可靠性工程基础(刘品等主编)习题答案
可靠性工程考试参考答案
哈尔滨工程大学本科生考试答案（2011-2012年春季学期）课程编号：0915006 课程名称：可靠性工程一、概念题（16分，每题2分，回答只要本质正确就可）1. 特征寿命：可靠度为1−e 时的可靠寿命，记为1−e t2. 表决系统：将三个以上的奇数个并联单元的输出进行比较，把多数单元出现的相同的输出作为系统的输出，这一系统称为多数表决系统。
3. 固有可靠性：在确定的使用条件下的可靠性，只取决于设计与制造的质量。
4. FMEA ：即故障模式及影响分析5. 任务剖面：产品在完成规定任务时间内所经历的事件和环境的时序描述。
6. 失效：部件或系统丧失了规定的功能。
7. 可靠性增长试验：以改进产品的可靠性为目标，通过“试验-分析-纠正-再试验”的反复循环过程，使产品在研制阶段通过试验分析，暴露产品的可靠性薄弱环节，采取有效的纠正措施，提高产品可靠性而进行的一系列试验。
8. 基本可靠性：产品在规定的条件下无故障持续工作时间或概率。
二、推导题（8分）试从并联系统定义出发，推导由寿命为指数分布的n 个单元组成的并联系统的可靠性模型。
第一种解法：（1）如果系统中所有单元失效，系统才失效，这样的系统称为并联系统。
（2）设在n 个单元并联的系统中，各单元的寿命分别为n t t t t ,,,,321⋅⋅⋅，系统的寿命为T ，则根据并联系统定义，T 为各单元寿命最长的t 值，即{}n t t t t T ,,,,max 321⋅⋅⋅=（3）{})()()()()(21t t t t t t P t T P t F n s ≤⋅⋅⋅≤≤=≤=I I I ， 若单元状态相互独立，则∏==≤⋅⋅⋅≤≤=ni i n s t F t t P t t P t t P t F 121)()()()()( （4）若系统和单元只有成功和失效两状态，则[]∏∏==−−=−=−=ni i n i i s s t R t F t F t R 11)(11)(1)(1)(（5）若单元寿命为指数分布：t i i et R λ−=)(，[]∏=−−−=n i t s i e t R 111)(λ （6）可靠性模型：可靠性框图： 数学模型：[]∏=−−−=n i t s i e t R 111)(λ 第二种解法： （1） 如果系统中所有单元失效，系统才失效，这样的系统称为并联系统。
231546-北交《可靠性基础》在线作业一-15秋标准答案
北交《可靠性基础》在线作业一一、单选题（共 1５道试题，共30 分。
)１. 机械结构可靠性设计又称为( )．．机械设计. 产品设计. 概率设计. 可靠性设计正确答案：2. 当产品寿命服从指数分布时,平均寿命θ失效率γ互为( ）。
. 正比．反比. 倒数．常数正确答案：3. 贮备失效率大于零而小于工作失效率的是（ )。
. 热贮备．冷贮备．温贮备. 常贮备正确答案:４．在可靠性研究中,制造设备或系统的目的是( ）。
. 完成规定的功能．经济性的效益. 科学研究需要. 军事发展需要正确答案:５. 威布尔分布的位置参数决定了分布的（）. 区域. 出发点. 高点. 终止点正确答案:6．可靠性预测的方法中，最常用的是( )。
. 相似设备法. 有源组件估计. 计数法. 应力分析法正确答案：7. 当其中任何一个单元失效时，都会引起系统失效的路集称为（ )。
. 最小路集. 最小割集. 最小交集．最小子集正确答案：８. ＝∩是( ). 并集. 交集. 补集．合集正确答案:9. 产品在单位时间内失效的概率称为( ）。
. 可靠度. 累计失效概率．失效率. 失效概率密度正确答案：10. 威布尔分布的形状参数m=1时( ）。
．曲线随时间单调下降. 曲线为指数曲线. 曲线随时间出现峰值,再下降. 曲线接近正态分布正确答案:１1. 为了提高系统的可靠性，还可以贮备一些单元,以便工作失效时,立即能由贮备单元接替,称为( )。
．贮备系统. 增加系统. 附加系统. 并联系统正确答案：12．失效率单位有菲特，1菲特等于（ )/ｈ。
. 10的5次方. 1０的负５次方. 1０的9次方. １0的负９次方正确答案:13．工程中失效率与时间关系曲线有各种不同的形状，典型的失效曲线呈( )。
. 抛物线状. 直线状. 斜线状. 浴盆状正确答案：14. 对100个某种产品进行寿命测试，在t=１00h前磨牙失效。
100~１05有1个失效,失效。
可靠性理论习题1
可靠性理论习题
1．设产品的失效率函数为
λ（t ）=⎩⎨⎧≥≤≤u t u t λ00
求该产品的失效概率密度函数f(t)和平均寿命d 。
2．对40台仪器进行现场考查，在t ＝2000h 以前有1台仪器失效，存2000-4000h 之间有1台失效、在4000-6000h 之间有2台失效．在6000一8000h 之间有2台失效，分别
求t 为2000h ．4000h 及4000—8000h 的可靠度和不可靠度估计值。
3．有150个产品，工作到t ＝20h 时，失效50个。
再工作lh ，又失效2个，求t ＝20h 的失效率估计值λ(20)和失效概率密度估汁值f （20)．
4. 5只指示灯泡进行寿命试验，寿命分别为3000，8000，17500，
