(chǎn)品數(shù)。 t（年） r(t) 1000個(gè) ?r(t) 1000個(gè) ?(t)(%/年 ) 0 0 1 0 1 2 1 1 3 2 1 4 3 1 5 4 3 6 7 6 7 13 10 8 23 14 9 37 15 … … … 17 99 1 18 100 / 0 … / 2021/6/18 可靠性設(shè)計(jì) 20 產(chǎn)品故障浴盆曲線 浴盆曲線 大多數(shù)產(chǎn)品的故障率隨時(shí)間的變化曲線形似浴盆 ， 稱之為浴盆曲線 。 顯然 ， 系統(tǒng)的平均故障間隔時(shí)間與系統(tǒng)的維修效果有關(guān) 。 可靠性已經(jīng)成為衡量 系統(tǒng)或產(chǎn)品 （ 計(jì)算機(jī) ） 性能的主要指標(biāo)之一 ， 并且通常用 MTBF或 MTTF來(lái)直接表示其可靠性的大小 。 產(chǎn)品的壽命分布是產(chǎn)品故障規(guī)律的具體體現(xiàn)；分析壽命分布的過(guò)程 ， 實(shí)際上是從可靠性角度對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行分類(lèi)的過(guò)程 ， 達(dá)到在理論上對(duì)可靠性研究的深化 ， 在工程上對(duì)可靠性的分析 、試驗(yàn) 、 驗(yàn)證 、 評(píng)估等的定量化 。 2021/6/18 可靠性設(shè)計(jì) 46 常用的產(chǎn)品壽命分布 2021/6/18 可靠性設(shè)計(jì) 47 常用的產(chǎn)品壽命分布 2021/6/18 可靠性設(shè)計(jì) 53 可靠性參數(shù)體系 特 性 描 述概 念生 理 角 度可 靠 性 角 度視 角如 何 描 述怎 么 描 述人 / 系 統(tǒng)指 標(biāo)量 值 多 少參 數(shù)身 高 / R ( t )體 重 / M T B F性 別 /其 他?參 數(shù) 體 系完 整 性 要 求可靠性參數(shù)是描述系統(tǒng)可靠性的度量 。 PMC —— 完 成 任 務(wù) 的 成 功 概 率 （ MCSP） ：在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時(shí)間內(nèi) ， 系統(tǒng)能完成規(guī)定任務(wù)的概率 。 2021/6/18 可靠性設(shè)計(jì) 56 可靠性參數(shù)分類(lèi) 可靠性設(shè)計(jì)需要綜合權(quán)衡完成規(guī)定功能和減少用戶費(fèi)用兩方面的需求 ， 可靠性參數(shù)分為基本可靠性參數(shù)和任務(wù)可靠性參數(shù) 基本可靠性 反映了產(chǎn)品對(duì)維修人力費(fèi)用和后勤保障資源的需求 。 確定任務(wù)可靠性指標(biāo)時(shí)僅考慮在任務(wù)期間那些影響任務(wù)完成的故障 (即 致命性故障 )。 合同可靠性參數(shù) 及指標(biāo)反映了合同中使用的易于考核度量的可靠性要求 ， 它更多地是從承制方的角度來(lái)評(píng)價(jià)產(chǎn)品的可靠性水平 。 相關(guān)性 使用參數(shù)與合同參數(shù)之間相互關(guān)聯(lián) ， 可以按照一定的規(guī)律進(jìn)行轉(zhuǎn)換 。 可靠性指標(biāo)分配 可靠性預(yù)計(jì) 可靠性評(píng)估 2021/6/18 可靠性設(shè)計(jì) 78 2. 電路設(shè)計(jì) 電路設(shè)計(jì) 、 元器件選擇 、 容差和降額設(shè)計(jì) ， 是指在滿足性能 、 價(jià)格等要求的前提下 ， 考慮到電路所允許的公差 ， 確定元器件參數(shù)和類(lèi)型 ， 設(shè)計(jì)電路組成方案 ， 并注意減額使用 。 主要途徑： 選用合適的材料和元器件 采用有效的熱傳導(dǎo)方式 2021/6/18 可靠性設(shè)計(jì) 81 5. 三防設(shè)計(jì) 三防設(shè)計(jì)是防潮 、 防霉菌和防煙霧的設(shè)計(jì) ，其中也包括防塵及其他腐蝕性氣體 。 抗振動(dòng)設(shè)計(jì) 抗沖擊設(shè)計(jì) ——隔沖裝置 減少機(jī)械本身所產(chǎn)生的沖擊力對(duì)支撐周?chē)娮釉O(shè)備的影響 。 因此 ， 容錯(cuò)技術(shù)也稱為冗余技術(shù)或故障掩蓋技術(shù) ， 是用冗余資源來(lái)?yè)Q取高可靠性
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