5可靠性预计解析
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8.可靠性预计与分配1
10
可靠性预计
(1)根据产品功能画出可靠性框图。 (2)按可靠性框图建立相应的数学模型。 (3)确定各方框中元部件或设备的失效率，该失效 率应为基本失效率。
11
可靠性预计
非电子产品工作失效率为： p= b KD 式中： p——工作失效率； b——基本失效率； K（环境因子），D（降额因子）——取值由工 程经验确定。
n
i
进而得出各单元的可靠度。
30
可靠性分配 若系统的寿命服从指数分布,各单元的失效率为：
s* i
s i
i 1
n
i 1, 2,..., n
i*
i 1
n
i 1, 2,..., n
i
31
可靠性分配
为何依据不可靠度，采用按比例分配法进行分配， 32 获得的系统可靠度大于指标要求？
38
可靠性分配
39
可靠性分配 3.冗余系统可靠度分配
此类系统的可靠度分配方法如下:
1将每组并联单元适当组合成单个单元，并将此单 个单元看成是串联系统中并联部分的一个等效单 元。 2用串联系统可靠度分配方法，将系统的容许失效 率或失效概率分配给各个串联单元和等效单元。
3确定并联部分中每个单元的容许失效率或失效概率。
成结构、使用环境、原材料、原器件水 平、制造工艺水平等方面的差异，通过专
家评分给出各修正系数,综合权衡后得出一个 失效率综合修正因子D，如下式所示：
D=K1· K2· K3· K4
20
可靠性预计
D=K1· K2· K3· K4
K1——修正系数，表示我国原材料与先进国
家原材料的差距； K2——修正系数，表示我国基础工业(包括热 处理、表面处理、铸造质量控制等方面)与先进 国家的差距； K3 ——修正系数，表示生产厂现有工艺水平 与先进国家工艺水平的差距； K4——修正系数，表示生产厂在产品设计、 生产等方面的经验与先进国家的差距。
可靠性预测和分配详解
当系统中的并联子系统的可靠性较差时，若 只考虑串联单元则所算得的系统可靠度的上限值 会偏高，因而应当考虑并联子系统对系统可靠度 上限值的影响。但对于由3个以上的单元组成的并 联子系统，一般可认为其可靠性很高，也就不考 虑其影响。
当系统中的单元3与5，3与6，4与5，4与6，7与 8中任一对并联单元失效，均将导致系统失效
在系统的并联子系统中如果仅有1个单元失效，系统 仍能正常工作。有的并联子系统，甚至允许有2个、3 个或更多的单元失效而不影响整个系统的正常工作。
如果在3与4，3与7，4与7，5与6，5与8，6与8的单元对中有一对(两个) 单元失效，或3，4，7或3,4,8或5,6,7和5，6，8单元组中有一组(3个)单 元失效，系统仍能正常工作。
概率法（阿林斯分配法）
4.2.4 AGREE分配法（代数分配法） 4.2.5 花费最小的最优化分配方法
（努力最小算法）
4.2.1等分配法
对系统中的全部单元分配以相等的可 靠度的方法称为“等分配法”或“等同 分配法”。
4.2.1.1 串联系统可靠度分配
4.2.1.2 并联系统可靠度分配
4.2.1.3 串并联系统可靠度分配
则系统的可靠度下限值
P1—考虑系统的并联子系统中有1个单元失效，系统仍能正常工作的概率； P2—考虑系统的任一并联子系统中有2个单元失效，系统仍能正常工作的概率。
P1 R1R2 (F3 R4 R5 R6 R7 R8 R3 F4 R5 R6 R7 R8 R3 R4 R5 R6 R7 F8 )
4.2 可靠性分配
如果说可靠性预测是从单元（零件、组件、分 总成、总成）到系统、由个体（零件、单元） 到整体（系统）进行的话，那么可靠性分配则 是按相反方向，由系统到单元或由整体到个体 对可靠度进行落实的。因此，可靠性预测可说 是可靠性分配的基础。
当系统中的单元3与5，3与6，4与5，4与6，7与 8中任一对并联单元失效，均将导致系统失效
在系统的并联子系统中如果仅有1个单元失效，系统 仍能正常工作。有的并联子系统，甚至允许有2个、3 个或更多的单元失效而不影响整个系统的正常工作。
如果在3与4，3与7，4与7，5与6，5与8，6与8的单元对中有一对(两个) 单元失效，或3，4，7或3,4,8或5,6,7和5，6，8单元组中有一组(3个)单 元失效，系统仍能正常工作。
概率法（阿林斯分配法）
4.2.4 AGREE分配法（代数分配法） 4.2.5 花费最小的最优化分配方法