44000，53500h ，若灯泡寿命服从指数分布(即λ＝常数)，求λ
ˆ、R ˆ(4000)及t0.5。
系统可靠性模型
1.喷气式飞机有3台发动机，至少得2台发动机止常才能安全飞行和起落．假定飞机事故仅内发动机引起，并假定发动机失效率为常数(MTBF ＝2x103求飞机飞行10h 和l00h 的可靠度。
2.某一系统的可靠件逻辑框图如下图所示，若各单元相互独立，且单元可靠度分别为Rl=O.99，H2＝0．98，R3＝0．97，R4=0．96、R5＝0．975，试求该系统的可靠度。
可靠性预计与分配
1. 系统的可靠性逻辑框图见下图。
其中部件A、B、C的可靠度预测值均为0.99，部件D、F的预测可靠度均为0.9，试求该系统的可靠度的预计值。
若要求该系统可靠度Rs=0.98，则各部件的可靠度为多少?。
可靠性试题及答案
可靠性试题及答案一、选择题1. 可靠性工程的主要目的是：A. 降低成本B. 提高产品性能C. 延长产品寿命D. 确保产品在规定条件下和规定时间内完成预定功能2. 以下哪项不是可靠性分析的常用方法？A. 故障树分析B. 事件树分析C. 蒙特卡洛模拟D. 线性回归分析3. 可靠性增长的常用方法包括：A. 故障模式影响分析B. 故障注入测试C. 故障模式、影响及危害度分析D. 故障预防二、填空题4. 可靠性是指产品在规定的________和规定的________内，完成预定功能的能力。
5. 可靠性工程中的“浴盆曲线”通常用来描述产品故障率随时间变化的________。
三、简答题6. 简述可靠性工程中常用的失效模式分析方法。
四、计算题7. 假设一个系统的可靠性为0.9，求该系统在连续运行5小时后，系统仍然可靠的概率。
五、论述题8. 论述在产品开发过程中，如何通过可靠性工程来提高产品的市场竞争力。
答案：一、选择题1. D2. D3. B二、填空题4. 条件下，时间内5. 趋势三、简答题6. 失效模式分析方法主要包括失效模式影响分析（FMEA）、失效模式、影响及危害度分析（FMECA）等，这些方法通过识别潜在的失效模式，评估其对系统性能的影响，并采取预防措施来提高产品的可靠性。
四、计算题7. 系统在连续运行5小时后仍然可靠的概率为 \( 0.9^5 = 0.59049 \)。
五、论述题8. 在产品开发过程中，通过可靠性工程提高产品的市场竞争力的方法包括：在设计阶段就考虑产品的可靠性要求，进行可靠性设计；在生产过程中进行严格的质量控制，减少产品缺陷；通过可靠性测试发现潜在的问题并进行改进；通过持续的可靠性增长活动，提高产品的整体性能和寿命；通过收集和分析市场反馈，不断优化产品，满足客户需求。
机械精度设计与检测基础课后习题答案——刘品
一．1、按优先数的基本系列确定优先数：（1）第一个数为10，按R5系列确定后五项优先数。
解：后五项优先数是16，25，40，63，100。
（2）第一个数为100，按R10/3系列确定后三项优先数。
解：后三项优先数是200，400，800。
2、试写出R10优先数系从1～100的全部优先数（常用值）。
解：R10优先数系从1～100的全部优先数是1，1.25，1.6，2，2.5，3.15，4，5，6.3，8，10，12.5，16，20，25，31.5，40，50，63，80，100。
3、普通螺纹公差自3级精度开始其公差等级系数为：0.50，0.63，0.80，1.00，1.25，1.60，2.00。
试判断它们属于优先数系中的哪一种?其公比是多少？解：它们属于R10 （0.50，2.00），公比是1.25。
三．1、孔的基本尺寸D=50mm，最大极限尺寸D max=50.087mm，最小极限尺寸D min=50.025mm，求孔的上偏差ES，下偏差EI 及公差T D，并画出公差带图。
解：根据公式可得孔的上偏差ES=D max-D = 50.087-50 = +0.087 mm孔的下偏差EI=D min-D = 50.025-50 = +0.025 mm孔的公差T D=︱D max - D min︱=0.062 mm+ 0 -+0.087+0.025 502、设某配合的孔径为027.0015+φ，轴径为016.0034.015--φ，试分别计算其极限尺寸、极限偏差、尺寸公差、极限间隙(或过盈)、平均间隙(或过盈)和配合公差，并画出尺寸公差带图与配合公差带图。
解：(1)极限尺寸：孔：D max =φ15.027 D min =φ15轴: d max =φ14.984 d min =φ14.966 (2)极限偏差：孔：ES=+0.027 EI=0 轴：es= -0.016 ei= -0.034 (3)尺寸公差：孔：T D =|ES-EI|= |（+0.027）-0|=0.027 轴：T d = |es-ei|=|（-0.016）－（-0.034）|=0.018 (4)极限间隙：X max = ES －ei=（+0.027）－（-0.034）=+0.061 X min = EI －es=0－（-0.016）=+0.016平均间隙()0385.021min max +=+=X X X av(5)配合公差：T f = T D + T d =0.027+0.018=0.045 (6)尺寸公差带和配合公差带图，如图所示。
