汽车关键系统的可靠性分析概述PPT课件

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汽车可靠性 PPT课件

汽车可靠性 PPT课件
5
主要内容
▪ 汽车可靠性理论 ▪ 汽车零部件失效理论 ▪ 汽车维护工艺 ▪ 汽车修理工艺 ▪ 汽车零件修复方法 ▪ 汽车维修质量评价 ▪ 主要总成检修
6
汽车可靠性理论基础
一、汽车可靠性概述 ▪ 1. 汽车可靠性:是指汽车产品在规定的使
用条件下,在规定的时间或者规定的里程 内完成规定功能的概率。
▪ 汽车可靠性包含四个要素,即汽车产品、规定条 件、规定时间、规定功能。
▪ 汽车产品的可靠性水平,与制造、 材料、设计水平有关,构成汽车固有可
靠性,对生产成本和经济效益影响。 ②通过可靠性分配,确定各子系统(总成、零部件)的可靠 性指标。
▪ 汽车是复杂的机械电子产品。实现整体的可靠性指标,必须依靠各子系统、 零部件的可靠性加以保证。
③通过可靠性分配,有利于设计部门间的联络和配合。
11
▪ (2)奠基期。20世纪50年代起,可靠性问题愈加突 出。 美国军用雷达:因故障不能工作的时间占84%; 陆军电子设备:在规定时间内有65% ~75%因 故障不能使用。 1952年美国国防部“电子设备可靠性咨询小组”; 1957年发表“军用电子设备的可靠性报告”,提出 了在研制、生产过程中对产品可靠性指标进行试验、 验证和鉴定的方法,以及包装、储存、运输过程中 的可靠性问题及要求。 该报告是电子产品可靠性工作的奠基性文件,可靠 性理论研究开始起步。
设系统下属组件的可靠度分别为分别表示系统和单元的正常工作状态则依据串联系统的定义串联系统中正常事件是交的关系逻辑上为与的关系系统要正常工作必须各子系统都正常工作则有系统正常工作的概率为各单元概率之积因此由于所以33对于指数分布相应组件的失效故障概率分别为并设并联系统的失效故障概率为qs定义
汽车维修工程 (理论)

第一章汽车可靠性理论基础PPT课件

第一章汽车可靠性理论基础PPT课件
2. 汽车可靠性是衡量一个国家汽车工业水平的标准 3. 从经济效益来看,汽车可靠性直接影响其停驶损失,如维修
费用等。 4. 在军事方面,在战争时期,由于汽车可靠性不够,贻误战机
。另外,维修技术跟不上也造成很大的损失。 5. 影响维修因素包括:维修(1/3)、燃料消耗( 1/3) 、
设备( 1/3),可见,汽车可靠性的重要性。
8
二.可靠性的评价指标及数学表示
1.可靠度与可靠度函数(R):整车、总成或零件 在规定的使用条件下,规定的时间内完成规定功 能的概率。
表达式:Rnn r1n r
即表示有n个汽车零件,在规定的工作条件下和
规定的时间t内,有r个失效,其余 nr个还在继
续工作,那么 n r 即为这批零件工作到t时的可
精品课程
汽车维修工程
1
整体概述
概况一
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概况二
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概况三
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2
绪论
1.汽车维修理论主要讲五个问题:可靠性、损伤、维护、 诊断、修理。
2.课程的内容和特点
1)研究汽车在使用过程中可靠性变化及失效过程与规律
t
(t) N (( N t f N t) (t) N ft(t) f(N N N ( (tt) )ff ) t
t0 瞬时
(t)lt im oN N Nff((tt))ttl im 0N N f(tt)1N 1f(t)
N
故障概率增量: NN(ft)F(t)
12
4.故障率函数 上式可得: lt i0 m F t (t) 1 F 1 (t) f(t)1 F 1 (t)