（努力最小算法）
4.2.1等分配法
对系统中的全部单元分配以相等的可 靠度的方法称为“等分配法”或“等同 分配法”。
4.2.1.1 串联系统可靠度分配
4.2.1.2 并联系统可靠度分配
4.2.1.3 串并联系统可靠度分配
则系统的可靠度下限值
P1—考虑系统的并联子系统中有1个单元失效，系统仍能正常工作的概率； P2—考虑系统的任一并联子系统中有2个单元失效，系统仍能正常工作的概率。
P1 R1R2 (F3 R4 R5 R6 R7 R8 R3 F4 R5 R6 R7 R8 R3 R4 R5 R6 R7 F8 )
4.2 可靠性分配
如果说可靠性预测是从单元（零件、组件、分 总成、总成）到系统、由个体（零件、单元） 到整体（系统）进行的话，那么可靠性分配则 是按相反方向，由系统到单元或由整体到个体 对可靠度进行落实的。因此，可靠性预测可说 是可靠性分配的基础。
可靠性预计
产品研制各阶段的可靠性预计类型及其作用达到 的可靠性水平；评 估总体方案的可行 性 判断设计是否满足 可靠性指标； 优选设计方案； 可靠性分配与元器 件选择。
研制阶段早期
初步预计
元器件计数法
研制阶段中后期
详细预计
元器件应力分析法 发现薄弱环节，发 现高失效率单元和 过应力的元器件； 可靠性设计评审； 实施“设计-预计改进设计”的循环
基本可靠性和任务可靠性预计
基本可靠性预计是预估由于产品发生故障给 维修和后勤保障所增加的负担，而任务可靠 性预计是预估产品完成任务的能力。简化产 品和采用高可靠元器件既可以提高基本可靠 性又可以提高任务可靠性，但是采用冗余设 计则只能提高任务可靠性而降低基本可靠性。 这是因为冗余单元增加了产品复杂度，从而 增加维修和后勤保障及产品造价的负担，即 增加其费用、降低其基本可靠性。
可靠性预计
公杰 2015.10
可靠性预计的目的与作用
可靠性预计是产品可靠性设计从定性考虑转入 定量分析的关键，也是实施可靠性工程的基础。 可靠性预计不去追求绝对准确。实际上，采用 统一尺度预计，是为可靠性定量分析提供可比 的相对度量。从可靠性工程角度，预计的主要 目的在于检查产品研制方案和电路设计的合理 性，比较不同设计方案的可靠性水平，发现薄 弱环节，对高故障率和承受过高应力部分引起 注意，同时与可靠性分配技术结合，把规定的 可靠性指标合理地分配给各个组成部分，并为 制定研制计划、验证试验方案以及维修、后勤 保障方案提供依据。
可靠性预计
应力法 主要修正因素
质量等级
元器件质量直接影响其失效率，不同质量等级对 元器件失效率的影响程度以质量系数 来表示。从 而，元器件工作失效率模型中的 值取决于元器件 的质量等级。
应力法 主要修正因素
环境温度
元器件在某一环境类别中，有相应的通用工作环 境温度和常用工作应力。
应力法
特点
谢 谢！
Click to edit company slogan .
标准：
NSWC-98是美国海军水面作战中心于98年发布的机械产品零部件预计 标准，给出了共计28种标准件的失效率预计模型，这些模型所考虑的因 素主要包括： 载荷； 几何形状及尺寸； 材料性能； 生产情况；
机械产品可靠性分析
机械产品的组成零部件非标准化程度高，其失效统计值很分 散，造成失效数据统计困难，难以像电子产品那样进行预计， 且机械产品不同失效模式之间往往是相关的，在进行可靠性分 析时需要考虑失效模式相关性，例如转动件的磨损往往是间隙 不当造成的。
机械产品的可靠性分析往往更注重失效模式分析而并非预计。 通过对失效模式和失效机理的研究，采用改进措施，防止失效 的发生。进行失效模式分析的主要手段是FMEA/CA。
可靠性预计标准
相关标准
GJB 299B/C MIL 217-F2/Plus IEC TR62380（RDF2000） Telcordia TR/SR NSWC
按设备、系统的可靠性模型初级预计设备、系统的平均故障
间隔时间等可靠性指标。
注意事项
尽早地进行可靠性预计，当可靠性预计值未达到可靠性分配 值及早注意，采取必要措施。 在各个阶段，应反复迭代进行。在方案论证和初步设计阶段， 缺乏信息，估计值，仍提供有效反馈信息。随着进展，产品定 义进一步确定和可靠性模型的细化，应反复进行。 预计结果的相对意义比绝对值更为重要。一般地预计值与实 际值的误差在一、二倍之内可认为是正常的。找出故障薄弱环 节，改进；可靠性预计结果是方案优选、调整的重要依据。 可靠性预计值应大于成熟期的规定值。
