机械设计基础卷 第6篇 可靠性设计.doc
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机械可靠性设计基础.docx
6 可靠性设计
6.1概 述
可靠性是衡量产品质量的一个重要指标。可靠性设计是一种很重要的现代设计方法。
目前，这一设计方法已在现代机、电产品设计中得到愈来愈广泛的应用，它对提高产品的设计水平和质量，降低成本，保证产品的可信性、安全性起着极其重要的作用。
长期以来，一切讲究产品信誉的厂家，为了争取顾客都在追求其产品具有好的可靠性。
因为只有那些可靠性好的产品，才能长期发挥其使用性能而受到用户的欢迎。不仅如此，有些产品如汽车、轮船iiE机，如果其关键零部件不可靠，不仅会给用户带来不便，耽误时间、推迟日程，造成经济损失，甚至还可能直接危及使用者的生命安全。美国“挑战者”号航天飞机、前苏联切尔诺
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机械可靠性的设计.pdf
机械可靠性设计
核心：将概率统计理论与传统机械设计理论相结合进行
机械零件或构件设计的一种先进方法。它使设计结果更
符合实际，并且能够定量地给出机械零件或构件不失效
的概率——可靠度。
概念：针对机械产品强度问题，基于可靠性理论，通过
对载荷(应力)及强度概率分布规律的研究, 利用满足强度
的概率来分析计算产品强度，控制失效概率而形成的设
计方法。
原理：基于强度大于应力的“概率分布规律”分析确定
产品的强度可靠性。
作用：基于载荷(应力)及强度的概率分布规律可以实现
对产品强度失效概率的严格控制，保证其满足设计要求。
传统强度设计方法及不足
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机械可靠性设计：理论基础、技术进展与未来方向.docx
机械可靠性设计：理论基础、技术进展与未来方向
目录
一、内容概括．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2
二、机械可靠性设计理论基础．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2
可靠性设计概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7
可靠性设计的基本原理与流程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7
可靠性设计的数学基础．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9
可靠性设计在机械结构中的应用．．．．．．．．．．．．．
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机械结构可靠性设计.doc
机械可靠性的设计方法
机械可靠性一般可分为结构可靠性和机构可靠性。结构可靠性主要考虑机械结构的强度以及由于载荷的影响使之疲劳、磨损、断裂等引起的失效；机构可靠性则主要考虑的不是强度问题引起的失效，而是考虑机构在动作过程由于运动学问题而引起的故障。 ??? 机械可靠性设计可分为定性可靠性设计和定量可靠性设计。所谓定性可靠性设计就是在进行故障模式影响及危害性分析的基础上，有针对性地应用成功的设计经验使所设计的产品达到可靠的目的。所谓定量可靠性设计就是充分掌握所设计零件的强度分布和应力分布以及各种设计参数的随机性基础上，通过建立隐式极限状态函数或显式极限状态函数的关系设计出满足规定可靠性要求的产品
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机械可靠性设计-su.pdf
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机械可靠性设计习题.doc
表3-1 标准正态分布表
续表3-1
习 题
3-1 何为产品的可靠性，何为可靠度？如何计算可靠度?
3-2 何为失效率，如何计算？失效率与可靠度有何关系?
3-3 零件失效在不同失效期具有哪些特点? 可靠性分布有哪几种常用分布函数，试写出它们的表达式。
3-4 可靠性设计与常规静强度设计有何不同？可靠性设计的出发点是什么？
3-5 强度概率设计计算的基本假设有哪几点？
3-6 为什么按静强度设计法为安全的零件，按可靠性分析后会出现不安全的情况?
3-7 已知零件所受应力g(s)和零件强度f(c)，如何计算该零件的强度安全可靠度。
3-8 零件的应力和强度均服从
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机械可靠性设计讲述.docx
第一章 绪论
1.3 可靠性定义及特征量
1、可靠性：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。
对象：指某个不可拆卸的独立体（如弹簧、齿轮），也可指某一部件或机器（如发动机或减速器），还可指某个系统（如某条生产线、某个车间等），甚至包括人的判断与人的操作因素在内。
2、失效概率：产品在规定的条件下和规定的时间内未完成规定功能的概率，记为F(t)。F(t)=1-R(t)
3、失效率：失效率是工作到某时刻t尚未失效的产品，在该时刻后单位时间内发生失效的概率。一般记为λ，它也是时间t的函数，故也记为λ(t)，称为失效率函数，有时也称为故障率函数或风险函数。
??假设有N个产品，从t=
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机械可靠性设计及应用.pptx
演讲人：;目录;01;;机械可靠性设计的发展历程;;02;;大数定律与中心极限定理;基本载荷形式;;03;;材料选择与可靠性关系;制造工艺;04;定性可靠性设计;定量可靠性设计;通过优化结构设计、选用高可靠性材料、加强制
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可靠性分析在机械设计环境适应性中的应用研究.pdf