系统可靠性分析方法ppt课件

系统可靠性分析方法ppt课件
描述系统的任务要求及系统在完成各种功能任务时所 处的环境条件
任务剖面、任务阶段
分析明确系统中的产品在完成不同的任务时所应具备 的功能、工作方式及工作时间等
功能描述
确定故障判据
制定系统及产品的故障判据。选择FMECA方法等
故障判据 分析方法
13
②故障模式影响分析FMEA
依据。
依据。
10
FMECA的步骤
1 系统定义
2 FMEA
3CA
明 确 分 析 范 围
产 品 功 能 与 任 务 分 析
确 定 故 障 判 据
故 障 模 式 分 析
故 障 原 因 分 析
故 障 影 响 分 析
故 障 检 测 方 法 分 析
补 偿 措 施 分 析
危 害 性 分 析
得 出 分 析 结 果
25
实施FMECA应注意的问题
重视FMECA的策划
实施FMECA前,应对所需进行的FMECA活动进行完整、全面、 系统地策划,尤其是对复杂大系统,更应强调FMECA的重要性。 其必要性体现在以下几方面:
结合产品研制工作,运用并行工程的原理,对所需的FMECA进行完 整、全面、系统地策划,将有助于保证FMECA分析的目的性、有效 性,以确保FMECA工作与研制工作同步协调,避免事后补做的现象。
保证FMECA的实时性、规范性、有效性
实时性。FMECA工作应纳入研制工作计划、做到目的明确、 管理务实;FMECA工作与设计工作应同步进行,将FMECA 结果及时反馈给设计过程。
FMECA的发展 设计阶段发现对系统造成重大影响的元部件故
障 设计更改、可靠性补偿
是可靠性、维修性、保障性和安全性设计 分析的基础

第4章汽车可靠性

第4章汽车可靠性

逻辑图中包括一系列方框,每个方框代表系统的一个单元 ,方框之间用直线联接起来,表示单元功能与系统功能间的关 系,而不能表达它们之间的装配关系或物理关系。
4
车辆可靠性设计
L C
a)
L
C
b)
第四章 汽车可靠性分析
如图a)所示是最简单的振 荡电路,它由一个电感和一 个电容并联连接的。但根据 振荡电路的工作原理,电感 和电容中任意一个故障都会 引起振荡电路故障,因此, 振荡电路的可靠性框图为串 联连接,如图b)所示。
具有并联系统逻辑图的并联系统,其可靠度RS与功能关 系呈并联的单元数量n及单元的可靠度Ri有关。
随着单元数量的增加和单元可靠度增加,并联系统的可 靠度将增加。
系统的可靠度总是大于任一单元的可靠度。
13
车辆可靠性设计
第四章 汽车可靠性分析
并联系统失效率(寿命服从指数分布):
n 2时
RS (t) 1 (1 e1t )(1 e2t ) e1t e2t e(12 )t
车辆可靠性设计
第四章 汽车可靠性分析
第四章 汽车可靠性分析
系统可靠性基本概念 简单系统可靠度计算 系统可靠度分配
重点:
串联系统、并联系统可靠度计算;
系统可靠度分配方法:等分配法、按比例 分配法、AGREE分配法
1
车辆可靠性设计
第四章 汽车可靠性分析
4.1 系统可靠性基本概念
一、系统与单元
系统——由若干个部件相互有机地组合成一个 可完成某一功能的综合体。
a) 振荡电路功能图 b) 振荡电路可靠性框图
5
车辆可靠性设计
第四章 汽车可靠性分析
串联系统逻辑框图
串联系统:就是该系统中各分系统的失效是相 互独立的,而且如果其中任何一个分系统发生 故障,都会导致整个系统失效,如同链条的任 何一个环节断裂,整个链条就会失效一样。 Nhomakorabea1