可靠性理论第1次作业答案
第1次作业，注释如下：一、单项选择题(只有一个选项正确，共10道小题)1. 可靠性的定义中，不包括的要素是（）(A) 规定的时间内(B) 规定的条件下(C) 完成规定的功能(D) 规定的操作人员正确答案：D2. 失效率的浴盆曲线的三个时期中，不包括下列的（）(A) 早期失效期(B) 随机失效期(C) 多发失效期(D) 耗损失效期正确答案：C3. 可靠性的特征量中，不包含下列的（）(A) 可靠度(B) 失效率(C) 平均寿命(D) 性价比正确答案：D4. 在概率法机械设计中，应力和强度一般都认为是服从什么分布？（）(A) 正态分布(B) 对数正态分布(C) 威布尔分布(D) 指数分布正确答案：A5. 当产品工作到有63.2%失效时的寿命叫（）(A) 中位寿命(B) 特征寿命(C) 可靠寿命(D) 平均寿命正确答案：B6. 可靠性特征量失效率的单位可以是（）(A) 菲特(B) 小时(C) 个(D) 秒正确答案：A7. 三参数威布尔分布的三个参数中，不包含下列的（）(A) 位置参数(B) 特征参数(C) 尺度参数(D) 形状参数正确答案：B8. 一个由三个相同的单元组成的3中取2系统，若该单元的可靠度均为0.8，则系统的可靠度为：（）(A) 0.512(B) 0.992(C) 0.896(D) 0.764正确答案：C9. 有四个相同的单元组成的系统中，其可靠度最高的系统结构是：（）(A) 四个单元串联(B) 四个单元并联(C) 两两串联后再互相并联(D) 两两并联后再互相串联正确答案：B10. 故障树分析方法的步骤不包括以下的：（）(A) 系统的定义(B) 故障树的构造(C) 故障树的评价(D) 故障树的拆散正确答案：D二、判断题(判断正误，共10道小题)11.（）系统优化权衡的核心是效能、寿命周期费用两个概念之间的权衡。
正确答案：说法正确12.（）产品的故障密度函数反映了产品的故障强度。
正确答案：说法正确13.（）对于含有桥联的可靠性框图，在划分虚单元后得到的可靠性框图应是一个简洁的串、并联组合模型。
可靠度作业参考答案
可靠度作业参考答案1. 已知一伸臂梁如图所示。
梁所能承担的极限弯矩为M u，若梁内弯矩M>M u时，梁便失败。
现已知各变量均服从正态分布，其各自的平均值及标准差为：荷载统计参数，4kN0.8kNp pμσ==，；跨度统计参数，6m0.1ml lμσ==，；极限弯矩统计参数，20kN muMμ=⋅，2kN muMσ=⋅。
试用中心点法计算该构件的可靠指标β。
习题1图解：（1）荷载效应统计参数PLMS31==mkNLPMS-=⨯⨯===8643131μμμμ067.031312222=⎪⎪⎭⎫⎝⎛+⎪⎪⎭⎫⎝⎛=+==LLPPLPMSμσμσδδδδmkNSSS-=⨯==535.0067.08.δμσ（2）抗力统计参数mkNMuR-==20μμmkNMuR-==2σσ（3）计算可靠指标80.5535.028202222=+-=+-=SRSRσσμμβ2. 假定钢梁承受确定性的弯矩M=128.8kN⋅m，钢梁截面的塑性抵抗矩W和屈服强度f都是随机变量，已知分布类型和统计参数为：抵抗矩W：正态分布，μW=884.9⨯10-6m3，δW=0.05；屈服强度f：对数正态分布，μf=262MPa，δf=0.10；该梁的极限状态方程：Z= Wf -M =0试用验算点法求解该梁可靠指标。
解：23/4424505.0109.884mmNw=⨯⨯=σ2/2.2610.0262mmNf=⨯=σ（1）取均值作为设计验算点的初值33*109.884mmWW⨯==μ2*/262mmNff==μ（2）计算αi的值**fWgX=∂∂**WfgX=∂∂447.0)2.26109.884()44245262(44245262)()(23222***=⨯⨯+⨯⨯=∂∂+∂∂∂∂=f XW XWX W fg Wg Wg σσσα894.0)2.26109.884()44245262(2.26109.884)()(232322***=⨯⨯+⨯⨯⨯=∂∂+∂∂∂∂=f X W X fXf fg W g f gσσσα（3）计算X i *βββσαμ52.19777109.88444245447.0109.88433*-⨯=⨯⨯-⨯=-=W W W Wβββσαμ423.232622.26894.0262*-=⨯⨯-=-=f f f f(4)求解β值代入功能函数W*f*-M=00108.128)423.23262)(52.19777109.884(63=⨯---⨯ββ得： β1=4.32 β2=51.60(舍去) （5）求X i *的新值将β=4.32代入 i X i Xi i X σβαμ-=*333*107.79944245447.031.4109.884mm W W W W ⨯=⨯⨯-⨯=-=σβαμ2*/1.1612.26894.031.4262mm N ff f f =⨯⨯-=-=σβαμ重复上述计算，有αW =0.322 αf =0.946W *=824.1⨯103mm 3 f *=156.3N/mm 2 β=4.262进行第三次迭代,求得β=4.261，与上次的β=4.262比较接近，已收敛。
