【正文】 2023年 2月 12日星期日 上午 5時 17分 17秒 05:17: 1最具挑戰(zhàn)性的挑戰(zhàn)莫過于提升自我。 2023年 2月 12日星期日 5時 17分 17秒 05:17:1712 February 2023 1空山新雨后，天氣晚來秋。 , February 12, 2023 很多事情努力了未必有結果，但是不努力卻什么改變也沒有。 :17:1705:17Feb2312Feb23 1故人江海別，幾度隔山川。P(ā)=,P(B)= P(C)=P(C)=P(D)=P(D)=,計算系統(tǒng)的可靠度 ? 參考答案 ? 正依賴 （串聯(lián)） ， (并聯(lián) ) ? 負依賴 （串聯(lián)）， (并聯(lián) ) ? 鏈依賴 （串聯(lián)）， (并聯(lián) ) 單元六 可靠性分配 一、概 念 ?將系統(tǒng)可靠性的定量要求協(xié)調地分配到各個分系統(tǒng)，是一個由整體到局部，由上到下的分解過程 ?主要方法有等分配法，評分分配法，比例組合法，動態(tài)規(guī)劃法等 二、評分分配法 ? 是一種專家群體決策法，適用于缺乏相關數(shù)據(jù) 的場合 ? 以故障率 λ為分配參數(shù) 評分分配法（續(xù)一） ? 影響因素及評分 影響 因素 復雜度 （復雜 → 簡單） 技術成熟度 （低 → 高） 重要度 （低 → 高） 環(huán)境條件 （惡劣 → 最好） 序號 1 2 3 4 評分 10~1 10~1 10~1 10~1 評分分配法（續(xù)二） ? 計算 ? 第 i(i=1,2,…,n) 個分系統(tǒng)的評分數(shù) Wi= 4 j ∏ Dij 其中 Dij是第 i個分系統(tǒng)第 j個因素的評分數(shù) ? 系統(tǒng)的評分數(shù) W= n ∑ i=1 Wi 評分分配法（續(xù)三） ?第 i個分系統(tǒng)的評分系數(shù) ?分配給第 i個分系統(tǒng)的故障率 Ci= Wi W λi=Ci λ 評分分配法（續(xù)四） ?例 設 S是由分系統(tǒng) S S S3和 S4組成的 串聯(lián)電 子系統(tǒng)，其可靠性的要求是 MTBF=500h,下面 是請五位專家進行評分，得到的可靠性分配表 可靠性分配表 部件 復雜度 技術成熟度 重要度 環(huán)境條件 各部件評分數(shù) Wi 各部件評分系數(shù) Ci 分配給各部件的故障率 λi104 分配給各部件的 MTBF A 8 9 6 8 3456 B 5 7 6 8 1680 C 5 6 6 5 900 D 6 6 8 5 1440 合計： 1 20 500 三、只考慮分系統(tǒng)的復雜程度和重要性 時的定量方法 ? 定義第 i個分系統(tǒng)的復雜程度因子 ni,為其所包 含的元器件數(shù)量 ? 定義第 i個分系統(tǒng)的重要性因子 Wi= 由第 i個分系統(tǒng)故障引起的系統(tǒng)故障次數(shù) 第 i個分系統(tǒng)的故障次數(shù) 對串聯(lián)系統(tǒng) Wi≡1 ? 合理的要求是 ： λi λ ni NWi = 其中 λi — 第 i個分系統(tǒng)的故障率 λ — 全系統(tǒng)的故障率 N =∑ni ? 若系統(tǒng)為指數(shù)分布，而 λ= 時 LnR t λ i= niLnR NWit ?例 要求系統(tǒng) 5個小時工作正常的可靠度為 90%，有 關資料如表。āi1) 可見，維修性必須作 為可靠性的一個方面，予以足夠的重視 單元三 可用性指標 一、瞬時可用概率 可修復產品是處在一個由規(guī)定狀態(tài)到故障狀態(tài)， 又由故障狀態(tài)到規(guī)定狀態(tài)的不斷轉移的隨機過程 中，因而可以用在時刻 t時產品處于規(guī)定狀態(tài)的 概率作為可用性指標 圖 231 t o A A(t) A(t) 二、固有可用概率 ?當長期使用某一產品時， A（ t）趨于一個固定值 A，稱之為固有可用概率，也叫“可用度”或“役時率” λ= 和 u = 時 1 MTBF 1 MTBR A = MTBF MTBF+MTTR ?當 三、可靠性指標 可靠性指標 定義 單位 可靠度 R(t) 產品在規(guī)定條件下，規(guī)定的期間內，完成規(guī)定任務的概率 % 故障率 (瞬時故障率，失效率 )λ（ t） 在某時刻以前工作起來的產品，在繼續(xù)的單位時間內，產生故障的比例 %/103h。