質(zhì)量管理與可靠性(ppt77頁(yè))(編輯修改稿)
2025-02-07 17:58 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 展 。216。 為盡早發(fā)現(xiàn)并剔除引起早期失效的薄弱元器件及工藝缺陷，采用組合環(huán)境應(yīng)力試驗(yàn)和加強(qiáng)環(huán)境應(yīng)力篩選試驗(yàn)。 216。 進(jìn)行可靠性增長(zhǎng)試驗(yàn)，即預(yù)先進(jìn)行的鑒定試驗(yàn) 。216。 串聯(lián)系統(tǒng)的可靠性框圖216。 串聯(lián)系統(tǒng)的可靠度 Rs(t)： 假設(shè) n單元的可靠度為Rn(t),則串聯(lián)系統(tǒng)的可靠度216。 串聯(lián)系統(tǒng)的平均無(wú)故障工作時(shí)間（ MTTFs）： 一、串聯(lián)系統(tǒng)單元 1 單元 2 單元 n第二 系統(tǒng)可靠性模型[例 ]216。一個(gè)電子放大器由 152個(gè)獨(dú)立元件串聯(lián)組成，各元件均服從指數(shù)分布，其失效率如表 。試求放大器正常工作 100小時(shí)的可靠度及平均無(wú)故障工作時(shí)間。216。[解 ] λ =50 .6+10+15+30+40+52 =， 失效個(gè)數(shù) 5 10 15 30 40 52失效率104/小 時(shí) [例 ]216。串聯(lián)系統(tǒng)由 n個(gè)可靠性 Ri相等的單元構(gòu)成，試求n=1,5,10,15,20,25,30,35,40,45時(shí)， Ri為 1,,系統(tǒng)可靠度。216。[解 ] 因?yàn)? ，計(jì)算與不同 n相應(yīng)的系統(tǒng)可靠度 ,結(jié)果如表。n 1 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Ri圖 1323 Ri關(guān)系曲線 R=1R= R=R=R=1 5 10 15 20 25 30 35 40 45 R=二、并聯(lián)系統(tǒng)216。 并聯(lián)系統(tǒng)可靠性框圖216。 并聯(lián)系統(tǒng)可靠度216。 系統(tǒng)的平均壽命 單元 1單元 2單元 n……[例 ]216。若系統(tǒng)由 n個(gè)壽命服從指數(shù)分布、失效率相同的單元并聯(lián)組成，試求 n=1,3,5,8,10時(shí)，失效率 λ=,,時(shí)系統(tǒng)的可靠度 R，平均無(wú)故障時(shí)間。 [解 ] 因本題系統(tǒng)各單元的失效率相同，且壽命服從指數(shù)分布，由 計(jì)算不同單元數(shù) n的可靠度，結(jié)果如下表。對(duì)應(yīng)不同失效率 λ、單元個(gè)數(shù) n與系統(tǒng)可靠度 R的關(guān)系如圖所示。 n 1 3 5 8 10 λ 表 不同失效率 λ和 n的可靠度計(jì)算值λ＝ λ=λ=λ=λ=圖216。由公式 計(jì)算 216。 n=1,2,5,8,10時(shí)，系統(tǒng)平均無(wú)故障時(shí)間，結(jié)果如表 示。因?yàn)閱卧骄鶡o(wú)故障工作時(shí)間 MTTF=1/λ，系統(tǒng)平均無(wú)故障工作時(shí)間與單元平均無(wú)故障工作時(shí)間之間的關(guān)系，可表為： 216。 計(jì)算結(jié)果及關(guān)系曲線分別如表和圖所示。 n 1/λ 1 3 5 8 10500 1000 1500 2023 2500 3000 表圖010002023300040005000600070008000900010000500 1000 1500 2023 2500 3000n=1n=3n =5n=8n==10 [例 ] 216。 研究?jī)蓚€(gè)等可靠度的獨(dú)立單元組成的并聯(lián)系統(tǒng)的可靠度。216。 [解 ] 設(shè)單元等可靠度為 因此，兩個(gè)等可靠度單元組成的并聯(lián)系統(tǒng)的可靠度為：所以系統(tǒng)的故障率為：從而有并聯(lián)系統(tǒng)的失效率隨時(shí)間而變化，當(dāng)時(shí)間很長(zhǎng)時(shí)可視為常數(shù)。 一、 可靠性預(yù)測(cè)的目的216。 。216。 ，編制可靠性關(guān)鍵件清單，為生產(chǎn)過(guò)程質(zhì)量控制提供依據(jù)；216。 ；216。 ；216。 、維護(hù)提供信息等。 第三 可靠性預(yù)測(cè)二、可靠性預(yù)測(cè)的程序216。 ⑴ 確定質(zhì)量目標(biāo)。216。 ⑵ 擬定使用模型。216。 ⑶ 建立產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。216。 ⑷ 推導(dǎo)數(shù)學(xué)模型。216。 ⑸ 確定單元功能。216。 ⑹ 確定環(huán)境系數(shù)。216。 ⑺ 確定系統(tǒng)應(yīng)力。216。 ⑻ 假定失效分布。216。 ⑼ 計(jì)算單元的工作失效率和貯存失效率。216。 ⑽ 計(jì)算產(chǎn)品可靠性。（一）元器件計(jì)數(shù)法216。 失效率數(shù)學(xué)模型 其中： λs為系統(tǒng)（設(shè)備）總失效率； λGi為第 i個(gè)元器件的通用失效率， πQi為第 i個(gè)元器件的質(zhì)量系數(shù)； Ni為第 i個(gè)元器件的質(zhì)量數(shù)量； n為不同元器件的種類數(shù)目。 216。 適用范圍 適用于 電子類產(chǎn)品的方案論證及初步設(shè)計(jì)階段 。在產(chǎn)品的原理圖基本形成，元器件清單初步確定的情況下應(yīng)用。 三、可靠性預(yù)測(cè)的一般方法[例 ]216。某雷達(dá)的元器件數(shù)量、質(zhì)量系數(shù)、失效率如表 ，求其 MTBF及工作 500小時(shí)的可靠度。元器件類型 數(shù)量 通用失效率 λGi（ 10－ 6/h） 質(zhì)量系數(shù) πQi 總失效率 λs（ 10－ 6/h）單片雙極電路 20 1 17硅 NPN晶體管 120 通用硅二極管 340 1 碳膜電阻 420 線繞電位器 80 云母電容 170 1 電感器 60 連接器 60 開(kāi)關(guān) 4 1 總 和 216。 [解 ] 計(jì)算系統(tǒng)平均故障間隔時(shí)間（ TBF）（小時(shí)） 工作 500小時(shí)的可靠度為 R(500)= e500/3242 = = （二）應(yīng)力分析法 216。 失效率數(shù)學(xué)模型 其中 λb是基本失效率； πi是各種系數(shù)，如 πθ是質(zhì)量系數(shù)、 πE是環(huán)境系數(shù)等。216。 適用范圍 應(yīng)力－強(qiáng)度模型認(rèn)為產(chǎn)品所受的應(yīng)力大于其允許的強(qiáng)度就會(huì)失效。因此，采用應(yīng)力分析法需要知道元器件所受的應(yīng)力，如溫度、電壓、振動(dòng)等，這決定了應(yīng)力分析法只能用于 詳細(xì)設(shè)計(jì)階段 。 [例 ] 216。 某設(shè)備用的金屬膜電阻器，額定溫度為 0℃ ，額定功率，阻值為 20kΩ，使用于一般地面環(huán)境 GFI，電阻器的工作溫度為 50℃ ，工作時(shí)電阻的耗散功率為 ，求該電阻的工作失效率 λp。 216。 [解 ] 查 GJB/Z299B98《手冊(cè)》， 計(jì)算應(yīng)力比（降額系數(shù)） S＝工作功率 /額定功率＝ ＝ T=50℃ ， S=，查 GJB/Z299B98《手冊(cè)》表 ，得基本失效率 λb＝ (106/h)； 阻值為 20kΩ，查 GJB/Z299B98《手冊(cè)》表 ，得 πR =1 查 GJB/Z299B98《手冊(cè)》表 ，得 πθ =1； 計(jì)算該電阻的工作是效率 λb（三）相似產(chǎn)品法 216。 預(yù)測(cè)的基本公式 其中 TBFS是系統(tǒng)的 MTBF(h)； TBFi是第 i分系統(tǒng)的 MTBF(h)216。 適用范圍 相似產(chǎn)品法是根據(jù)以前研制和生產(chǎn)功能相似的產(chǎn)品時(shí)，所獲得的失效率數(shù)據(jù)和特定的經(jīng)驗(yàn)，估計(jì)新設(shè)計(jì)產(chǎn)品的可靠性參數(shù)。在機(jī)械、電子、機(jī)電類具有相似可靠性數(shù)據(jù)的 新產(chǎn)品方案論證、初步設(shè)計(jì)階段 ，可用相似產(chǎn)品法進(jìn)行可靠性預(yù)計(jì)216。 相似產(chǎn)品法的一般步驟 (1)確定與新設(shè)計(jì)產(chǎn)品在類型、使用條件及可靠性特征最相似的現(xiàn)有產(chǎn)品； (2)對(duì)相似產(chǎn)品在使用期間所有數(shù)據(jù)進(jìn)行可靠性分析； (3)根據(jù)相似產(chǎn)品的可靠性，作適當(dāng)修正，作出新產(chǎn)品所具有的可
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