注冊可靠性工程師考試必備復(fù)習(xí)資料(編輯修改稿)
2025-05-27 04:37 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 后期開展。1潛在電路是設(shè)計(jì)者無意中設(shè)計(jì)進(jìn)系統(tǒng)的，屬于非失效相關(guān)的設(shè)計(jì)問題。潛在電路包括潛在路徑、潛在時序、潛在指示、潛在標(biāo)志。 機(jī)械產(chǎn)品可靠性設(shè)計(jì)與分析機(jī)械產(chǎn)品可靠性設(shè)計(jì)方法分為定性設(shè)計(jì)方法和定量設(shè)計(jì)方法，機(jī)械可靠性定量設(shè)計(jì)的主要方法是概率設(shè)計(jì)法（以應(yīng)力強(qiáng)度干涉模型和功能失效極限狀態(tài)函數(shù)理論為基礎(chǔ)，將與設(shè)計(jì)有關(guān)的載荷、強(qiáng)度、尺寸、壽命等都視為服從一定分布的隨機(jī)變量，掌握它們的分布規(guī)律并利用概率方法計(jì)算出給定設(shè)計(jì)條件下產(chǎn)品的失效概率和可靠度，以保證所設(shè)計(jì)的機(jī)械產(chǎn)品符合給定的可靠性要求）。機(jī)械產(chǎn)品的可靠性度量參數(shù)：可靠度、壽命和可靠壽命、平均故障間隔時間/里程。機(jī)械可靠性設(shè)計(jì)?？紤]的隨機(jī)因素：幾何尺寸、材料性能、載荷。應(yīng)力強(qiáng)度干涉模型：應(yīng)力是引起產(chǎn)品失效的各種因素的統(tǒng)稱，強(qiáng)度是產(chǎn)品抵抗失效發(fā)生的各種因素的統(tǒng)稱。應(yīng)力包括載荷（力、力矩、轉(zhuǎn)矩等）、位移、應(yīng)變、溫度、磨損量、電流、電壓等。應(yīng)力和強(qiáng)度都是服從一定分布的隨機(jī)變量。應(yīng)力小于強(qiáng)度，不發(fā)生失效；應(yīng)力大于強(qiáng)度，發(fā)生失效。四、可靠性試驗(yàn)可靠性試驗(yàn)的目的和作用：發(fā)現(xiàn)各種缺陷和故障；確認(rèn)產(chǎn)品是否符合可靠性要求；為評估和改進(jìn)產(chǎn)品可靠性提供信息。工程試驗(yàn)的目的是暴露產(chǎn)品各方面存在的缺陷、薄弱環(huán)節(jié)和故障，為提高產(chǎn)品可靠性提供信息。統(tǒng)計(jì)試驗(yàn)的目的是驗(yàn)證產(chǎn)品是否達(dá)到了規(guī)定的可靠性或壽命要求。工程試驗(yàn)包含環(huán)境應(yīng)力篩選、可靠性研制試驗(yàn)、可靠性增長試驗(yàn)；統(tǒng)計(jì)試驗(yàn)包含可靠性鑒定試驗(yàn)、可靠性驗(yàn)收試驗(yàn)、壽命試驗(yàn)。各種試驗(yàn)適用時機(jī)：環(huán)境應(yīng)力篩選產(chǎn)品的研發(fā)階段、生產(chǎn)階段；可靠性研制試驗(yàn)產(chǎn)品研發(fā)階段的早期和中期；可靠性增長試驗(yàn)產(chǎn)品的研發(fā)階段中期，產(chǎn)品的技術(shù)狀態(tài)大部分已經(jīng)確定；可靠性鑒定試驗(yàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)確認(rèn)階段，產(chǎn)品通過環(huán)境應(yīng)力篩選、環(huán)境鑒定試驗(yàn)之后，產(chǎn)品的技術(shù)狀態(tài)已經(jīng)固話；可靠性驗(yàn)收試驗(yàn)產(chǎn)品批量生產(chǎn)階段；壽命試驗(yàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)定型階段。產(chǎn)品通過環(huán)境鑒定試驗(yàn)之后，產(chǎn)品的技術(shù)狀態(tài)已經(jīng)固化。 環(huán)境應(yīng)力篩選（ESS）ESS是通過向電子產(chǎn)品施加合理的環(huán)境應(yīng)力和電應(yīng)力，將其內(nèi)部的潛在缺陷激發(fā)成為故障，并通過檢測發(fā)現(xiàn)和排除的過程，是一種工藝手段，也是一種試驗(yàn)。ESS目的是發(fā)現(xiàn)和排除不良元器件、制造工藝和其他原因引入的缺陷所造成的早期故障。環(huán)境應(yīng)力篩選應(yīng)在元器件、組件、部件等產(chǎn)品層次上100%進(jìn)行。ESS的條件：能夠很快析出潛在缺陷，包括暴露設(shè)計(jì)缺陷；不會誘發(fā)附加的故障，消耗受篩產(chǎn)品的壽命。ESS應(yīng)力類型：溫度應(yīng)力：恒定高溫、溫度循環(huán)（慢、快速溫變）、溫度沖擊；振動應(yīng)力：掃頻正弦、隨機(jī)振動。