可靠性设计基础试卷2(带答案)
可靠性设计基础试卷答案考试时间：2012年月日学院：_________________ 班级：_________________ 学号: __________________ 一、 判断题〔1′×10，共10分〕1、区间估计的置信度越高，置信区间越宽，估计精度越低。
〔√〕2、FTA 可追溯系统失效的根源到基础元件失效的组合关系，它是一种多因素的分析方法，可以分析几种因素同时起作用才能导致的某种后果。
〔√〕3、系统的原理图为并联的，则其逻辑图一定是并联的。
〔×〕4、并联模型属于非工作贮备模型。
〔×〕5、机械结构不可靠性设计又称为概率设计。
〔√〕6、并联单元越多，系统可靠性越高。
〔√〕7、采用储备模型可以提高产品的任务可靠性及基本可靠性。
〔×〕8、战备完好性是保障性的出发点和归结点。
〔√〕9、产品的故障密度函数反映了产品的故障强度。
〔×〕 10、为简化故障树，可将逻辑门之间的中间事件省略。
〔×〕二、 填空题〔1′×20，共20分〕1、研究产品失效的两种常用方法__________、__________。
〔FMECA、FTA〕2、在FTA树中，用来表示事件关系的基本逻辑门符号有__________、__________、__________。
〔与门、或门、禁门〕3、工厂单独生产和可以单独验收的零部件称为__________。
〔单元产品〕4、在可靠性设计中，影响可靠度大小的积分极限uZδδσ==，该方程称为__________，由该方程可看出Z，不但取决于传统设计的安全系数sluu，同时还取决于l X，s X的离散程度sσ与lσ，Z称为可靠系数〔概率安全系数〕。
(联结方程)5、球故障树所有最小割据的方法有___________、_____________。
〔上行法、下行法〕6、产品丧失规定的功能叫___________。
〔失效〕7、FTA是一种_______________的系统完整的失效因果关系的分析程序。
机械可靠性设计习题与答案.
Δ 总 = ±3σ 总 = 0.1732 mm
5-1 松螺栓联结，M12 螺栓，材料 Q235，4.6 级，设螺栓允许的偏差 Δd = ±0.015 d ， 承受载荷 F=(7000±700)N，求此时的可靠度。 解：1）求螺栓应力的均值和标准差 取车制螺纹，dc=d1=10.106mm，因此， 螺栓危险截面直径均值： d c = 10.106 mm 标准差： σ d c = Δd / 3 = 0.015 × 10.106 / 3 = 0.0505 mm 拉力标准差： σ F = ΔF / 3 = 700 / 3 = 233.33N 螺栓拉应力均值： 拉应力标准差：
均服从正态分布。 解： 查正态分布表，R=98.9% 4-2 某受脉动循环应力作用的零件，当应力水平δ1=13KN/cm2、δ2=22KN/cm2 时， 其 失效循 环次 数分别为 N1=1.3 × 105 次、 N2=0.6 × 104 次。 若该零 件常 在应力 水平 δ =16KN/cm2 条件下工作，试求其疲劳寿命。 解：受脉动循环应力作用，则σa=σm，由公式（4-4） ，因此：
=−
272.5 − 87.2669 16.352 + 3.03679 2
= −11.1387
可靠度 R=1。 一个紧螺栓联结， 采用 M12 螺栓， 材料为 10.9 级， 设螺栓允许偏差 Δd c = ±0.02 d c
5-2
（dc 为螺栓危险截面直径） ，铜皮石棉垫片。已知工作拉力 F=14500N， σ F = 0.2 F / 3 , 求螺栓联结的可靠度。 解：1)计算螺栓的工作载荷 F 工作拉力的变异系数： 2)计算螺栓所受总载荷 采用铜皮石棉垫片，Kc=0.8,一般联结，K=0.4，查表 5-3 取预紧力系数 KF0=2，因 此，总载荷：
可靠性工程基础(刘品等主编)习题答案
1. 证明： AB C BCD ACD AB C D
AB C BCD ACD AB (B A)CD C AB (B A)CD C AB ( AB)D C AB C D
0.9312
② 图（B)为并串联系统，其可靠性为
RS / Fx (t) 1 (1 R1R4) (1 R5R3)
1 (1 0.7 0.8)(1 0.9 0.8)
0.8768
RS Rx (t)RS / Rx (t) Fx (t)RS / Fx (t)
0.7 0.9312 0.3 0.8768
6. Rs 0.965
7. (1) 选R2为Rx ,当R2正常时,系统简化图(a); 当R2失效时,系统简化图(b)。
① 图（a)为串并联系统，其可靠性为
RS / Rx (t) 1 (1 R1)(1 R5)1 (1 R4)(1 R3) 1 (1 0.7)(1 0.9)1 (1 0.8)(1 0.8)
(2) 分配 RA分配 (1000 ) 0.9916 ,
(3) 检验
RB分配 (1000 ) 0.9899 , RC分配 (1000 ) 0.9923 , RD分配 (1000 ) 0.9907 .
