【正文】 ② 代號③ 失效模式④ 失效效應(yīng)⑤ 影響程度⑥ 失效原因⑦ 補(bǔ)救辦法⑧ 故障概率⑨ 備注⑩ 局部效應(yīng) 最終效應(yīng) 6 瓷電容器 C2 開路 輸出波紋稍大 對圖像可能有輕微影響 Ⅱ 元件隨機(jī)失效 更換合格元件 C1是產(chǎn)品質(zhì)量問題應(yīng)選用可靠性高的產(chǎn)品 其他屬于小概率事件可以不考慮， 為了提高整機(jī)可靠性，可加嚴(yán)上機(jī)器元件的篩選 短路 無直流輸出 無光柵、無伴音 Ⅳ 7 電阻器 R1 開路 無直流輸出 無光柵、無伴音 Ⅳ 元件隨機(jī)失效 更換合格元件 8 阻器 R2 阻值變小 無影響 無影響 Ⅰ 元件受潮 雨季經(jīng)常加電 9 阻器 R3 開路 輸出電壓升高 燒毀元器件造成整機(jī)失效 Ⅲ 元件隨機(jī)失效 更換合格元件 10 電位器 R4 中心頭開路 輸出電壓升高 燒毀元器件造成整機(jī)失效 Ⅲ 元件質(zhì)量差 更換質(zhì)量好的元件 11 電阻器 R5 開路 輸出電壓降低 對伴音、圖像有一定影響 Ⅳ 元件隨機(jī)失效 更換合格元件 12 電源變壓器 T1 開路 無直流輸出 無直流輸出、無光柵 Ⅳ 變壓器引出頭虛焊 加強(qiáng)對變壓器的檢驗 漏磁 圖像產(chǎn)生扭曲 Ⅲ 鐵芯質(zhì)量不好 四、 FMECA的注意問題 ? 重視總結(jié)經(jīng)驗 ? 盡多地占有相關(guān)信息 ? 把握時機(jī) 單元二 故障樹分析（ FTA） 一、什么是 FTA 通過對造成系統(tǒng)故障（頂事件）的各種可能的原因（中間事件或底事件）進(jìn)行分析，畫出邏輯因果圖（故障樹），進(jìn)而確定中間事件或底事件的各種可能的組合方式及其發(fā)生概率，以便采取措施，提高系統(tǒng)的可靠性 二、用途 ? 發(fā)現(xiàn)薄弱環(huán)節(jié)，提供改進(jìn)設(shè)計的依據(jù)， FTA常常作為 FMECA的補(bǔ)充 ? 系統(tǒng)的安全性與事故分析 ? 系統(tǒng)的風(fēng)險性評價 ? 故障診斷與維修和檢修表的制定 三、程序 熟悉系統(tǒng)，界定分析范圍 確定頂事件 建立失效樹 定性分析 定量分析 寫出分析報告，提出改進(jìn)措施 圖 421 ? 或門（ OR） 輸入 ? 與門（ AND） 輸入 輸出 輸出 四、故障樹的基本符號 故障樹的基本符號（續(xù)一） ? 故障事件 ? 未探討事件 ? 基本事件 故障樹的基本符號（續(xù)二） ? 例 ? 公共照明系統(tǒng)電路圖 燈 1 燈 2 燈 3 調(diào)節(jié)器 電源 圖 422 故障樹的基本符號（續(xù)三） ? 公共照明系統(tǒng)故障樹 室內(nèi)無光 照明部分故障 電源 故障 燈 1壞 燈2壞 可調(diào)燈壞 調(diào)節(jié) 器壞 燈壞 圖 423 五、優(yōu)點 ?是一種圖形演繹法，清晰地顯示了系統(tǒng)內(nèi)在狀態(tài)的聯(lián)系 ?考慮故障因素的各種可能的組合 ?提供了一個形象的管理、維修和使用指南 ?可以定量求出可靠性參數(shù) 六、缺點 ?建立故障樹，需要具有一定理論知識和豐富經(jīng)驗的工程技術(shù)人員參加 ?工作量大，投入多 ?收集數(shù)據(jù)困難 ?采用圖象信息技術(shù)時，有一定難度 七、定性分析 ?目的是找出所有導(dǎo)致頂事件 T發(fā)生的最小故障事件鏈 ?記全部未探討事件和基本事件為 X X 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(yù)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。 記 E— 無沖擊 A— S1正常 |E B— S2正常 |E C— S1正常 |ē D— S2正常 |ē 一、正依賴 ?只要有一個正常，另一個肯定正常 P(C|D)= P(D|C)=1 P(C|D)= P(D|C)=1 正依賴（續(xù)） ?串聯(lián)系統(tǒng) R(t)=P(A)P(B)P(E)+P(D)P(ē) ?并聯(lián)系統(tǒng) R(t)=[p(A)+P(B)P(A)P(B)]P(E)+P(C)P (ē) 二、負(fù)依賴 ?只要有一個不正常，另一個肯定正常 P(C|D)=P(D|C)=1 ?串聯(lián)系統(tǒng) R(t)=P(A)P(B)P(E)+[P(C)+P(D)P(ē)] ?并聯(lián)系統(tǒng) R(t)=[P(A)+P(B)P(A)P(B)]P(E)+P(ē) P(D|C)=P(C) P(CD)=P(D) ?