10汽车可靠性设计.pptx

《汽车可靠性设计》

《汽车维修工程》

汽车可靠性设计

内容

一、常规设计

二、可靠性设计

三、可靠性设计原理

四、应力—强度干涉曲线

2、是偏保守的设计，其所用的载荷及材料性能等数据，是取平均值或者取最大或最小值。没有考虑到数据的分散性，忽略了使设计参数产生变化的随机因素，并且缺乏对设计参数统计规律的认识。

汽车可靠性设计

一、常规设计

1、满足强度的判据为：

零件的强度必须大于工作应力

二、可靠性设计

汽车可靠性设计

1、可靠性设计的目标：零件的强度h大于工作应力s的概率要大于或等于所要求满足的可靠度R。

2、将各设计参数视为随机变量，即作用于零部件的真实外载荷及零部件的真实承载能力、以及零部件的实际尺寸等，都看成是属于某种概率分布的统计量。

3、可以充分发挥零部件材料的固有特性，节省材料；

4、可以找出各零部件中应力最高的危险点，从而采取相应措施。

5、能够根据设计进行分析计算，以确定产品的可靠度；根据任务提出的可靠性指标，确定零部件的参数。

三、可靠性设计原理

可靠性设计准则（或基本方程）为:

强度h、工作应力s

汽车可靠性设计

强度h，狭义地讲是指零件材料单位面积能承受的最大作用力，广义地讲是指阻止零件（系统）失效的因素。

工作应力s，狭义地讲是指单位面积所受外力的大小，广义地讲是指引起零件（系统）失效的因素。

四、应力—强度干涉曲线

汽车可靠性设计

强度h和工作应力s，其概率密度函数为fh(h)和fs(s)。

fh(h)和fs(s)可能存在的三种应力强度分布情形。

图1fh(h)小于fs(s)

1、fh(h)小于fs(s)

汽车可靠性设计

强度的最大值hmax小于应力的最小值smin，R=0。

特点：

这种情况应避免出现。

2、fh(h)大于fs(s)

汽车可靠性设计

图2fh(h)大于fs(s)

应力的最大值smax小于强度的最小值hmin，R=1。

特点：

这种情况下零部件完全可靠，但结构庞大、成本费用高。

3、fh(h)与fs(s)有部分重叠

汽车可靠性设计

图3fh(h)和fs(s)有重叠

两条概率密度曲线有部分重叠的地方，出现的干涉区。

特点：

这种情况在实际设计问题中经常遇到。

思考题

常规设计的原则是什么？

画出三种应力强度分布情形并说明其特点