ESS溫度循環(huán)：包括慢速溫變和快速溫變；對篩選效果最有影響的是溫度變化范圍、溫度變化速率以及循環(huán)次數(shù)；循環(huán)次數(shù)的增加能夠累計(jì)激發(fā)效應(yīng)；提高溫度變化范圍和變化速率能加強(qiáng)產(chǎn)品的熱脹冷縮程度。ESS溫度循環(huán)激發(fā)的故障模式：涂層、材料或線頭上各種微觀裂紋擴(kuò)大；聯(lián)結(jié)不好的接頭松弛；螺釘連接或鉚接不當(dāng)?shù)慕宇^松弛；機(jī)械張力不足的壓配接頭松弛；質(zhì)量差的釬焊接觸電阻加大或造成開路；粒子污染；密封失效。ESS隨機(jī)振動：產(chǎn)品在不同的頻率上同時受到應(yīng)力，使產(chǎn)品的許多共振點(diǎn)同時受到激勵；篩選所需持續(xù)時間大大縮短，其持續(xù)時間可以減少到掃頻正弦振動時間的1/3~1/5；一般在15~30分鐘內(nèi)均能產(chǎn)生較好效果；過分延長振動時間，篩選效果不明顯，且可能帶來損傷。應(yīng)力篩選效果比較：溫度循環(huán)＞隨機(jī)振動＞恒定溫度＞電應(yīng)力＞溫度沖擊＞定頻掃頻＞低溫。常規(guī)篩選實(shí)施過程一般包括試驗(yàn)前準(zhǔn)備工作、初始性能檢測、尋找和排除故障（先隨機(jī)振動后溫度循環(huán)）及無故障檢驗(yàn)（先溫度循環(huán)后隨機(jī)振動）、最終性能檢測四個階段。 可靠性研制實(shí)驗(yàn)（TAAF）可靠性研制實(shí)驗(yàn)通過對受試產(chǎn)品施加應(yīng)力，將產(chǎn)品中存在的材料、元器件、設(shè)計(jì)和工藝缺陷激發(fā)成為故障，進(jìn)行故障分析定位后采取糾正措施加以排除的過程。即TAAF過程。可靠性研制實(shí)驗(yàn)分類：可靠性增長摸底實(shí)驗(yàn)(或摸底實(shí)驗(yàn))、可靠性強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)（RET）或高加速壽命實(shí)驗(yàn)（HALT）?？煽啃詮?qiáng)化實(shí)驗(yàn)應(yīng)力施加順序：試驗(yàn)破壞性應(yīng)力由弱到強(qiáng)，先低溫后高溫；先溫度后振動；先單應(yīng)力后綜合應(yīng)力?？煽啃栽鲩L摸底試驗(yàn)剖面：模擬產(chǎn)品實(shí)際的使用條件制定試驗(yàn)剖面，包括環(huán)境條件、工作條件和使用維護(hù)條件。試驗(yàn)在產(chǎn)品研發(fā)階段，沒有很多實(shí)測數(shù)據(jù)；按GJB899《可靠性鑒定和驗(yàn)收試驗(yàn)》確定試驗(yàn)剖面?？煽啃詮?qiáng)化實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)應(yīng)力有：低溫、高溫、快速溫變循環(huán)、振動、濕度以及綜合環(huán)境，還可以施加產(chǎn)品規(guī)定的其他應(yīng)力，如電應(yīng)力、沖擊力等。高/低溫步進(jìn)應(yīng)力施加方法：起始溫度一般在室溫貨某一接近室溫的條件下開始；每步保持時間包括產(chǎn)品完全熱/冷透的時間和產(chǎn)品檢測所需時間，通常在10~20分鐘；步長通常為10℃，某些時候可以增加到20或減小到5，一般在極限后，調(diào)整為5?？焖贉刈冄h(huán)應(yīng)力施加方法：上下限溫度不超過破壞極限的80或采用低溫工作極限加5為上限，高溫減5為下限；溫變率一般在15~60℃/min之間；上下限溫度保持時間為10~20分鐘；溫度循環(huán)次數(shù)不超過6次。振動步進(jìn)應(yīng)力施加方法：全軸臺振動步進(jìn)應(yīng)力試驗(yàn)的初始值為3~5Grms，電動臺振動步進(jìn)應(yīng)力試驗(yàn)的初始值為1~2Grms；振動穩(wěn)定后駐留時間一般為5~10分鐘；全軸臺振動步進(jìn)應(yīng)力步長一般為3~5Grms,一般不超過10Grms，電動臺振動步進(jìn)應(yīng)力一般為2~3Grms，一般不超過5Grms。 可靠性增長實(shí)驗(yàn)（RGT）RGT的對象選擇原則：重要度較高、較為復(fù)雜、新研發(fā)、缺乏繼承性的產(chǎn)品；在研發(fā)試驗(yàn)和系統(tǒng)綜合試驗(yàn)、現(xiàn)場使用中問題較多的產(chǎn)品；對產(chǎn)品可靠性指標(biāo)影響較大的單元?？煽啃栽鲩L試驗(yàn)剖面一般應(yīng)與該產(chǎn)品的可靠性鑒定試驗(yàn)剖面一致。3
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