可靠性學習筆記

1、可靠性：.基本概念產品在規(guī)定的條件下和 規(guī)定的時間內，完成規(guī)定功能的能力?？煽啃缘母怕识攘?亦稱可靠度分為：固有可靠性：是產品在設計、制造中賦予的，是產品的一種固有特性，也 是產品的開發(fā)者可以控制的使用可靠性：是產品在實際使用過程中表現(xiàn)出的一種性能的保持能力的特 性，它除了考慮固有可靠性的影響因素之外， 還要考慮產品安裝、操作使 用和維修保障等方面因素的影響。分為：基本可靠性：是產品在規(guī)定條件下無故障的持續(xù)時間或概率，它反映產品對維修人力的要求。因此在評定產品基本可靠性時應統(tǒng)計產品的所有壽命 單位和所有故障，而不局限于發(fā)生在任務期間的故障， 也不局限于是否危 及任務成功的故障。任務可靠性：是產

2、品在規(guī)定的任務剖面內完成規(guī)定功能的能力。 評定產品 任務可靠性時僅考慮在任務期間發(fā)生的影響完成任務的故障。.可靠性函數(shù)：R（t）=P（T t）式中：T產品發(fā)生故障的時間;t規(guī)定的時間。試驗故障統(tǒng)表廿間（小網(wǎng)故陶數(shù)個米格!應靜散Cd）時間小聞）故降影個）家職故障數(shù) 1個）010000500-60061010020011600-700313200*30012700-800215300-40013800-900016J 00-50014900-1000016.故障（故障模式故障機理）產品或產品的一部分不能或將不能完成預定功能的事件或狀態(tài)稱為故障分為：偶然故障：是由于偶然因素引起的故障，其重復出現(xiàn)的風

3、險可以忽略不計 只能通過概率或統(tǒng)計方法來預測。耗損故障：是通過事前檢測或監(jiān)測可預測到的故障， 是由于產品的規(guī)定性 能隨時間增加而逐漸衰退引起的。 耗損故障可以通過預防維修，防止故障 的發(fā)生，延長產品的使用壽命。.數(shù)學公式：1 N 0TMTBFt iN 0 i 1 N 0平均故障間隔時間維修性、測試性、可用性、保障性.維修性：產品在擬定的條件下和規(guī)定的時間內，按規(guī)定的程序和方法進行維修時，保持或恢復到規(guī)定狀態(tài)的能力。概率表示為維修度M預防性維修：修復性維修：.可用性產品在任意時刻需要和開始執(zhí)行任務時，處于可工作或可使用的程度。概率度量為可用度MTBF固有可用度 Ai=MTBF+MTTR.測試性產

4、品能及時并準確地確定其狀態(tài)（可工作、不可工作或性能下降）并隔離其 內部故障的能力。故障檢測率：產品在規(guī)定時間內，在規(guī)定的條件下，用規(guī)定的方法能夠準確檢測 出的故障數(shù)（No）與所發(fā)生故障總數(shù)（Nt）之比：rFD =No/Nt * 100 %.保障性系統(tǒng)產品的設計特性和計劃的保障資源滿足平時和戰(zhàn)時使用要求的能力稱為保障性。可靠性建模1,并聯(lián)模型系統(tǒng)的所有組成單元中任一單元的故障都會導致整個系統(tǒng)的故障nR s tR i t數(shù)學模型：，1若單元的壽命分布為指數(shù)分布:2,串聯(lián)模型組成系統(tǒng)的所有子系統(tǒng)都發(fā)生失效系統(tǒng)才發(fā)生故障尺。）=1 - 立 口 - K （，）數(shù)學模型:1 = 13,工程應用要點：系統(tǒng)越