非特(Fit)=109/h 平均故障間隔時間 (MTBF) 對于可修復的產品，兩相鄰故障間的工作時間的平均值 時間 故障前平均時間 (MTTF) 對于不進行修理的產品，發(fā)生故障以前工作時間的平均值 時間 耐用壽命 產品從早期失效終了，到萬耗損失效開始的工作時間 時間 維修度 可以維修的產品，在規(guī)定的條件下，規(guī)定的時間內，完成維修的概率 % 平均修復時間 (MTTR) 修復性維修所需要的時間的平均值 時間 平均維護時間 (MTTM) 對可維修產品，維護所需時音質 平均值 時間 平均不能工作時間 (MDT) 不能工作時間的平均值 時間 平均能工作時間 (MUT) 能工作時間的平均值 時間 可用度 A(t) 可以維修的產品，在某特定的瞬間，維持其功能的概率 % 四、可靠性指標示例 使用條件 修理的 可能性 維護種類 產品例 可靠性指標例 連續(xù)使用 可修復 預防性維護 電子計算機武器、車輛、飛機、生產設備、雷達、載波機 平均故障間隔時間 耐用壽命 有效度 事后維護 實施用電氣用具和機械器具，電視機 平均故障間隔時間 耐用壽命 早期失效率（一年） 不可修復 使用到耗 損故障期 電子元器件、機械零部件、一般消費用具 失效率 平均壽命 失效分布形狀及其參數(shù) 使用一定時 間后棄去 實行預防性維護的設備的元器件和零部件，使用期比平均壽命長的元器件、零部件 失效率 更新壽命 失效分布形狀及其參數(shù) 突然使用 可修復 預防性維護 過負荷繼電器 成功率 不可修復 雷管、炮彈、導彈 成功率 第三部分 系統(tǒng)可靠性的計算 單元一 概述 單元二 串聯(lián)系統(tǒng) 單元三 并聯(lián)系統(tǒng) 單元四 混合系統(tǒng) 單元五 分系統(tǒng)相互依賴的系統(tǒng) 單元六 可靠性分配 單元七 可靠性預計 一、系統(tǒng)可靠性計算的意義 ?在設計階段，選擇系統(tǒng)的結構和元器件 ?在制造階段，保證采購質量，不斷改近工藝 ?在使用階段，加強維護，及時修理 單元一 概述 二、可靠性模型 ?用于預計或估計產品可靠性的模型 ?應建立系統(tǒng)級和分系統(tǒng)級可靠性模型 ?包括可靠性方框圖和可靠性數(shù)學模型 三、可靠性框圖 ?可靠性框圖 表示產品中各單元之間的邏輯功能關系 ?原理圖 表示產品中各單元之間的物理關系 ?例 振蕩電路的原理圖與可靠性框圖 C（電容） L（電感） 原理圖 L C 可靠性框圖 圖 311 圖 312 四、加法公式 ?互斥條件下的加法公式 兩條件 A、 B互斥 C=A+B=A∪ B P（ C） =P（ A+B） =P（ A） +P（ B） 加法公式（續(xù)） ? 非互斥條件下的加法公式 兩條件 A、 B不互斥 C=A+B=A∪ B P（ C） =P（ A+B） =P（ A） +P（ B） P（ AB） 加法公式（續(xù)） ? 非互斥條件下的加法公式 兩條件 A、 B不互斥 C=A+B=A∪ B P（ C） =P（ A+B） =P（ A） +P（ B） P（ AB） ? 非獨立條件下的乘法公式 兩條件 A、 B不獨立 C=AB=A∩B P（ C） = P(AB)= P(A) P(BlA) = P(B)P (AlB) 乘法公式（續(xù)） 單元二 串聯(lián)系統(tǒng) 一、可靠性框圖 只有各分系統(tǒng)都正常工作，系統(tǒng)才能正常工作 S1 S2 Sn 圖 321 二、可靠度的計算 ?記分系統(tǒng) Si (i=1， 2， … ， n) 正常工作的事件為 Ai，可靠度為 Ri(t), R(t)是系統(tǒng)的可靠度 ?各分系統(tǒng)不相互獨立時 R(t)=P(A1)P(A2|A1)P(A3|A1A2)…P(A n| A1A2…A n1) ?各系統(tǒng)相互獨立時 R(t)=∏Ri (t) n i=1 ? 特別地，當各分系統(tǒng)的故障率函數(shù) λi (t) (i=1,2， … ， n) 是常數(shù) λi 的指數(shù)分布時 R(t)=e λit n ∑ i=1 ?例 ?設在單元一的振蕩電路電感和電容的故障率 λL= λc=105/h，求振蕩器的 MTBFs 參考答案 MTBFs=50000h ?設產品由獨立的 10個部件串聯(lián)組成，若每一個部件工作 10000小時的可靠度都是 ，求該產品工作 10000小時的可靠度 參考答案 R（ 10000） = 單元三 并聯(lián)系統(tǒng) 一、可靠性框圖 只要有一個分系統(tǒng)正常工作，系統(tǒng)就能正常工作 Sn S2 S1 圖 333 二、可靠度的計算 ? 記分系統(tǒng) Si(i=1,2,…,n) 發(fā)生故障的事件為 āi， 可靠度為 Ri(t), 不可靠度為 Fi(t)。試按指數(shù)分布作可靠度分配 固于 分系統(tǒng) ni wi S1 50 S2 40 S3 200 S4 60 參考答案 λ1=, λ2=, λ3=, λ4=單元七 可靠性預計 一、概念 ?根據(jù)組成系統(tǒng)的元器件的可靠性，定量估計系統(tǒng)的可靠性。,BK是所有最小失效事件鏈，則 T=∪ ∩ λi s=1 k i ∈ BS 定性分析（續(xù)二） ? FussellYesely算法 ? 公共照明系統(tǒng)故障樹 T G1 1 2 G2 3 4 5 圖 424 定性分析（續(xù)三） ? 公共照明系統(tǒng)的算法 1 2 3 步驟 G1 2,3,G2 2,3,4 2,3,5 圖 425 定性分析（續(xù)四） ?Semanders算法 1 2 3 步驟 G1 2,3,G2 2,3,4 2,3,5 圖 425 G2=X4+X5 G1=X2X3G2=X2X3X4X2X3X5 T=X1+G1=X1+X2X3X4+X2X3X5 八、定量分析 ? 如果知道定性算式 中各故障事件發(fā)生的概率，則可用串聯(lián)系統(tǒng)、并聯(lián)系 統(tǒng)的算法求得 P(T) ? 實用的近似算式是 ?