四. 汽车系统可靠性分析 可靠性设计课件

四. 汽车系统可靠性分析 可靠性设计课件

显然: Rs m i1~in{nRi} 即串联系统的可靠度总是不大于系统中任何一个单元的可靠度。
另有观点认为,串联系统应是一种链式系统模型,即系统的可靠 性取决于其中最弱环节的可靠性,因此有:
s im 1~inn{i}
即串联系统的工作寿命总是等于系统中寿命最短的一个零件的寿命。
2、并联系统:系统中只要有一个零件正常,系统系便统分正析3 常,只有 在全部零件发生故障后,整个系统才不能工作。
图4—5后备系统逻辑图
相同条件下,各简单系统的可靠度大小顺序: 贮备系统>并联系统>n中取m表决系统>串联系统
6、复杂系统:在工程应用中,会遇到大量非串联、非并联的复杂系统, 如图所示的桥形网络是典型的复杂系统。
复杂系统可靠度的计算方法:条件概率法、割集与连集分析法、联络矩 阵法、布尔真值表法、卡诺图法、边值法。
在相同的条件下,串并联系统的可靠度大于并串联系统的可靠度。
例:
有三个单元组成的系统,单元的可靠度分别为:R1 =0.98, R2 =0.95, R3 =0.90,求系统的可靠度。
3
1
2
串并联系统
3
33子系统可靠度
2
Rs3(t)1 (1Ri(t)) i1
1(10.90)20.99
系统可靠度
R s(t)R 1(t)R 2(t)R s3(t)
最小割集:割集的最小子集合。根据最小割集中所包含的单元数,分为1阶 最小割集,2阶最小割集……等。
割集法原理:
找出系统中的每一个最小割集(最小割集中的每一个单元是并联的),将每 一个最小割集串联后,转化后的新系统与原系统等效,求该新系统的可靠度 即为原系统的可靠度。
系统最小割集的求取

系统可靠性分析方法课件

系统可靠性分析方法课件
总结词
可靠性框图是一种图形化工具,用于描述系统各组成部分之间的逻辑关系和相互依赖性 。
详细描述
可靠性框图通过绘制方框和箭头,表示系统各组成部分之间的连接关系和信息流向。通 过分析可靠性框图,可以评估系统各部分对整体可靠性的贡献程度,以及潜在的薄弱环
节。
蒙特卡洛模拟法
总结词
蒙特卡洛模拟法是一种基于概率统计的可靠性分析方法,通过模拟系统在不同条件下的性能表现来评估其可靠性 。
系统可靠性分析方法 课件
目录
• 系统可靠性概述 • 可靠性分析方法 • 系统可靠性建模 • 系统可靠性评估 • 系统可靠性优化 • 系统可靠性工程实践
01 系统可靠性概述
定义与特点
定义
系统可靠性是指在规定时间和条 件下,系统完成规定功能的能力 。
特点
与系统设计、制造、使用和维护 等密切相关,是系统性能的综合 表现。
综合化与智能化阶段
随着科技的不断发展, 可靠性工程逐渐与其他 学科融合,并向智能化 方向发展。
02 可靠性分析方法
故障模式与影响分析(FMEA)
总结词
故障模式与影响分析是一种预防性的可靠性分析方法,通过对产品或系统的各 个组成部分进行深入分析,识别潜在的故障模式及其对系统性能的影响。
详细描述
FMEA从设计阶段开始,对产品或系统的每个组成部分进行逐一分析,列出可能 的故障模式,并评估其对系统性能的影响程度。通过优先排序,确定需要重点 关注的潜在故障模式,为改进设计和开发提供依据。
混联系统
01
由串联和并联混合组成的系统,既有串联部分也有并联部分。
混联系统建模
02
综合考虑串联和并联的特点,建立数学模型来描述系统的可靠
性。

4第四章__汽车系统可靠性分析2008

4第四章__汽车系统可靠性分析2008

或:
RS (t ) = 2e − λt − e −2λt
λ1 = λ2 = λ
(4-12)
(4-12)式已表明,当单元的寿命分布为指数分布时,并联 式已表明,当单元的寿命分布为指数分布时, 式已表明 系统的寿命分布已不是指数分布。 系统的寿命分布已不是指数分布。 当n=2时,系统的失效率 时 系统的失效率(
(a)
B
A B
(b)
图4-4 如果系统的功能是使液体截流 使液体截流, 如果系统的功能是使液体截流,即系统正常工作是不允许液体 流过,这时,只要其中任一阀门关闭,就可使系统正常工作。 流过,这时,只要其中任一阀门关闭,就可使系统正常工作。也就 是说,只有当两个阀门都不能关闭时,系统才失效。所以, 是说,只有当两个阀门都不能关闭时,系统才失效。所以,可靠性 所示。 逻辑框图为并联逻辑图。 所示 逻辑框图为并联逻辑图。如图4-4b所示。
Rs = R1 R2 L Rn = ∏ Ri
i =1
n
(4-1)
当系统由n个 的单元组成时, 当系统由 个等可靠度的单元组成时,则:
Rs = R n
串联系统可靠度取决于两个因素 两个因素: 串联系统可靠度取决于两个因素:
(4-2)
单元数目 单元可靠度 系统的可靠度总是小于任一单元的可靠度。 系统的可靠度总是小于任一单元的可靠度。 在串联系统中,要找出系统中的“最薄弱环节”, 在串联系统中,要找出系统中的“最薄弱环节” 设法提高可靠度。 设法提高可靠度。
1 1 1 1 1 E (t S ) = ⋅ ∑ = (1 + + + L ) λ i =1 i λ n 2 3
1
n
三、串并联系统
串并联系统称为混联系统或附加单元系统, 串并联系统称为混联系统或附加单元系统,如图4-7所示 所示 为一串并联系统。 为一串并联系统。 1 2 3 4 5

