第1章绪论机械可靠性设计(免费阅读).ppt

提高一个百分点－－难 火箭、飞船－－十几万个零件，上百万条指令，几万个接口， 单个元器件可靠性10个9（0.9999999999） “神六”整体可靠性97％　。所有的备份都没有用上 费俊龙、聂海胜 四、失效分布密度 failure density （非失效问题则为随机变量分布密度） 注意： Nf是t时刻向后dt时间内失效数 失效度： （非失效问题：累积分布）： 可靠度： 五、失效率(故障率) failure rate 单位：菲特 是t时刻剩余产品总数 是t时刻向后dt时间内失效数 失效分布密度 关系？ 例：100个零件，工作满3年时，共失效3个 工作满4年时，共失效6个 求： 解 （1）t=0 Δt=3年 例：100个零件，工作满3年时，共失效3个 工作满4年时，共失效6个 （2）t=3 Δt=1年 失效率类型: 失效率减少型 失效率恒定型 失效率增加型 六、平均寿命（平均值）average life 1、非连续变量-离散型 （不一定是寿命） (1)不可修复产品 Mean time to failure—平均寿命 表达式1： * 机械可靠性设计 Mechanical Reliability design 第一篇 可靠性设计基础 第二篇 机械零部件可靠性 第三篇 机械系统可靠性 第一篇 可靠性设计基础 第一章 绪论 Introduction §1—1 概述 一、本课研究内容 可靠性数学－概率论、数理统计 可靠性物理－失效物理原因 可靠性工程－对产品进行可靠性设计、可靠性实验、可靠性预测、可靠性评估、可靠性检验、可靠性控制、可靠性维修、可靠性管理等 产品 一个满意的顾客会告诉8个人， 一个不满意的顾客会告诉100个人， 只有可靠的产品才能带来长期效益和忠诚的顾客！ 二战中，美国飞机事故损失架数是击落数的1.5倍。 1940年：飞机 上千个电子元件 1960年：飞机 九万个电子元件 1969年：阿波罗宇宙飞船710万零件组成 1975年： 先锋号卫星一个2美元零件失效，发射失败。 1986年： 挑战者号航天飞机助推器密封圈失效，12亿美元损失，7名宇航员遇难 挑战者号 挑战者号 2003年02月02日 : “哥伦比亚”号在返回大气层时突然发生解体，机上7名宇航员全部遇难. 失效原因： 升空81．7秒后，燃料箱外表面脱落一块泡沫撞击飞机左翼前缘热保护系统，形成裂缝。 返大气层时，超高温气体从裂缝进入机体，航天飞机解体 “哥伦比亚”号 “哥伦比亚”号 1986年： 　苏联切尔诺贝利核电站猛烈爆炸，放射物质大量外泄，环境严重污染。 直接经济损失: ２０亿卢布 旅游、外贸和农业方面的损失:数千亿美元 900万人遭涂炭 火箭发射次数 失败数 成功率 1 俄罗斯 1261 49 96.1% 2 欧盟 164 11 93.3% 3 美国 510 35 93.1% 4 中国 81 8 90.1% 5 日本 50 5 90% 6 印度 19 6 68.4% 7 以色列 6 2 66.7%  日本：50年代开始研究可靠性，断言：今后产品竞争的焦点是可靠性。 中国：首先从电子行业，然后波及到其他行业。目前彩电平均无故障工作时间数万小时。 产品可靠性？ 产品不易丧失工作能力的性质。 二战后，迫使人们耗费财力和物力来研究它 可靠性研究：随机变量，大批量产品的特性。 随机变量：寿命、材料强度、零件尺寸分布、人体高度分布、考试分数分布等。 可靠性(Reliability)定义： Reliability is the capability that components, products, or systems will perform their designed-for functions without failure in specified environments for designed periods under specified conditions 可靠性定义： 产品在规定的条件下，在规定的时间内完成规定功能的能力 “产品”：可大可小（飞船、控制柜、电动机、放大器、电阻）