中国科技期刊数据库工业A
中国科技期刊数据库工业A
可靠性分析在机械设计环境适应性中的应用研究
张振鹏
天津霖帆机械设备有限公司，天津301712
摘要：本文旨在探讨可靠性分析在机械设计环境适应性中的应用，通过理论分析与实证研究相结合的方式，提
出了一套科学的方法论体系。方法上，首先介绍了可靠性分析与机械设计环境适应性的基本概念，然后分析了
可靠性分析在机械设计中的应用现状，并详细阐述了可靠性分析模型（包括环境应力-强度干涉模型、加速寿命
试验模型、可靠性增长模型）在机械设计中的具体应用。同时，结合实践案例，对某型汽车底盘在极端环境下
的可靠性进行了评估和优化。结果显示，通过应用可靠性分析模型
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9- 可靠性设计-2机械强度可靠性设计.ppt
强度可靠性问题的由来 强度可靠性设计 强度可靠性设计的内容 机械强度可靠性设计 疲劳强度可靠性设计 ２）基本出发点：认为强度δ是概率密度为g(δ)的随机变量，工作应力σ是概率密度为f(σ)的随机变量。通过对δ＞σ的概率分析计算得到产品的强度可靠度，进而可衡量产品是否强度可靠。 4）应力-强度均正态分布的强度可靠度计算 5）应力-强度均对数正态分布的强度可靠度 在干涉区产品一定会失效吗？ 考虑应力强度干涉的强度可靠性分析 机械强度可靠性设计过程 * 伴随科学技术的发展，人们对产品能够长期、稳定、安全地工作形成了更高的要求 实际中，除了天灾人祸，产品在正常载
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车辆可靠性第5章 汽车机械零件的可靠性设计.ppt
车 辆 可 靠 性 第5章 汽车可靠性设计 5.1.3.1可靠性设计的辩证思维 5.1.3.1可靠性设计的辩证思维 (5)设计审查与可靠性的关系 将可能发现的问题解决在产品开发阶段，必须在设计工作的各个阶段，组织设计评审工作。故障模式及危害度分析和审定是设计开发工作计划的重要组成部分，是形成自主开发能力的一个重要环节。 主要有以下几种评审:①市场调研、项目确立的可行性评审。②图样设计完成后的评审。③样机试制后的评审。④性能、可靠性试验结束后的评审。⑤产品鉴定。 评审的主要目的:审查可靠性、可维修性与质量是否取得了均衡，审查费用、功能、加工
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机械可靠性设计,第3章机械可靠性设计原理与可靠度计算.pptx
第3章 机械可靠性设计原理与可靠度计算 ; 机械零部件设计的基本目标是,在一定的可靠度下保证其危险断面上的最小强度(抗力)不低于最大的应力,否则,零件将由于未满足可靠度要求而导致失效。
可靠性设计理论的基本任务是在故障物理学研究的基础上，结合可靠性试验以及故障数据的统计分析，提出可供实际计算的物理数学模型及方法。
;?; 如果应力s和强度S均为随机变量，则Z=S-s也为随机变量。
即产品的可靠度为：R=P（Z≥0） （3-3）
相应的累积失效概率为：F=1-R=P（Z＜0） （3-
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基于随机有限元的结构可靠性分析及优化设计研究-机械设计及理论专业论文.docx
万方数据
万方数据
独创性声明
本人声明，所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及 取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外， 论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得 武汉理工大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一 同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说 明并表示了谢意。
签名： 日期：
学位论文使用授权书
本人完全了解武汉理工大学有关保留、使用学位论文的规定，即 学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版， 允许论文被查阅和借阅。本人授权武汉理工大学可以将本学位论文的 全部内容编入有关数据库
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机械可靠性设计(PPT-77).ppt
6. 机械可靠性设计 6.1 概述 6.2 基本理论 6.3 机械强度可靠性设计 6.1.1 可靠性学科的产生与发展概况 6.1.1 可靠性学科的产生与发展概况 可靠性是一门独立的工程技术学科，它起源于上个世纪五十年代初。半个世纪以来，可靠性工程经历了50年代的起步阶段，60年代的发展阶段，70年代的成熟阶段和80年代的更深更广的发展阶段，以及90年代 以来进入向综合治理化、自动化、智能化和实用化发展阶段，可靠性工程成为一门提高产品质量的重要工程技术学科。 可靠性工程已从军事装备的可靠性发展到民用产品的可靠性；从电子产品发展到非电子产品的可靠性；从硬
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5-机械零件可靠性设计.ppt
第5章 机械零部件的可靠性设计 5.1概述 5.2螺栓连接的可靠性设计 5.3弹簧的可靠性设计 5.4齿轮的可靠性设计 5.5轴的可靠性设计 5.6轴承的可靠性设计 第5章 机械零部件的可靠性设计 5.1概述 1)机械可靠性设计 基础:常规机械设计的原理、准则、计算方法 方法：将设计变量认为是服从某种分布的随机变量，并应用概率论与数理统计方法推导出可靠度计算表达式。 内容：在给定的可靠度条件下确定零件的参数和结构尺寸；或已知零件的参数和结构尺寸确定其可靠度及安全寿命。 2）不同机械产品的故障后果及可靠度要求 3）产品的可靠度等级 4)国外机械产品可靠性指标推荐值 5.2螺栓连接的可靠性设计