第四章 汽车可靠性设计

第四章 汽车可靠性设计
图1 应力-强度干涉模型法原理图
❖ 可靠性设计是考虑设计参数的分散性,在常规设计 公式的基础上,引入了可靠度或其他可靠性指标, 不单纯用一个安全系数来衡量零件的强度,用概论 统计的方法来处理各个设计变量,同时对系统失效 的可能性进行定量分析和预测。
❖ 可靠性设计准则为(基本方程):
Ph s R 或 P{h s 0} R


h h





h

s
2 h
h

均近似为零,故得零件的可靠度为:
R 1 e(来自sh1 2
s2
2 h
)
当强度为指数分布,应力为正态分布时,可用式(4 5)求得零件的可靠度:
R e
(
h
s

1 2
h2
2 s
)
⒊零件的强度和应力均为正态分布时的可
R
0
fh
(h)

h 0
f
s
(s)ds

dh


0 h
1 2
exp


1 2

h

h
h
2

g
h 0
s
e

s
s

dh


0 h
1 2
exp


1 2

h

h
h
2
g1
1 2

y y y
2



dy
令z

y y y
, 有 ydz

汽车可靠性 PPT课件

汽车可靠性 PPT课件
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▪ (2)奠基期。20世纪50年代起,可靠性问题愈加突 出。 美国军用雷达:因故障不能工作的时间占84%; 陆军电子设备:在规定时间内有65% ~75%因 故障不能使用。 1952年美国国防部“电子设备可靠性咨询小组”; 1957年发表“军用电子设备的可靠性报告”,提出 了在研制、生产过程中对产品可靠性指标进行试验、 验证和鉴定的方法,以及包装、储存、运输过程中 的可靠性问题及要求。 该报告是电子产品可靠性工作的奠基性文件,可靠 性理论研究开始起步。
7
▪ (1)汽车产品。汽车产品包括整车、总成 和零部件,它们都是汽车可靠性研究的 对象。
▪ (2)规定条件。条件包含工作条件(气候 情况、道路状况、地理位置等)、运用 条件(载荷性质、载运种类、行驶速度 等)、维修条件(维修方式、维修水平、 维护制度等)和管理条件(存放环境、 管理水平、驾驶员技术水平等) 。
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Байду номын сангаас
主要内容
▪ 汽车可靠性理论 ▪ 汽车零部件失效理论 ▪ 汽车维护工艺 ▪ 汽车修理工艺 ▪ 汽车零件修复方法 ▪ 汽车维修质量评价 ▪ 主要总成检修
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汽车可靠性理论基础
一、汽车可靠性概述 ▪ 1. 汽车可靠性:是指汽车产品在规定的使
用条件下,在规定的时间或者规定的里程 内完成规定功能的概率。
▪ 汽车可靠性包含四个要素,即汽车产品、规定条 件、规定时间、规定功能。
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可靠性的评价指标
▪ 汽车可靠性是汽车所具有的寿命质量方面的一种能力。可 靠性评价指标有可靠度、累积故障概率、故障率、平均无 故障工作时间、平均首次故障时间、可靠寿命、平均维修 时间。
1.可靠度 汽车可靠度是指汽车产品在规定的条件下和规定的时间内, 完成规定功能的概率,用R 表示。 概率是反映随机事件在n次试验中发生r次故障的可能性。 概率是通过频率来表达的,所谓频率是指在n次试验中, 产生r次某种结果,那么出现这种结果的频率就是r/n,显 然0≤r/n≤1。