RS分配 (1000 ) 0.70005 RS求 0.7
3. 设备 4.68 10 3 h-1 RS设备（50） 0.791
R(t)dt
n
1
0
ik i
6
1
i3 i40 10 6
23740 h
5. (1) 每台发动机 R(t) e0.5103t
(2)飞机为2／3［G］
工程可靠性教程-课后题-第三章答案
3.1 （2010过程装备控制工程模块1班 陈梦媛 提交）试比较图E3.1中两种2n 个单元构成的并-串联和串-并联系统的可靠度大小，假设各单元的失效相互独立。
(a) (b)图E3.1(a) 分系统冗余 (b) 单元冗余答：设每个单元的可靠度为R 。
则(a)的可靠度为)2(2)21(1)1(1222n n n n n n n a R R R R R R R R -=-=+--=--= (b)的可靠度为()[][]n n nnnb R R R R R R R R )2()2()21(111222-=-=+--=--=∵]2)(2[]2)()(2)(2)(22[)]2()2[(1122211n n n n nn n n nn nn nnnn n n ab R R R R R R CR C R C R R R R R R +--+≥+--+-+⋅⋅⋅+-+-+=---=-----由上式可知，0＞a b R R - ∴(b)的可靠度大于(a).更一般的情况（摘自 王文义等. 串-并联和并-串联系统寿命比较. 石家庄铁道学院学报. 1997(10)1:65-68）：假设部件X i 的寿命为L i ，系统a 、b 的寿命分别为S 1和S 2，则有串联及并联系统性质可知：S 1=max(minL i )1≤i≤nS 2=min(maxL i )1≤i≤n对于任意i=1,2，……n ， 因为maxL i ≧L i 所以maxL i ≧minL i1≤i≤n即maxL i ≧max(minL i )1≤i≤n因上式对任意i 成立，所以min(maxL i ) ≧max(minL i ) 1≤i≤n 1≤i≤n3.2 （2010过程装备控制工程模块2班 胡彬斌 提交）某一系统有3个元件，至少两个正常工作系统才能正常工作，若单元的寿命服从指数分布。
其MTTF=2000h ，试画出系统的逻辑框图，并计算运行100h 时系统的可靠度。
可靠性工程师模拟题及答案2
1. 关于环境适应性与可靠性关系的说法，错误是（）。
(1分)环境适应性与可靠性都是装备的质量特性都与装备所遇到的环境密切相关环境条件都指寿命期遇到的极端环境条件两者都贯穿于产品的整个寿命周期2. 关于平均修复时间的说法，正确的是（）。
(1分)修复时间是一个确定量一般只作为使用参数维修总时间与被修复产品的故障总数之比跟维修级别有关3. 关于可靠性强化试验中高/低温试验剖面的错误说法是（）。
(1分)每步保持时间：包括产品完全热/冷透的时间和产品检测所需时间。
一般在高/低温工作极限后步长调整为15℃或更长。
步长通常为10℃，但是某些时候也可以增加到20℃或减小到5℃。
起始点温度一般在室温或某一接近室温的条件下开始。
4. 关于可靠性增长试验（RGT）的错误说法是（）。
(1分)RGT是产品工程研发阶段中单独安排的一个可靠性工作项目。
RGT的受试产品不必经过环境应力筛选。
RGT一般安排在工程研发基本完成之后和可靠性鉴定（确认）试验之前。
RGT是把受试设备处于近似于工作环境条件下进行试验，使其暴露故障。
5. 下列不属于“通用质量特性”的是（）。
(1分)舒适性可靠性维修性安全性6. （）是为了验证产品是否达到了规定的可靠性或寿命要求。
(1分)可靠性鉴定试验和寿命试验。
可靠性增长试验。
可靠性研制试验。
环境应力筛选。
7. 制定综合保障计划的是（）。
(1分)订购方承制方使用方论证方8. 制定综合保障工作计划的是（）。
(1分)订购方承制方使用方论证方9. 纠正措施报告中下列哪一项不是必需的（） (1分)截止日期故障费用责任部门故障证据10. 关于分布参数点估计解析法的错误说法是（）。
(1分)最小二乘法和极大似然法适用于所有情况，极大似然法是精度最好的方法。
矩法只适用于完全样本情况。
最好线性无偏和最好线性不变估计法只适用于定数截尾情况。
极大似然法仅适用于定数截尾情况，且求解方法较简单。
11. 关于软件可靠性常见设计方法的说法，错误的是（）。
可靠性试题及答案
可靠性试题及答案# 可靠性试题及答案一、选择题1. 可靠性工程的主要目标是什么？- A. 提高产品的成本效益- B. 确保产品在整个生命周期内的性能和安全性 - C. 降低产品的生产成本- D. 提高产品的市场竞争力答案： B2. 以下哪项不是可靠性测试的类型？- A. 加速寿命测试- B. 环境应力筛选- C. 性能测试- D. 可靠性增长测试答案： C3. 可靠性函数R(t)表示什么？- A. 在时间t时，产品仍能正常工作的概率- B. 在时间t时，产品发生故障的概率- C. 在时间t时，产品的平均故障率- D. 在时间t时，产品的维修率答案： A二、判断题1. 可靠性分析可以完全替代传统的测试方法。
（）答案：错误。
可靠性分析是传统测试方法的补充，而不是替代。
2. 产品的可靠性与维修性无关。
（）答案：错误。
产品的可靠性与维修性密切相关，高维修性可以提高产品的可靠性。
3. 可靠性工程只关注硬件产品的可靠性。
（）答案：错误。
可靠性工程同样适用于软件产品。
三、简答题1. 简述可靠性工程中的故障模式和影响分析（FMEA）。
答案：故障模式和影响分析（FMEA）是一种系统性的方法，用于识别产品或过程中可能发生的故障模式，评估这些故障对系统性能的影响，并确定降低故障风险的措施。