5、復雜，產品可靠性越低.因此簡化設計是提高產品可靠性最有效的途徑.采用并聯(lián)的系統(tǒng)，可靠性明顯提高，尤其當 n=2時，提高更明顯，當并聯(lián)過多，可靠度提高大為減慢.并聯(lián)系統(tǒng)提高的是 任務可靠性，但并聯(lián)會使產品變得復雜，而產品基本可靠性會 降低，同時并聯(lián)會使體積、重量、成本增加.因此，是否采用并聯(lián)要綜合權衡.一 般在涉及安全性和關鍵任務可靠性要求時采用.可靠性預計：目的：大致估計整機可能的可靠性，發(fā)現(xiàn)潛在薄弱環(huán)節(jié)方法一：元器件計數(shù)法方法二：應力分析法 方法三：相似產品預計法方法四：專家評分法工程應用要點：1預計的絕對值意義不大.不同方案間預計的相對值更有意義，可比較方案的可 靠性好壞.預計時，一定要找

6、出 值相對較高的組件，并對其采取措施加以預防.預計值必須大于規(guī)定的可靠性要求.系統(tǒng)可靠性預計時要注意各單元的運行比影響.任務可靠性模型只能用于任務可靠性預計，不能用于基本可靠性預計.基本可靠性預計是基于全串聯(lián)系統(tǒng)的可靠性預計.預計應與功能設計同步進行，功能設計改變，必須再次進行預計.可靠性分配：目的：將整機可靠性要求分配到各組成單元， 明確設計時對各組成單元控制的重 點方法：評分分配法因素1-復雜程度。最復雜10分，最簡單1分因素2 -技術成熟度。最不成熟10分，最成熟1分因素3 工作時間。最長10分， 最短 1分因素4-環(huán)境條件。最惡劣10分，最不惡劣1分MTBF=1/故障率工程應用要點：.

7、用于可靠性分配的整機可靠性指標應大于規(guī)定的值，留有余量，充分考慮沒有 列入考慮的因素和其它的系統(tǒng)組成單元.通過各單元的專家評分，如簡化設計，促進技術的成熟，采取措施減輕環(huán)境的 影響等.對評分高的單元采取有針對性的控制措施潛在故障模式及影響分析FMEA參考美的可靠性FMEA,制作一個好用的模板?？煽啃栽O計準則:.簡化設計.冗余設計.熱設計.環(huán)境防護設計（潮濕，鹽霧，霉菌）.抗沖擊、振動和噪聲設計.穩(wěn)定性設計.安裝設計8,原材料，零部件及器件選用基本原則9,包裝、貯存、裝卸與運輸設計10,電磁兼容設計可靠性試驗：目的：暴露故障、驗證可靠性指標 種類1:工程試驗:ESS環(huán)境應力篩選試驗（環(huán)境應力 /

8、電應力）為了發(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造成的早期故障。環(huán)境應力應力類型應力 強度費用篩選效果溫度恒定高溫低低對元器件較好底環(huán) 溫循慢速渴變較高較低不顯著快速孤變高高好溫度沖擊較高適中較好振動掃頻正弦較低適中不顯著陳機振動同高妤組（綜）合溫度梏環(huán)與髓機振動.1例高很好可靠性研制試驗可靠性增長試驗統(tǒng)計試驗：可靠性鑒定試驗可靠性驗收試驗目的：是在產品設計定型階段驗證產品的設計是否達到了規(guī)定的可靠性要求。適用：可靠性鑒定試驗適用于產品的設計定型階段?？煽啃则炇赵囼瀯t在批生產產品交付前進行。種類2:實驗室試驗現(xiàn)場試驗可靠性評審有效性標志:評審有效性的標志是薄弱環(huán)節(jié)或設計缺陷是否被發(fā)現(xiàn)、是否針對發(fā)現(xiàn)的問題提出并實施了改進。如何提高評審有效性:.評審會前被評審者應充分準備詳細的評審資料，防止以保密為借口，不提供設計真實數(shù)據(jù).評審前要根據(jù)評審的內容認真制定評審提綱和具體要求，防止泛泛而論；.參加評審的專家應具有相關專業(yè)豐富的工程實踐經(jīng)驗，專家一定要敢于直言；評審組應注意吸收不同觀點的專家參加；評審組長不僅要有豐富經(jīng)驗還要有廣博的知識，同時具有主持會議的組織能力；.評審專家要有充分的時間閱讀被評審資料，評審資料要在評審會前送給專家審閱，保證專家能夠有時間審查、復算；.保證評審時間，讓專家有充分的時間發(fā)表意見和討論，有充分的時間和被評審者就技術