第4章汽车可靠性

第4章汽车可靠性

,方框之间用直线联接起来,表示单元功能与系统功能间的关
系,而不能表达它们之间的装配关系或物理关系。
4
L
如图a)所示是最简单的振个电容并联连接的。但根据 振荡电路的工作原理,电感 和电容中任意一个故障都会
C
a)
L
引起振荡电路故障,因此,
振荡电路的可靠性框图为串
b)
联连接,如图b)所示。 b) 振荡电路可靠性框图
间的函数。
14
(1 2 )
失效率是常数时,并联系统的失效率不是常数,而是时
设各单元失效率为常数,系统平均寿命:
n 2时 tm Rs (t )dt (2e
0 0 t
e
2 t
3 )dt 2
有n个单元组成时: 1 1 1 1 tm (1 i=1 i 2 3 1
n
1 ) n
例3(教材4-2):设每个单元的寿命服从指数分布,且失
效率为0.001/h,求100h时,如下情况的系统可靠度:(1)两
个单元构成的串联系统;(2)两个单元构成的并联系统。
15
三、串并联系统的可靠度计算
串-并联系统是由串联系统和并联系统组合起
来的一种系统。
3 1 2 5 6 8 4 7
t td t m s() R e
0 0

t i
i 1

n
d t n
1
s i
i 1
10

1
例1(教材4-1):由4个零件串联组成的系统中,零
件的可靠度分别为0.9、0.8、0.7、0.6,求该系统的
可靠度。
例2:某系统服从指数分布,由3个子系统串联组成。

汽车可靠性试验概述PPT(共 60张)

汽车可靠性试验概述PPT(共 60张)
第五章 汽车可靠性试验
§5.1 汽车可靠性试验概述 §5.2 汽车可靠性试验目的 §5.3 汽车可靠性试验分类 §5.4 汽车可靠性试验规划 §5.5 汽车整车可靠性试验评价 §5.6 汽车可靠性试验抽样
第五章 汽车可靠性试验
1 汽车可靠性试验概述
可靠性试验类型很多,在汽车产品研制、生产的各个 阶段,随着试验的目的、要求和试验对象的变化,试验人 员应做出不同的选择。通常有: 按试验场所分:
现场试验、试验场试验、实验室试验
按试验的破坏情况分:
破坏性和非破坏性试验
按试验条件分:
常规性寿命试验、加速寿命试验、强制老化试验等
按试验对象分:
第五章 汽车可靠性试验
§5.1 汽车可靠性试验概述 §5.2 汽车可靠性试验目的 §5.3 汽车可靠性试验分类 §5.4 汽车可靠性试验规划 §5.5 汽车整车可靠性试验评价 §5.6 汽车可靠性试验抽样
第五章 汽车可靠性试验
8 TUTE—汽车与交通学院
§5.3 汽车可靠性试验分类
§5.3 汽车可靠性试验分类
第五章 汽车可靠性试验
4 TUTE—汽车与交通学院
§5.1 汽车可靠性试验概述
故障举例
致命故障: 转向失灵、制动失灵、发动机报废等 严重故障: 制动跑偏、油底壳破裂等 一般故障: 雨刷器失灵、保险烧等 轻微故障: 连线脱落、零部件松动等
3. 什么是汽车可靠性试验?
为了分析、评价、验证和提高汽车产品可靠性水平而进行的试验。
3. 对试验结果进行失效机理分析
通过可靠性试验,暴露产品在设计、制造、使用、维护、管理方
面存在的问题和薄弱环节,找出失效原因,提出改进方案,从而使汽
车的可靠性水平不断得以提高。

汽车维修工程课件第一章汽车可靠性理论基础ppt

汽车维修工程课件第一章汽车可靠性理论基础ppt
的影响,主要取决于维修的对象、维修人员的水平以及现有的 维修设备及工作条件等。
No.10044
(十)有效度
是把系统可靠性和维修性特性转换为效能的一个 指标的参数。通过可用性分析,可以在系统的可靠 性和维修性参数间作出合理的权衡。
A(t) U D U
A(t)—有效度
式中 U —能工作时间;
D —不能工作时间
—所有样本发生的 i类故障数
第三类故障:一般故障 qkj 100
i —每次发生 类故障的扣分数 第四类故障:轻微故障 qkj 20
No.10044
三、系统可靠性
(一)系统可靠性的定义
系统可靠性是指工作系统在一定的使用条件下, 在要求的工作时间内,完成规定功能的能力。
系统可靠性是建立在系统中各个零件及部件间的作用 关系和这些零部件所具有的可靠性基础之上的。换言之, 系统可靠性为其组成总成(子系统)及零件可靠性的函 数。
No.10044
平均寿命: E( X )
方差寿命: d ( X ) 2
可靠寿命: 中位寿命:
TR U p
T (0.5)
No.10044
(三)对数正态分布
若随机变量T的对数值lnt服从正态分布,则该随机变 量T就服从对数正态分布。

