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第1-2可靠性设计概述.ppt

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1.4.2 可靠性设计工作内容 ——按可靠性要求开展设计工作 表4 可靠性设计(定性)工作内容 1.4.2 可靠性设计工作内容 ——按可靠性要求开展设计工作 表5 可靠性设计(定量)工作内容 ?可靠性的预计值、验证值与使用值的比较 详细设计阶段 2 方案及初步设计阶段 机械、机电类产品 基本或任务可靠性预计 专家评分法 5 方案及初步设计阶段 机械、电子、机电类产品 基本或任务可靠性预计 相似产品法 4 详细设计阶段 机械、电子、机电类产品 基本或任务可靠性预计 故障率预计法 3 电子类产品 基本可靠性预计 应力分析法 方案及初步设计阶段 电子类产品 基本可靠性预计 元器件计数法 1 适用阶段 适用范围 预计方法 序号 ?工程中常用的可靠性预计方法 表9 工程中常用的可靠性预计方法 采取的改进措施 ?产品可靠性预计的指标未满足时的措施 1.提高元器件的质量等级 2.进行降额设计 3.简化电路设计 4.热设计 5.改进工艺措施 6.进行有效的防震设计 * * 1.4 可靠性设计 1.4.1 可靠性要求——设计、分析、试验和验收的依据。 可靠性设计要求可分为:定性要求; 定量要求。 ?定性要求内容有: 遵守一般可靠性设计和准则等。 ?定量要求内容有: 使用与合同 参数和指标。 使用参数和指标:直接与产品完好性、任务成功性、维修人力和保障资源费用有关的一种度量。其度量值称为使用指标(目标值与门限值)。 合同参数和指标:在合同中表达订购方要求的,并且是承制方在研制和生产过程中可以控制的参数。其度量值称为合同指标(规定值和最低可接受值)。 可靠性定量要求——使用指标和合同指标 表2 使用指标和合同 指标 可靠性定量要求——主要参数特征量 a. 可靠度 可靠性的概率度量,其符号为R(t) 例如: R(t)=0.95,0.99等。 b. 平均故障间隔时间 mean time between failures (MTBF) 可修复产品的一种基本可靠性参数。其度量方法为:在规定的条件下和规定的期间内,产品寿命单位总数与故障总次数比。 c. 平均故障前时间 mean time to failures (MTTF) 不可修复产品的一种基本可靠性参数。其度量方法为:在规定的条件和规定的期间内,产品寿命单位总数与故障产品总数之比。 可靠性定量要求——主要指标参数 d.平均首次故障前时间 mean time to first failure (MTTFF) 可修复产品的一种基本可靠性参数。其度量方法为:在规定的条件下,产品从开始使用到出现首次故障时产品寿命单位总数与产品首次故障总数之比。 e. 故障率 产品可靠性的一种基本参数。其度量方法为:在规定的条件下和规定的期间内,产品的故障总数与寿命单位总数之比。 注: R(t):可靠度 MTBF:平均故障间隔时间 P(S):成功概率 MTTF:平均故障前时间 P(F):故障概率 λ:故障率 P(F) λ λ 组件 元器件 P(S)或P(F) R(t)或λ R(t)或MTBF 分系统 设备 P(S)或P(F) R(t) 或MTTF R(t)或MTBF 装备 一次性使用 连续或间歇工作(不可修复) 连续或间歇工作(可修复) 产品使用特征量 产品层次 表3 可靠性常用的设计指标参数的应用 式中: Ri、 λi——单元的可靠度、故障率(1/h); Rs、λs——系统的可靠度、故障率(1/h)。 此时,系统的故障率λs为单元的故障率λi 之和: 系统的平均故障间隔时间为: =λ1 +λ2 +……+λn 平均故障间隔时间 MTBF = 可靠性设计指标参数的关系(串联模型) =R1×R2×…×Rn 按可靠性设计准则设计 5 软件可靠性设计 包装、贮存、运输设计等 7 环境防护设计 4 余度设计 3 简化设计 成熟设计 2 6 1 ?可靠性设计准则的制定与贯彻(按可靠性设计准则设计) a.目的 通过制定并贯彻产品可靠性设计准则
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