可靠度分配

串并联
并串联
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假设当各单元相同，可靠度为R(t) N为系统中子系统数，n为每个子系统 的元素个数：
串并联贮备的数学模型计算过程：
先计算每个子系统可靠度：
Rz (t) Rn (t)
将子系统简化为一个新的单元，其 可 靠 度 为 Rz(t), 从 而 原 系 统 简 化 为 一个由N个新单元组成的并联系统， 如图所示
6） 复杂系统
定义：非串、并联系统和桥式网络系统都属于复杂 系统。
16
17
2.1 可靠性预测与分配关系
1）预测流程
零件 分系统
2）分配流程
系统 分系统
系统，自下而上。 零件，自上而下。
3）关系
预测是分配的基础，一般总是先进行可靠性预测， 后进行可靠性分配。在分配过程中，若发现了薄弱环节， 应改进设计或调换零件，随后又重新预测，重新分配。 两者结合，构成一个自下而上，又自上而下的反复过程， 直到主要要求与客观现实统一为止。
先计算每个子系统可靠度：
n
Fz (t) Fi (t) [1 R(t)]n
将子系统简i1化为一个新的单元，其 可靠R度z (t)为 1Rz(Ft)z,(从t) 而1原[1系 R统(t)简]n 化为
一如将可图子个靠所系由度示统N为个简R新z化(t单)为,从元一而组个原成新系的的统并单简联元化系，统为其， 一个由N个新单元组成的串联系统， 如图所示
Rbc (t) {1[1 R(t)]n}N
1.2 分类
Rs(t) 并串联n=2,N=2
1.2 分类
串并联n=2,N=2
单个元件
t
串、并联系统由串联部分子系统及并联部分子系统组 成。计算时应首先将系统中的纯并联部分或纯串联部分视 为子系统进行计算，将其简化为新的单元，简化后原系统 也得以简化，可以按纯串联或纯并联系统加以计算。
NHale Waihona Puke Baidu
Fcb(t) Fi (t) [1 Rn (t)]N i 1
Rcb(t) 1[1 Rn (t)]N
1.2 分类
汽车可靠性技术
第十二讲
主讲教师：杨志发
学时：32
假设当各单元相同，可靠度为R(t) N为系统中子系统数，n为每个子系统 的元素个数：
并串并联联贮贮备备的的数数学学模模型型计计算算过过程程：：
X
D
ⅰⅱⅲⅳ
1.2 分类
8
1.2 分类
2） 串联系统
定义：若系统是由若干个单元（零、部件）或 子系统组成的，而其中的任何一个单元的可靠度都 具有相互独立性，即各个单元的失效（发生故障） 是互不相关的。那么，当任一个单元失效时，都会 导致整个系统失效，则称这种系统为串联系统或串 联模型。如图所示。
数学模型：
6
1） 概述
1.2 分类
非储备 串联
可靠性模型
工作储备
多数表决
并联
混联
简单
n中取r
混合
可靠性模型分类
非工作储备 旁联
模型主要分为串联系统、并联系统、混联系 统，此外还有备用冗余系统、复杂系统。
7
可靠性逻辑框图按级展开
系统级 分系统级 设备级
部件级 组件级
5
1
234
abcde
Ⅵ
ⅢⅣ
ⅠⅡ
Ⅶ
Ⅴ
Ⅷ
X
D
LCR
18
4）关系示意图
调研
2.1 可靠性预测与分配关系
可靠性目标
系统可靠性指标
比较
系统可靠性预计
分配到分系统 分配到设备
更改
分系统可靠性预计 设备可靠性预计 器件可靠性预计
技术条件
设计
可靠性预测与分配的关系
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2.2 预测的概念及目的
1）预测的概念
（1）定义
依据事物的发展历史，并考虑各种因素及其内在规 律来估计事物的状态和趋势。
n
数学模型： Fs (t) Fi (t)
i 1
式中 Fs(t)—— Fi(t)——第i个单元的不可靠度。
10
1.2 分类
4） 混联系统
定义：混联系统是由一些串联的子系统和一些并 联的子系统组合而成的。它可分为：串、并联系统（ 先串联后并联的系统）和并、串联系统（先并联再串 联的系统）。相应的模型如图所示。
n
Rs (t) Ri (t)
式中 Rs (t)——系统的可靠i度1 ；
Ri (t)——第i个单元的可靠度。
9
1.2 分类
3） 并联系统
定义：在由若干个单元组成的系统中，只要有 一个单元仍在发挥其功能，产品或系统就能维持其 功能；或者说，只有当所有单元都失效时系统才失 效就称此系统为并联系统或并联模型。并联系统又 称并联贮备系统。
（在产品设计阶段到产品投入使用前，对其可靠性 水平进行评估的过程。）
（2）流程
从过去的和现在已知的情况出发，利用一定的方法 和技术去探讨或模拟未知的、未出现的中间过程，并推 断出结果。
（3）发展状况：
在经济领域、决策方面得到充分应用和发展，产生 巨大经济效益；
在科学技术界发展迟缓（技术领域规律性强，容易 得到确定性结果；对预测方法和技术不了解）。
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1.2 分类
5） 备用冗余系统
定义：一般地说，在产品或系统的构成中，把同功能 单元或部件重复配置以作备用。当其中一个单元或部件 失效时，用备用的来替代（自动或手动切换）以继续维 持其功能。这种系统称为备用冗余系统或称等待系统， 又称旁联系统，也有称为并联非贮备系统的。这种系统 的一个明显特点是有一些并联单元，但它们在同一时刻 并不是全部投入运行的。
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1.1 概述及定义
2） 定义
为了计算系统的可靠度，不管是可靠性预测还是 可靠性分配，首先都需要有系统的可靠性模型。可靠 性模型指的是系统可靠性逻辑框图(也称可靠性方框图) 及其数学模型。原理图表示系统中各部分之间的物理 关系。而可靠性逻辑图则表示系统中各部分之间的功 能关系，即用简明扼要的直观方法表现能使系统完成 任务的各种串—并—旁联方框的组合。
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汽车可靠性技术
第十三讲
汽车可靠性技术
第十一讲
主讲教师：杨志发
学时：32
汽车可靠度分配
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内容提纲
一、系统可靠性模型 二、可靠性预测 三、汽车可靠性分配的目的 四、简单系统可靠度分配 五、复杂系统可靠度分配
3
4
1） 概述
1.1 概述及定义
一个机械系统常由许多子系统组成，而每个子系统 又可能由若干单元（如零、部件）组成。在设计过程中， 系统设计得满足功能要求，还使其能有效地执行功能。 因而就须对系统进行可靠性设计。系统的可靠性设计有 三个方面的含义其一是可靠性预测，其二是可靠性分配， 其三是可靠性实验。