图 0, 1的对数正态分布曲线
分布函数:
x1
(ln t )2
No.10044
(二)正态分布
正态分布是一种最常用的连续型分布,它可以用来描述许多自然现 象和各种物理性能,也是机械制造、科学实验及测量技术进行误差分析 的重要工具。
1.正态分布特征
正态分布的故障密度函数为
f (x) 1 exp[ 1 ( x )2 ]
2

最新第4章汽车可靠性ppt课件

最新第4章汽车可靠性ppt课件

35
车辆可靠性设计
可靠度再分配的步骤
第四章 汽车可靠性分析
1 )把 各 分 系 统 可 靠 度 按 大 小 排 列 : R 1 R 2 R k R k 1 R n
2)把可靠度较低的R1 RK都提高到R0,可靠度
较低的RK+1 Rn不变,系统可靠度为:
Rs
Rk 0
Ri
(ik1, ,n)
使Rs满足规定的系统可靠度指标:
指数分布
i Sni /N
R i * ( t) e S n it/N R S * ( t)计
第四章 汽车可靠性分析
按重要度和复杂度的分配方法
分配原理:同时考虑重要度和复杂度。
适用条件:失效率为常数的串联系统。 分配步骤
考虑重要度
iti
Ri(Rs)1/n e tmi
车辆可靠性设计
第四章 汽车可靠性分析
车辆可靠性设计
第四章 汽车可靠性分析
车辆可靠性设计
第四章 汽车可靠性分析
车辆可靠性设计
第四章 汽车可靠性分析
车辆可靠性设计
第四章 汽车可靠性分析
串联系统可靠度:
R S (t) P (T t) P m in (t1 ,t2 , ,tn ) t
n
P t1 t,t2 t, ,tn t R 1 (t)R 2 (t) R n (t)R i(t) i 1
RS=R1×R2×R3456×R78 18
车辆可靠性设计
第四章 汽车可靠性分析
4.3 系统可靠度分配
可靠性分配:就是把系统的可靠性指标合理地分配 到组成此系统的每个单元。
进行可靠性分配的目的: 1、落实系统的可靠性指标 2、明确对各系统或单元的合理的可靠性要求 3、暴露系统的薄弱环节,为改进设计提供数据

系统可靠性PPT课件

系统可靠性PPT课件

指数分布 正态分布 威布尔分布
et
1
e(t )2 / 2 2
2
tm
m t e m1 t0 t0
et
1
e dr (t )2 / 2 2
2 t
etm /t0
第11页/共36页
失效率λ(t)
e(t )2 / 2 2
e dr (t )2 / 2 2
t
m t m1 t0
1 系统可靠性的概念及指标
R(t) P{T t}
R(t) N0 r(t) N0
N0为产品总数,r(t)为工作到t时刻产品发生的故障数。
• 不可靠度 F(t)
F(t)=1-R(t)
第6页/共36页
F(t) r(t) N0
1 系统可靠性的概念及指标
1.3 可靠性的度量指标
例:对100个某种器件在相同条件下进行寿命试验,每工作100h测试一次,
特点:组成串联系统的单元越多,产品的可靠性第越14低页/。共36页
MTBF 1
s
1
n
i
i 1
2 系统可靠性模型
2.2串联系统可靠性模型
并联系统是最简单的冗余系统
70 工作状态
%
备用状态
并联模型:只有所有子系统都失效,系统才失效。
n个单元并联模型的不可靠度:
n
n
Fs (t) Fi (t) (1 Ri (t))
确定顶端事件
求确定分析目的及系统故障判据。
建立故障树
从顶端事件出发根据基本规则 和方法建造故障树。
定性分析
故障树的规范化;简化及模块
分解;计算故障树的最小割集。
定量分析
由各底事件发生概率计算出顶
写出分析报告,提出改进措施 事件的发生概率。

