系統(tǒng)可靠性基本知識-預覽頁
【正文】 境的時序描述 。 引起故障的物理化學變化等內在原因 ， 稱故障機理 。 “ 規(guī)定功能 ” 是指產品規(guī)定了的必須具備的功能及其技術指標 ?？煽啃栽O計 —— 高嵩 2021/6/18 可靠性設計 1 1. 可靠性的基本概念 2. 可靠性的參數體系 3. 提高系統(tǒng)可靠性的途徑 4. 系統(tǒng)可靠性設計的內容 本章內容 2021/6/18 可靠性設計 3 可靠性定義 可靠性 產品 在規(guī)定條件下和規(guī)定時間內 ， 完成規(guī)定功能的能力 。 “ 規(guī)定時間 ” 是指產品規(guī)定了的任務時間 。 故障的表現形式 ， 叫做 故障模式 。 通常把產品的壽命剖面分為后勤和使用兩個階段 。 依定義可知 ， 系統(tǒng)的可靠度是時間的函數 ， 表示為： 式中 ， R(t)—— 可靠度函數； ξ—— 產生故障前的工作時間 ； t —— 規(guī)定的時間 )()( tPtR ?? ?可靠性的度量 —— 可靠度 2021/6/18 可靠性設計 11 可靠度函數 依定義可知 ， 可靠度函數 R(t)為： 式中 ， N0 —— t = 0時 ， 在規(guī)定條件下進行工作的產品數； r(t) —— 在 0到 t 時刻的工作時間內 ， 產品的累計故障數 。 用數學符號表示為： 式中， ?(t) —— 故障率； dr(t) —— t 時刻后， dt 時間內故障的產品數； Ns(t) —— 殘存產品數，即到 t 時刻尚未故障的產品數。 t（年） r(t) 1000個 ?r(t) 1000個 ?(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 可靠性設計 20 產品故障浴盆曲線 浴盆曲線 大多數產品的故障率隨時間的變化曲線形似浴盆 ， 稱之為浴盆曲線 。 顯然 ， 系統(tǒng)的平均故障間隔時間與系統(tǒng)的維修效果有關 。 可靠性已經成為衡量 系統(tǒng)或產品 （ 計算機 ） 性能的主要指標之一 ， 并且通常用 MTBF或 MTTF來直接表示其可靠性的大小 。 產品的壽命分布是產品故障規(guī)律的具體體現；分析壽命分布的過程 ， 實際上是從可靠性角度對產品進行分類的過程 ， 達到在理論上對可靠性研究的深化 ， 在工程上對可靠性的分析 、試驗 、 驗證 、 評估等的定量化 。 2021/6/18 可靠性設計 46 常用的產品壽命分布 2021/6/18 可靠性設計 47 常用的產品壽命分布 2021/6/18 可靠性設計 53 可靠性參數體系 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 標量 值 多 少參 數身 高 / R ( t )體 重 / M T B F性 別 /其 他?參 數 體 系完 整 性 要 求可靠性參數是描述系統(tǒng)可靠性的度量 。 PMC —— 完 成 任 務 的 成 功 概 率 （ MCSP） ：在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時間內 ， 系統(tǒng)能完成規(guī)定任務的概率 。 2021/6/18 可靠性設計 56 可靠性參數分類 可靠性設計需要綜合權衡完成規(guī)定功能和減少用戶費用兩方面的需求 ， 可靠性參數分為基本可靠性參數和任務可靠性參數 基本可靠性 反映了產品對維修人力費用和后勤保障資源的需求 。 確定任務可靠性指標時僅考慮在任務期間那些影響任務完成的故障 (即 致命性故障 )。 合同可靠性參數 及指標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評價產品的可靠性水平 。 相關性 使用參數與合同參數之間相互關聯 ， 可以按照一定的規(guī)律進行轉換 。 可靠性指標分配 可靠性預計 可靠性評估 2021/6/18 可靠性設計 78 2. 電路設計 電路設計 、 元器件選擇 、 容差和降額設計 ， 是指在滿足性能 、 價格等要求的前提下 ， 考慮到電路所允許的公差 ， 確定元器件參數和類型 ， 設計電路組成方案 ， 并注意減額使用 。 主要途徑： 選用合適的材料和元器件 采用有效的熱傳導方式 2021/6/18 可靠性設計 81 5. 三防設計 三防設計是防潮 、 防霉菌和防煙霧的設計 ，其中也包括防塵及其他腐蝕性氣體 。 抗振動設計 抗沖擊設計 ——隔沖裝置 減少機械本身所產生的沖擊力對支撐周圍電子設備的影響 。 因此 ， 容錯技術也稱為冗余技術或故障掩蓋技術 ， 是用冗余資源來換取高可靠性
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