FMEA通常包括故障模式的识别、影响的评估、风险优先级的确定和改进措施的制定。
2. 描述可靠性工程中的失效数据分析过程。
答案：失效数据分析是可靠性工程中的一个重要环节，它包括以下步骤：收集失效数据、分类和编码失效数据、分析失效原因、评估失效影响、制定改进措施、实施改进措施并监控效果。
四、计算题1. 假设一个产品的可靠性函数为R(t) = e^(-λt)，其中λ是故障率。
如果λ=0.02，计算在t=100时的可靠性。
答案： R(100) = e^(-0.02 * 100) = e^(-2) ≈ 0.13532. 如果上述产品的MTBF（平均故障间隔时间）是500小时，计算在t=1000小时时的可靠性。
可靠性试题及答案
可靠性试题及答案一、单选题（每题2分，共20分）1. 可靠性工程的主要目标是：A. 提高产品成本B. 提高产品性能C. 提高产品可靠性D. 降低产品价格答案：C2. 以下哪个不是可靠性工程的常用工具？A. 故障树分析B. 加速寿命测试C. 故障注入测试D. 性能测试答案：D3. 可靠性预计的常用方法不包括：A. 故障模式影响分析B. 可靠性增长分析C. 可靠性分配D. 性能评估答案：D4. 可靠性测试的目的是：A. 验证产品性能B. 验证产品可靠性C. 验证产品安全性D. 验证产品成本答案：B5. 可靠性增长的常见方法不包括：A. 故障注入B. 故障模式分析C. 故障修复D. 故障预防答案：D6. 以下哪个不是可靠性度量指标？A. 平均故障间隔时间（MTBF）B. 平均修复时间（MTTR）C. 故障率D. 产品价格答案：D7. 可靠性设计的主要原则是：A. 降低成本B. 提高性能C. 简化设计D. 冗余设计答案：C8. 可靠性试验的类型不包括：A. 环境应力筛选B. 加速寿命测试C. 可靠性增长试验D. 性能测试答案：D9. 可靠性工程中，预防性维护的目的是什么？A. 延长产品寿命B. 提高产品性能C. 降低产品成本D. 提高产品可靠性答案：D10. 以下哪个不是可靠性工程的组成部分？A. 可靠性规划B. 可靠性设计C. 可靠性测试D. 产品定价答案：D二、多选题（每题3分，共15分）1. 可靠性工程的主要任务包括：A. 可靠性规划B. 可靠性设计C. 可靠性测试D. 可靠性维修E. 产品定价答案：ABCD2. 可靠性增长分析的步骤包括：A. 确定可靠性目标B. 进行故障分析C. 制定增长计划D. 实施增长计划E. 进行成本分析答案：ABCD3. 可靠性测试的类型包括：A. 加速寿命测试B. 环境应力筛选C. 可靠性增长试验D. 性能测试E. 故障注入测试答案：ABCE4. 可靠性度量指标包括：A. 平均故障间隔时间（MTBF）B. 平均修复时间（MTTR）C. 故障率D. 产品价格E. 可靠性指数答案：ABCE5. 可靠性设计的原则包括：A. 简化设计B. 冗余设计C. 模块化设计D. 标准化设计E. 降低成本答案：ABCD三、判断题（每题1分，共10分）1. 可靠性工程的目标是提高产品的可靠性。
可靠性工程基础试题
可靠性工程基础试题《可靠性工程基础》试题目录试题1-------------------------------------(2)试题2-------------------------------------(15)试题3-------------------------------------(29)试题4-------------------------------------(42)试题5--------------------------------------(55) 《可靠性工程基础》——试题1一、是非判断题（是画∨，非画×）⒈并联系统是冗余系统的一种。
（）⒉串联系统的可靠性一定小于其中任意一个组成单元的可靠性。
2（）⒊可靠性分配应该在可靠性预计的基础上进行。
（）⒋产品在规定的条件下，规定的时间内不能完成规定的功能称为故障。
（）5. FMECA一般是一种对产品失效进行定性分析的手段。
（）⒍若某一产品的失效事件为M，M由两单元的失效事件C和D组成，则其产品的失效概率P（M）=P（C）+P（D）。
（）⒎电子元器件在任何情况下原则上都不允许超额使用。
（）⒏我们称MTBF为产品的平均寿命。
（）⒐可靠性老炼和筛选试验的目的都是为了提高产品的固有可靠性。
（）⒑产品可靠性规定的时间只能用小时计算。
（）二、选择题⒈某产品的可靠度为R(t )，当t 1小于t 2时，可靠度R(t 1)与R(t 2) 的关系为。
①R(t1)一定大于或等于R(t2)；3②R(t1)一定小于或等于R(t2)；③R(t1)可能大于、等于或小于R(t2)。
⒉寿命为指数分布的2个单元组成一个并联系统，若两单元的失效率分别为λ1和λ2，则该系统的MTBF为。
① 1/(λ1 +λ2)；② 1/λ1 + 1/λ2 + 1/(λ1 +λ2)；③ 1/λ1 + 1/λ2；④ 1/λ1 + 1/λ2 - 1/(λ1 +λ2)。
3. 电子元器件老炼的目的是。
可靠性工程B卷-试题及答案