可靠性分析概述 PPT

可靠性分析概述 PPT

统功能设计的改 弱 环 节 , 为 系 的影响,为生产工艺
进和方案的权衡 统 的 硬 件 、 软 的 设 计 改 进 提 供 依
提供依据
件 设 计 改 进 和 据。
方 案 权 衡 提 供 分析研究生产设备的
依据。
故障对产品的影响,
为生产设备的改进提
供依据。
表15 FMECA、FMEA和CA的目的、用途
在生产和使用时期,能够帮助对故障事件开展调查分 析,更改设计或改进生产手段和使用维修方案。
(3)主要内容
(A)方法:
FTA是将一个不希望的产品故障事件或灾难性的产品 危险事件做为顶事件,通过由上向下的严格按层次的故障 因果逻辑分析,建立故障树。
逐层找出对上一层事件必要而充分的直截了当原因,最 终找出导致顶事件发生的所有原因(包括硬件、软件、环 境、人为因素等)和原因组合,即各个底事件。
(C)建造故障树
故障树的建立 故障树是一种特别的倒立树状因果关系逻辑图。 它用事件符号、逻辑门符号和转移符号(△▽子树转
移符号)描述系统中各种事件之间的因果关系。 逻辑门的输入事件是输出事件的“因”,逻辑门
的输出事件是输入事件的“果”。
a、故障树常用事件及其符号
序号
符号
名称
说明
1
基本事件 (底事件)
Ⅳ类(轻度的)
不足以导致人员伤害、或轻度经济损失或产品轻度损坏及环境 损害,但它会导致非计划性维护或修理
1、5、2 故障树分析(FTA)
(1)目的
通过对估计造成产品故障的各种因素进行析,能 定性地确定产品故障发生的所有原因和原因组合,并 定量地确定产品故障的发生概率。
通过故障树分析,能够透彻了解系统,找出薄弱环 节,改进产品设计、使用环境、维修方式等,提高产 品可靠性,同时验证重大故障的发生概率是否能满足 可靠性要求。
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可靠性与专业技术密切相关
02
可靠性与故障相关
03 可靠性水平与使用条件相关
04 可靠性与预防手段相关
05 可靠性与人机工程因素相关
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3可靠性的数学基础
3可靠性的数学基础
运用概率统计和运筹学的理论和方法对产品(单元或
系统)的可靠性作定量研究。它是可靠性理论的基础
之一。
3.1指数分布
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1可靠性的重要性及发展概况 产品质量通常包括三个指标
1 功能指标
2 可靠性指标
3 维修指标
产品功能指标是主要指标,代表产品的使用价值。
功能指标不能达到预期要求,则产品将被认为不可
靠或不太可靠,即可靠性问题。
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1可靠性的重要性及发展概况
汽车可靠性的重要性
汽车结构
下,在规定的时间内,不能完成规定功能的概率,
用F(t)表示。
故障率
故障率,又称失效率。它是指产品在规定条件下,
在规定时间内,产品的故障总数与寿命单位总数之
比率,用λ(t)表示。 机械产品的故障率曲线一般随时间的增长而增大。
平均寿命
对不可修产品,平均寿命是指从开始投入使用到发生
失效(故障)的平均工作时间,即平均无故障工作时
指数分布密度函数为
F (t) 1 et
可靠度函数为
f (t) ert (0 t ,0 )
式中λ表示故障率。
指数分布的故障分布规律适用于发动机随机性冲击产生的故障
正常使用下突发故障
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可维修的故障
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3可靠性的数学基础
3.2正态分布
发3.动3机威中布有尔些零分件布故障是由几种相对独立、作用均匀的微小差异量
复杂程度 满足国内
A 增加,不
外竞争形
B
可靠性因
势的需要
素增多
使用者对 为了提高
C 汽车的安
产品经济
D
全性要求
不断提高

