机械结构可靠性设计

习题
附表1 正态分布函数表
u
(u)
1 eu2 / 2du
2
树立质量法制观念、提高全员质量意 识。20.10.2420.10.24Saturday, October 24, 2020
人生得意须尽欢，莫使金樽空对月。09:26:0609:26: 0609:2610/24/2020 9:26:06 AM
安全象只弓，不拉它就松，要想保安 全，常 把弓弦 绷。20.10.2409:26:0609:26O ct-2024-Oct-20
Fra Baidu bibliotek
加强交通建设管理，确保工程建设质 量。09: 26:0609:26:0609:26Saturday, October 24, 2020
安全在于心细，事故出在麻痹。20.10.2420.10.2409: 26:0609:26:06October 24, 2020
作业标准记得牢，驾轻就熟除烦恼。2020年10月24日星期 六9时26分6秒09:26:0624 October 2020
好的事情马上就会到来，一切都是最 好的安 排。上 午9时26分6秒 上午9时 26分09:26:0620.10.24
一马当先，全员举绩，梅开二度，业 绩保底 。20.10.2420.10.2409: 2609:26:0609: 26:06Oct-20
机械结构可靠性设计
程真英 2011.9
机械可靠性设计的主要方法
传统安全系数
安全系数的定义
平均强度/平均载荷 最小强度/最大载荷
传统安全系数的特点
把各种参数都当作定值，没有分析参数的随机特性 没有与定量的可靠性相联系，安全系数不能代表可
靠性，没有分析参数的离散度对可靠性的影响 传统安全系数的确定有较大的主观随意性，是—个
踏实肯干，努力奋斗。2020年10月24日上午9时26分 20.10.2420.10.24
追求至善凭技术开拓市场，凭管理增 创效益 ，凭服 务树立 形象。2020年10月24日星期 六上午9时26分 6秒09: 26:0620.10.24
严格把控质量关，让生产更加有保障 。2020年10月 上午9时 26分20.10.2409:26O ctober 24, 2020
经验系数
传统安全系数
可靠性安全系数
以“强度均值／应力均值”为定义的统 计安全系数的计算
设强度与应力服从正态分布，强度均值
为 ，标准差 ，应力均值为 ，标准
差为 ，强度变差系数
，应力变
差系数
f0
S L
1 Z
CVS 2 CVL2 Z 2CVS 2CVL2 1 Z 2CVS 2
可靠性安全系数
以“最小强度／最大载荷”为定义的统 计安全系数的计算
例1
例1
例2
有一圆棒拉杆的受力情况如图所示。已知作用于杆上的拉力P~ N（29400，441）N，拉杆的材料为低合金钢，回火温度为538 （查材料手册得：其强度极限均值µs=1054.48N/mm2，标准差 σs=41.36 N/mm2并服从正态分布），制造中半径r=r±0.015r 也服从正态分布，设加工后圆棒拉杆的可靠度为R=0.999，求 该圆棒拉杆的直径等于多少？
牢记安全之责，善谋安全之策，力务 安全之 实。2020年10月24日 星期六9时26分 6秒Sat urday, October 24, 2020
相信相信得力量。20.10.242020年10月 24日星 期六9时26分6秒20.10.24
谢谢大家！
习题
有一机械零件，承受应力和材料强度都 服从正态分布，其中承受的应力均值为 20N／mm2、标准差为3N／mm2，该零件材 料强度均值为40N／mm2、标准差为4N／ mm2 ，求该零件的破坏概率。
习题
附表1 正态分布函数表
u
(u)
1 eu2 / 2du
2
习题
有一受拉链杆如图所示，已知拉力P∽ N(2500,30)N，材料强度极限也服从正态分 布，强度极限均值 S 80N／mm2,标准差 S 3.2N／mm2，要求具有可靠性R=0.999，试设 计该链杆的直径。(设直径的制造公差为 ±0.01d)