可靠性与维修性

可靠性与维修性

9．13

绪论

产品价值：性能满足需求（或要求）

产品附加值：多样性、易用性、美观性、可靠性

传统设计：安全系数或安全范围，确定性方法；超安全标准设计（成本增加）或欠安全设计（非预期载荷或材料问题导致故障）。

可靠性理论：系统或部件发生故障是随机的或有一定概率的。

可靠性：产品-规定条件-规定时间-完成规定功能的能力。即一定时间段内无故障率。

维修性：故障部件或系统在规定条件-规定时间-按规定程序和方法进行维修时恢复或达到指定状态的概率。即故障部件在一特定时间内被修复的概率。

可用性：部件或系统在规定时间-规定条件下完成规定功能的概率。也可以说是部件或系统在规定时间段内能工作时间的百分比或给定时间点仍能工作的部件数量的百分比。 可靠性包含于质量中。质量定性为产品满足使用者的需求的程度。

【概率基础公式：随机事件，贝叶斯公式，P(A 丨B)=

P(A∩B)P(B)，随机变量，离散分布，二项

分布P (X )=（x n ）p x （1−p ）n−x ，泊松分布P （x ）=e −λλ

x x ！，连续分布】

第二章 故障分布函数

可靠度：系统（部件）在时间t 内正常工作的概率，设T 为系统（部件）的故障前时间，T ≥0，即R （t ）=Pr ｛T ≥t ｝，R （t ）为可靠性函数，有R （0）=1，lim t→∞

R (t )=0。 若t=0时，有N 件产品工作，而t 时刻n 件失效，则有R （t ）=N -n （t ）/N 。

不可靠度/累计失效概率：t 时刻前系统发生故障的概率。记F （t ），有F （t ）=1-R （t ）=Pr ｛T ＜t ｝。

失效概率密度：产品在包含t 单位时间内发生失效的概率。f （t ）=dF （t ）/dt

导出公式：f （t ）=∆n （t ）N∆t ，其性质有f （t ）≥0和∫f (t )=1∞0.

失效率：工作到t 时刻尚未失效的产品在该时刻后的单位时间内发生失效的概率。 λ（t ）=Pr ｛tt ｝=f （t ）/R （t ）=

Δn （t ）Δt （N−n （t ）） R(t)=exp(−∫λ（t ）dt t 0)

注意失效率和失效概率密度的区别

9.20

浴盆曲线：三段时期：早期失效期、偶然失效期、耗损失效期。

坐标：λ(t )−t

平均寿命：MTTF 不可修产品的平均寿命是指产品失效前的平均工作时间；MTBF 可修产品的平均寿命是指相邻两次故障间的平均工作时间。几何意义：可靠度函数R(t)与t 轴所形成的面积。