串聯(lián)系統(tǒng) R(t)=P(A)P(B)P(E)+P(D)P(ē) ?并聯(lián)系統(tǒng) R(t)=[P(A)+P(B)P(A)P(B)]P(E)+P(C)P(ē) ? 三、鏈依賴 四、例 ? 按給定的 P(A)=， P(B)=。P(ān| ā1 ā2P(āi| ā1 ā2非特(Fit)=109/h 平均故障間隔時間 (MTBF) 對于可修復(fù)的產(chǎn)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(jìn)行修理的產(chǎn)品，發(fā)生故障以前工作時間的平均值 時間 耐用壽命 產(chǎn)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(chǎn)品，在規(guī)定的條件下，規(guī)定的時間內(nèi)，完成維修的概率 % 平均修復(fù)時間 (MTTR) 修復(fù)性維修所需要的時間的平均值 時間 平均維護(hù)時間 (MTTM) 對可維修產(chǎn)品，維護(hù)所需時音質(zhì) 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(chǎn)品，在某特定的瞬間，維持其功能的概率 % 四、可靠性指標(biāo)示例 使用條件 修理的 可能性 維護(hù)種類 產(chǎn)品例 可靠性指標(biāo)例 連續(xù)使用 可修復(fù) 預(yù)防性維護(hù) 電子計算機(jī)武器、車輛、飛機(jī)、生產(chǎn)設(shè)備、雷達(dá)、載波機(jī) 平均故障間隔時間 耐用壽命 有效度 事后維護(hù) 實施用電氣用具和機(jī)械器具，電視機(jī) 平均故障間隔時間 耐用壽命 早期失效率（一年） 不可修復(fù) 使用到耗 損故障期 電子元器件、機(jī)械零部件、一般消費(fèi)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(yù)防性維護(hù)的設(shè)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(fù) 預(yù)防性維護(hù) 過負(fù)荷繼電器 成功率 不可修復(fù) 雷管、炮彈、導(dǎo)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(yù)計 一、系統(tǒng)可靠性計算的意義 ?在設(shè)計階段，選擇系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和元器件 ?在制造階段，保證采購質(zhì)量，不斷改近工藝 ?在使用階段，加強(qiáng)維護(hù)，及時修理 單元一 概述 二、可靠性模型 ?用于預(yù)計或估計產(chǎn)品可靠性的模型 ?應(yīng)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(xué)模型 三、可靠性框圖 ?可靠性框圖 表示產(chǎn)品中各單元之間的邏輯功能關(guān)系 ?原理圖 表示產(chǎn)品中各單元之間的物理關(guān)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(dú)立條件下的乘法公式 兩條件 A、 B不獨(dú)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(dú)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(dú)立時 R(t)=∏Ri (t) n i=1 ? 特別地，當(dāng)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(shè)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(shè)產(chǎn)品由獨(dú)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(chǎn)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)。顯 然后者反而更好些?？? 信 性 工 程 北方交通大學(xué) 崔貴章 二○○三年二月 北 京 目 錄 第一部分 基本概念 第二部分 可信性指標(biāo) 第三部分 系統(tǒng)的可靠性 第四部分 可靠性分析 第五部分 可靠性試驗 第六部分 可信性管理 第一部分 基本概念 單元一 術(shù) 語 單元二 可信性工程 單元一 術(shù)語 一