东北农业大学成人教育学院考试题签可靠性工程（B ）1.一种设备的寿命服从参数为的指数分布,假如其平均寿命为3700小时,试求其连续工作300小时的可靠度和要达到R*=0.9的可靠寿命是多少?2.如果要求系统的可靠度为99%,设每个单元的可靠度为60%.需要多少单元并联工作才能满足要求?3.某型号电视机有1000个焊点,工作1000小时后,检查100台电视机发现2点脱焊,试问焊点的失效率多少?4.一个机械电子系统包括一部雷达,一台计算机,一个辅助设备,其MTBF 分别为83小时,167小时和500小时,求系统的MTBF 及5小时的可靠性?5.比较二个相同部件组成的系统在任务时间24小时的可靠性，已知部件的/.010小时①并联系统. ②串联系统.③理想开关条件下的储备系统：1SW，储备部件失效率/.*010小时.6.一个系统由五个单元组成,其可靠性逻辑框图如图所示.求该系统可靠度和画出故障树.7.某型号电视机有1000个焊点,工作1000小时后,检查100台电视机发现2点脱焊,试问焊点的失效率多少?解:100台电视机的总焊点有1001000105一个焊点相当一个产品,若取t 1000小时,按定义:8.一个机械电子系统包括一部雷达,一台计算机,一个辅助设备,其MTBF 分别为83小时,167小时和500小时,求系统的MTBF 及5小时的可靠性?ACDBE0.90.90.90.90.99.比较二个相同部件组成的系统在任务时间24小时的可靠性，已知部件的/0小时.01①并联系统.②串联系统.10.一种设备的寿命服从参数为的指数分布,假如其平均寿命为3700小时,试求其连续工作300小时的可靠度和要达到R*=0.9的可靠寿命是多少?11.抽五个产品进行定时截尾的可靠性寿命试验,截尾时间定为100小时,已知在试验期间产品试验结果如下：t150小时,和t270小时产品失效,t330小时有一产品停止试验，计算该产品的点平均寿命值?.12.试计算指数分布时，工作时间为平均寿命的1/5、1/10、1/20以及平均寿命时的可靠度，13.喷气式飞机有三台发动机,至少需二台发动机正常才能安全飞行和起落,假定飞机单台发动机平均寿命为10000小时,且事故由发动机引起,求飞机飞行10小时和100小时的可靠性?14.一台无冗余计算机,主要由下列几类元器件组成,其数量的失效率见下表.类种 ABCDE失效率1/小时10751071062105104数量100001000100102试求当t=10小时时的计算机可靠度是多少?并计算MTBF?15.已知甲乙两台分析仪MTBF=1000小时和500小时，维修时间为20小时与5小时，求两台仪的有效度？16.由20个元件组成的串联系统，如果系统可靠度要求达到99999.0SR ，试求每个元件的可靠度应是多少？解：按照计算高可靠串联系统的近似公式17.设两部件组成的并联系统，其元件的失效率均为0.001／小时，求系统在t ＝100小时的可靠度，以及系统的MTTF ，18.一个系统由五个单元组成,其可靠性逻辑框图如图所示.求该系统可靠度和画出故障树.并求出故障树的最小割集与最小路集。
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(2) 用不交MPS法：① ① 系统有4个MPS— P R R 1 1 4
P2 R 3 R 5 P4 R 2 R 4 R 5
P3 R1 R 2 R 3
P1 P2 P3 P4
② 列出系统工作的MPS表达式并进行不交化
系统工作
123 245 14 (14 ) 35 (14 ) ( 3 5 )123
习题二
1. 证明：
答
案
A B C B C D A C D AB C D
A B C B C D A C D A B ( B A ) C D C A B ( B A ) C D C A B ( A B ) D C AB C D
(1 R1 )( 1 R 3 ) R 2 R 4 R 5
0 . 56 0 . 216 0 . 1008 0 . 00784 0 . 03024 0 . 91488
8. 9.
R S 0 . 94848
R S (t ) e
( 1 3 ) t
e
( 2 3 )t
(3) 求各底事的结构重要度
I st (1) Q q1
1 q i ,vi 2
q 4 q 3 q 4 1 q 4 q 2 q 3 0.375
q 2 ,q3 ,q 4
1 2
I st ( 2 )
Q q2 Q q3 Q q4
qi 1 2 ,vi qi 1 2 ,vi qi 1 2 ,vi
0 . 288
) 0 . 7722
3
6
M TBF
R ( t )dt
ik
1 i
1 i 40 10
6
i3
23740 h
5. (1) 每台发动机
R (t ) e
0 . 001 t
0 . 5 10
3 t
(2)飞机为2／3［G］
R S (t ) 3e
2e
2.
图5-15
图5-5
解 ：（1）图5-15的故障树 参照图5-5的故障树绘制图5-15的故障树（略）。 (1,2,3,6),(1,2,4,5),(3,6,1,2),(3,6,4,5), (2) 割集：
(2,3,6), (1,3,6), (1,2,6), (1,2,3) 8个。 其中MCS： (1,2,3),(1,2,6),(1,3,6),(2,3,6), (1,2,4,5),(3,6,4,5) 6个。
(3) 比较输 电线的重 要性(见右 表)。
输电浅 代号 1 2 3 4 5 6 在3阶MCS 中出现次数 3 3 3 在4阶MCS 重要性 中出现次数 顺序 1 1 1 2 2 1 1 1 1 2 2 1
3
(4) 与图5 –5 比较可靠性大小 图5-5有6个三阶MCS,而本题图5-15有4个三 阶MCS和2个四阶，故本题可靠。 系统失效
2. (1) 判断
(2) 分配
R S 预 (1000 ) 0 . 316 R S 求 0 . 7
R A 分配 (1000 ) 0 . 9916 , R B 分配 (1000 ) 0 . 9899 , R C 分配 (1000 ) 0 . 9923 , R D 分配 (1000 ) 0 . 9907 .