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2可靠性及其特征
2可靠性及其特征
2.1可靠性定义 产品在规定条件下,规定时间内,完成规定功能 的能力。
产品可靠性为非确定性,而属于具有概率性质 和随机性质的
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因素造成的,这些零件的故障概率分布函数多为正态分布,如燃烧
串室联组结件构、在汽较缸强、外汽应缸力盖随和机活作塞用的下磨所损发性生故的障故喷障油,系如统油沉水淀系性统故和障; 齿管轮阀传系动统系的统腐的蚀故性障故;障等
障非,正串如态联滚分系珠布统轴的,承可零的靠件故度故障函障;数间表相示互为关:系密R(切t) ,0 由21 传e12x2播dx 蔓延而导致的故 磨损积累、疲劳积累和损耗积累逐渐1产 生(t 的 ) 故障。
不可修产品是通过其寿命的统计对其可靠性进行评价 的。主要评价指标有可靠度、不可靠度、失效概率密 度、故障率、平均寿命等。
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4汽车可靠性的内容及理论基础
可靠度
产品在规定的条件下、在规定的时间内,完成规定
功能的概率,称为可靠度。
不可靠度
不可靠度又称失效概率。它是指产品在规定的条件
2020使/1/13用经济性等
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4汽车可靠性的内容及理论基础
4.1汽车可靠性的四个因素
汽车 产品
规定 条件
汽车整车、 总成或零 部件,它 们都是汽 车可靠性 研究的对 象
规定的汽 车产品工 作条件, 它包括 环境条件、 运行条件、 管理条件 等。
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规定 时间
指规定的 汽车产品 使用时间, 它可以是 时间单位, 也可以是 行驶里程 数、工作 循环次数。
1 (z)
故障率函数为:
(z)
(t) f (t)

R(t) 1 (z)
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4汽车可靠性的内容及理论基础
4汽车可靠性的内容及理论基础
广

A 可靠性

靠 性
耐久性
C 维修性
汽车的可靠性是指汽车产品在规定的使用条件下和规定的
时间内,完成规定功能的能力
汽车可靠性综合反映了汽车的耐久性无故障性,有效性和
1可靠性的重要性及发 展概况
产品可靠性工作的实际开展,始于第二次世界大战 期间。当时美国生产的军用飞机有半数不能正常使用。 轰炸机电子设备寿命只有几十个小时;海军用电子设 备有70%经常发生故障。美国国防部组织人力,开始 对电子设备进行可靠性研究,标志着可靠性研究的起 步
我国从60到70年代,首先在国防和电子工 业部门开始了可靠性的研究和普及工作。然后推 广到机械工业等部门。
汽车关键系统的可靠性分析概述
双语教学课题小组
组员:周梦越 杨武 谭静 肖灿 王建波
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目录
1可靠性的重要性及发展概况 2可靠性及其特征 3可靠性的数学基础 4汽车可靠性的内容及理论基础 5汽车常用的可靠性参数-B10 寿命研究 6汽车各系统的可靠性分析 7总结2020/1/1321可靠性的重要性及发展概况
2020/1/13 间,用MTBF表示。
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4汽车可靠性的内容及理论基础
4.3.2可修产品的可靠性评价
平均故障间隔里程(MTBF) 平均故障间隔里程可定义为汽车平均无故障行驶的里程,采用规 定里程的截尾试验方法进行统计估算
平均首次故障里程(MTTFF) 指汽车投入使用后第一次发生故障前,平均无故障行驶的里程。
当量故障率(D) 用MTBF或MTTFF评价汽车的可靠性时,没有考虑不同级别故障 (致命故障、严重故障、一般故障和轻微故障)的发生次数,
四个级别故障的当量危害度系数:致命故障为20,严重故障为5, 一般故障为1,轻微故障为0.4。按当量危害度系数,将所有故障次 数折合成发生一般故障的次数,称为当量故障数。
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2可靠性及其特征 2.2固有可靠性与使用可靠性
产品在使用条件下,如 运输、保管、维修、操 作和环境条件等综合因 素作用下,保证固有可 靠性的发挥与实现
使用可靠性
可靠性
固有可靠性 通过设计、制 造管理形成的 产品可靠性。
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2可靠性及其特征
2.3可靠性特征
产 品 可 靠 性 具 有 如 下 特 征
规定 功能
指汽车设 计任务书、 使用说明 书、及国 家标准规 定的各种 功能和性 能要求。

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4汽车可靠性的内容及理论基础
4.2汽车的故障分类
1)致命故障 2)严重故障 3)一般故障 4)轻微故障
4.3汽车可靠性的评价指标
对产品进行可靠性评价时,可将产品分为可修产品和不可修产 品两种类型。
4.3.1不可修产品的可靠性评价
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