可靠性设计基础讲课-可靠性、维修性、保障性基础知识-2016.ppt

可靠性、维修性、保障性;主要内容;一、特性的发展;;德国在V-1火箭研制后期，提出并运用了串联系统理论，得出火箭系统可靠度等于所有元器件、零部件可靠度乘积的结论。根据可靠性乘积定律，计算出该火箭的可靠度达0.75。因此，V-1火箭成为第一个运用系统可靠性理论的飞行器。

美国对运往远东的航空无线电设备的可靠性问题进行了调查统计分析，找出主要原因是电子管的可靠性太差。于是，在1943年成立了电子管研究委员会，专门研究电子管的可靠性问题。20世纪40年代被认为是可靠性萌芽时期。;二、可靠性根底知识;可靠性工程涉及知识面广;;如何获得真实数据〔抽样〕;;A=行贿受贿的干部的比率，是未知的要估算的参数；

B=号码末尾数为偶数的干部的比率，；

P=答复“是”的干部的比率，。

由上可知：

A+B=2P

由此推出A的估计值为

A=2P-B;科研数据的真实性？

可靠还是不可靠？

你们有方法吗？;;;;;可靠性工程开展及其重要性;1985年，美国空军推行了“可靠性及维修性2000年行动方案”〔RM2000〕。该方案从管理入手，依靠政策和命令来促进空军领导机关对可靠性工作的重视，加速观念转变，使可靠性工作在空军部门形成制度化，以最终实现提高武器装备作战能力，改善生存性、减少空军部队部署的运输量，降低维修保障人力要求和使用保障费用等5工程标。经过近6年的努力，在1991年海湾战争中，美国空军的行动方案见到了成效，F-16C/D及F-15E战斗机的战备完好性〔能执行任务率〕都超过了95％。;;;;可靠性工程的重要性主要表现在三个方面：;现代科技迅速开展导致各个领域里的各种设备和产品不断朝着高性能、高可靠性方向开展，各种先进的设备和产品广泛应用于工农业、交通运输、科研、文教卫生等各个行业，设备的可靠性直接关系到人民群众的生活和国民经济建设，所以，深入研究产品可靠性的意义是非常重大的。;;从政治方面考虑，无论哪个国家，产品的先进性和可靠性对提高这个国家的国际地位、国际声誉及促进国际贸易开展都起很大的作用。;;;可靠性和本钱;人和可靠性;二、可靠性根底知识;1、

基

本

???

论

;可靠性指标

衡量产品可靠性的指标很多，各指标之间有着密切联系，其中最主要的有四个，即：

可靠度R(t)、

不可靠度(或称故障概率)F(t)、

故障密度函数f(t)

故障率λ(t)。;可靠性指标;;;;;R(t)与F(t)随时间的变化曲线;可靠性指标;;可靠性指标;故障率、故障密度及可靠度之间的关系;故障率、故障密度及可靠度之间的关系;失效率曲线;早期失效期的特点是失效发生在产品使用的初期，失效率较高，随工作时间的延长而迅速下降。造成早期失效的原因大多属生产型缺陷，由产品本身存在的缺陷所致。通过可靠性设计、加强生产过程的质量控制可减少这一时期的失效。进行合理的老化、筛选尽可能在交付使用前把早期失效的器件淘汰掉。

偶然失效期的特点是失效率很低且很稳定，近似为常数，器件失效往往带有偶然性。这一时期是使用的最正确阶段。

耗损失效期的特点是失效率明显上升，大局部器件相继出现失效。一般出现在产品使用的后期。耗损失效多由于老化、磨损、疲劳等原因使器件性能恶化所致，应及早更换器件以保证设备的正常工作。;应该指出，并不是任何一批器件均明显地表现出以上三个失效阶段。对于半导体器件和

微电路在开展初期，工艺不稳定早期失效表现得很明显，然而它们的偶然失效期的时间较其

它类型的电子元器件要长。特别是很多微电路产品的耗损失效期也不像其它电子元器件(如

电真空器件等)表现得那样明显，所以半导体器件和微电路的工作寿命都比较长。;故障率曲线分析;故障率曲线分析;故障率曲线分析;;可靠性指标;将(7-1)式微分，可得

(7-10)

代入(7-9)得



(7-11)

当λ(t)=常数时，R(t)=e-λt，所以

(7-12)

;;平均故障间隔时间MTBF

可修复产品可靠性的一种根本参数。其度量方法为：在规定的条件下和规定的时间内，产品的寿命单位总数与故障总次数之比或产品的