2 3
R1 R 2 R 3 R1 R 2 R 4 R1 R 3 R 4 R 2 R 3 R 4 R1 R 2 R 3 R 4 ) (1 R 3 R 3 R 4 R R 4 )( R 1 R 2 R 3 R 4 R 1 R 2 R 3 R 4 )
2 3
习题三 答
0 . 125 0 . 375 0 . 625
I st ( 3 ) I st ( 4 )
列表求结构重要度，如对单元1，即求：I st (1) ?
序号
1 2 3 4 5 6 7 8
1 0 0 0 0 1 1 1
1
1 2
n 1
3 0 0 1 1 0 0 1 1
n1 3 8
(3) 检验
R S 分配 (1000 ) 0 . 70005 R S 求 0 . 7
3.
设备 4 . 68 10
3
h
-1
R S 设备 50 ） 0 . 791 （
MTBF 1
设备
213 . 68 h
4. (1)
R 上限 R 上限 Q 上限
(2) (1 ) (2)
(14 ) (35 ) (123 ) 245 14 ( 1 1 4 )35 4 5 123 1 3 (13 ) 245 14 1 35 1 4 35 4 5 123 1 3 245
=14
35
③ 系统可靠度
R S P ( 系统工作 ) P (14 1 35 1 4 35 4 5 123 1 3 245 ) R1 R 4 (1 R1 ) R 3 R 5 R1 (1 R 4 ) R 3 R 5 (1 R 4 )( 1 R 5 ) R1 R 2 R 3
2. (1)
n = 2 并联 RS(100) = 0.991；
(2) n = 3 并联 RS(100) = 0.9991；
(3)
2 /3［G］ RS(100) = 0.975； MTBF = 833.3 h
RS1 R (2 R )
n n
3. (1) 并串联 ： (2) 串并联 ：
RS 2 R (2 R )
n2 1 8
4 0 1 0 1 0 1 0 1
组合 ×××
原割集 加1变割集
4 3 34 1 14 13 134
√
√ √ √
I st ( 2 )
0 . 125
对单元3，即求： I st ( 3 ) ?
序号
1 2 3 4 5 6 7 8
1 0 0 0 0 1 1 1 1
1 2
n 1
(2) m S 1
3
)e
2 10
0 . 99998
(1 R SW )
1
R SW 1
1
2
1
2 10
-4
(1 099 ) 9950 ( h)
11.
R S ( R 3 R 3 R 4 R R 4 )( R 1 R 2 R 2 R 3 R 1 R 4 R 3 R 4
R A R AQ B Q D R AQ C Q E 0 . 8460
(2)
R 下限 R 下限 ΔR 下限 ΔR 下限
(3) (1 ) (1 ) (2)
0.2913 0.3733 0.1595 0 . 8241
(3)
RS 1
(1 R 上限 （1 R 下限 ） )
② 图（B)为并串联系统，其可靠性为
R S / F x ( t ) 1 (1 R1 R 4 ) (1 R 5 R 3 ) 1 (1 0 . 7 0 . 8 )( 1 0 . 9 0 . 8 ) 0 . 8768
R S R x ( t ) R S / R x ( t ) F x ( t ) R S / F x ( t ) 0.7 0.9312 0.3 0.8768 0.91488
(2) (3)
0.8354
习题五 答 案
1. （1） 画 故障树链图 设B1、 B2 组成的并联系统为W。
(2) 故障函数
设 Ψ ( X ) 1, 系统失效， Ψ ( X ) 0 , 系统可靠。
T
A W
C
最小割集 (A),(B1B2), (C)。
3
(X )
k
j 1
j
(X )
x A x c x B1 x B 2
B1
B2
3
(X )
kห้องสมุดไป่ตู้
j 1
j
(X )
x A x c x B1 x B 2 x A x C x A x C x B1 x B 2 x A x B1 x B 2 x C x B1 x B 2 x A x C x B 1 x B 2
4 0 1 0 1 0 1 0 1
组合
原割集 加1变割集
×××
4 3 34 2 24 23 234
√ √ √ √
√
I st (1)
0 . 375
对单元2，即求：I st ( 2 ) ?
序号
1 2 3 4 5 6 7 8
1 0 0 0 0 1 1 1 1
1 2
n 1
3 0 0 1 1 0 0 1 1
1. (1) 判断
案
R S预 R A预 R B预 R C 预 R D 预 0.813 6 R S 求 0 . 9
(2) 分配 R A 分配 0 . 98 , R B 分配 0 . 96 ,
R C 分配 0 . 99 , R D 分配 0 . 97
(3) 检验
.
R S 分配 0 . 903 R S 求 0 . 9
0 . 0015 t
(3)
R s (10 ) 0 . 9999 R S (100 ) 0 . 9931
6.
R s 0 . 965
当R2失效时,系统简化图(b)。
7. (1) 选R2为Rx ,当R2正常时,系统简化图(a);
① 图（a)为串并联系统，其可靠性为
R S / R x ( t ) 1 (1 R1 )( 1 R 5 ) 1 (1 R 4 )( 1 R 3 ) 1 (1 0.7)(1 0.9) 1 (1 0 . 8 )( 1 0 . 8 ) 0.9312