北航可靠性工程选修课作业第一份作业

1.可靠性的概念：产品在规定的使用条件下，在规定的时间内，完成规定功能的能力。

2.软件可靠性概念：
3.故障率：产品工作到t时刻正常的条件下，它在(t, t+△t)时间内故障的概率。

4.可用度：稳态条件下，给定时间内的瞬时可用度的均值。

如失效率与修复率均为恒
定时，稳态可用度可简称“可用率”。

符号“A”。

5.任务可靠性：产品在规定的任务剖面内完成规定功能的能力。

任务剖面是指产品在
完成规定任务这段时间内所经历的事件和环境的时序描述。

基本可靠性：产品在规定的条件下，无故障的持续时间或概率。

它反应了产品对维
修人力的要求。

在确定基本可靠性的特征量时，应统计产品的所有寿命单位和所有
故障，而不局限于发生在任务期间的故障，也不局限于只危及任务成功的故障
二、简答
1.可靠性学科的发展特征：初期是从经验教训中总结出来，后来发展为一门独立的学
科，从军工开始，处于军事目的开展可靠性研究，到后来是民用产品的质量。

逐渐
形成一套设计实验和管理的标准，通过这个标准体系再去指导产品可靠性设计。

而官方的总结是：观念的改变、管理体制的改变、研究内容的扩展、计算方法的改
变、计算手段的改变、可靠性试验的改变、可靠性指标的改变。

2.硬件产生故障的原因有四个方面：即设计问题、生产过程中的问题、超载及耗损。

硬件故障主要是由于耗损（物理退化）所致的，而软件不存在物理退化现象。

这就
决定了软件正确性与软件可靠性密切相关，一个正确的软件任何时刻均可靠；然而
一个正确的硬件元器件或系统则可能在某个时刻故障。

软件没有耗损问题并不等于
没有可靠性问题，因在开发过程中常有一些随机因素，不可避免地会在软件中留下
缺陷，因而软件也有可靠性问题。

所以硬件的故障机理是耗损，而软件的故障机理
就是残留缺陷在一定环境下造成的软件错误。

3.系统可靠性预计的过程和一般步骤是什么：先是准备条件包括明确任务剖面,明确
功能,明确工作时间,明确随机变量的分布类型, 明确单元的故障模式,明确各单元间
的相互关系;之后可靠性预计假设条件,接着单元可靠性预计,包括结构参数法,相似
产品法,相似电路法,故障率预计方法,专家评分法,元器件计数法,元器件应力分析法,
上下限法,蒙特卡罗法等等,最后分析结果.
4.软件可靠性预计与软件可靠性测试的关系是什么: 软件可靠性测试为可靠性预计
提供数据软件可靠性预计给出什么时候停止测试
5.网络分析法是利用网络图表示大规模复杂系统的逻辑关系，从成功的角度分析部件
与系统成功之间的关系，从中寻找所有最小路集，进而计算复杂系统可靠度的方法。

故障树：故障树是一种特殊的树状逻辑因果关系图，它用规定的事件、逻辑门和其
它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”。

6.怎样进行系统的可靠性分配: 可靠性是产品在规定的条件下和规定的时间内完成
规定功能的能力。

涉及多领域多学科针对电子设备系统可靠性一般可关注冗余设计，降额设计，元器件筛选和老化热设计，电磁兼容设计，振动设计，三防设计在方案
开始之初，要进行合理的可靠性指标预计和分配方案实施阶段，充分采用各种可靠
性设计手段去实现可靠性指标产品制造或样机制造出来后，可进行可靠性验证试验
和可靠性增长试验来提高系统可靠性指标
1.上支路通的概率为(1-λ)^2,下支路连通的概率为1-λ,
整个系统为并联,所以可靠度为(1-(1-(1-λ)^2)*λ)*t=0.99998,故障率为0.00002
2.每条支路均为串联,联通的概率为(1-λ)^2,整个系统为并联, 所以可靠度为:
(1-(1-(1-λ)^2)^3)*t=0.999999,故障率为0.000001。