可靠性预测和分配详解
可靠性预测和分配详解什么是可靠性预测和分配可靠性预测和分配是在工程领域中广泛应用的方法，用于评估和预测产品或设备在特定条件下的可靠性，以及将可靠性信息分配到不同组件或系统上。
可靠性预测和分配在新产品的设计和开发阶段尤为重要，因为它可以帮助制定测试和维修计划，减少设备停机时间，提高效率和降低成本。
可靠性预测可靠性预测是一种根据过去的测试数据或经验数据预测产品或设备在未来运行中的表现的方法。
可靠性预测通常包括以下步骤：• 收集数据–从过去的测试和运行中收集到与产品或设备有关的数据。
• 数据清洗和分析–通过统计分析、可靠性建模和其他数学方法，确定与产品或设备有关的因素，并对数据进行清洗和分析。
• 建立模型–根据已分析的数据，建立数学模型来预测产品或设备的可靠性。
• 预测可靠性–利用建立的数学模型，预测产品或设备在特定条件下的可靠性。
可靠性预测的关键是正确收集和分析数据，并建立准确的数学模型。
如果数据不准确或模型不充分，预测的可靠性也会不准确。
可靠性分配可靠性分配是一种将可靠性信息分配到不同组件或系统上的方法，以确定每个组件或系统的贡献和重要性。
可靠性分配通常包括以下步骤：• 确定可靠性需求–确定整个系统或特定组件的可靠性需求。
• 确定组件或系统结构–确定系统的组成结构和组件之间的关系。
• 确定贡献和重要性–根据组件或系统的结构和可靠性需求，确定每个组件或系统的贡献和重要性。
• 分配可靠性–通过数学方法将整个系统可靠性分配到各组件或系统上，以确定每个组件或系统的可靠性目标。
可靠性分配的关键是准确地确定贡献和重要性，以及如何将可靠性分配到不同的组件或系统上。
如果贡献和重要性不准确，或者分配不合理，最终的可靠性可能会受到影响。
可靠性预测和分配的应用可靠性预测和分配在工程领域中有广泛的应用，包括以下方面：• 产品设计和开发–可靠性预测和分配可以帮助制定测试和维修计划，减少设备停机时间，提高生产力和降低成本。
• 维修和保养–可靠性预测和分配可以帮助制定维修计划，准确预测系统或组件的故障率，以及优化维修时间和成本。
可靠性预计简介36页PPT
可靠性工程
电子元器件的应力分析法
• 电子元器件的应力分析法已有成熟的预计标准和 手册。对于国产电子元器件，可采用国家军用标 准GJB/Z299B-98《电子设备可靠性预计手册》进 行预计；而对于进口电子元器件，可采用美国军 用手册MIL-HDBK-217F《电子设备可靠性预计》 进行预计。
可靠性预计实施指南
内容提纲：
• 可靠性预计的基本概念 • 可靠性预计的工作流程 • 可靠性预计的方法与模型 • 可靠性预计的结果分析 • 可靠性预计输出报告 • 利用Relex软件进行可靠性预计
可靠性工程
第一部分 可靠性预计基本概念
• 可靠性预计的定义 • 可靠性预计的主要目的 • 可靠性预计分类
靠性数学模型 • 预计各单元的可靠性 • 根据系统可靠性模型预计系统的基本可靠性
和任务可靠性
可靠性工程
1. 明确系统定义
• 收集跟系统相关的资料 • 规定产品或系统的定义
➢确定系统任务和功能 ➢确定工作模式 ➢规定物理界限、性能参数及范围 ➢确定系统组成结构 ➢确定故障判据 ➢确定寿命剖面及任务剖面
可靠性工程
5.预计系统可靠性
• 系统可靠性预计是建立在系统组成单元级可 靠性预计基础上的；
• 系统可靠性预计的故障率是全部组成单元失 效率的累加和；
• 按照设备、系统的可靠性模型来预计任务可 靠性。
可靠性工程
可靠性预计工作流程回顾
• 明确系统定义 • 确定系统的环境条件 • 建立系统可靠性模型，包括可靠性框图和可
可靠性工程
2.确定系统环境条件
环境分析 • 温度 • 振动 • 冲击 • 加速 • 辐射 • …… 环境分析 • 温度 • 振动
环境类别
•地面良好 •恶劣地面固定 •潜艇 •导弹发射 •……
电子元器件的应力分析法
• 电子元器件的应力分析法已有成熟的预计标准和 手册。对于国产电子元器件，可采用国家军用标 准GJB/Z299B-98《电子设备可靠性预计手册》进 行预计；而对于进口电子元器件，可采用美国军 用手册MIL-HDBK-217F《电子设备可靠性预计》 进行预计。
可靠性预计实施指南
内容提纲：
• 可靠性预计的基本概念 • 可靠性预计的工作流程 • 可靠性预计的方法与模型 • 可靠性预计的结果分析 • 可靠性预计输出报告 • 利用Relex软件进行可靠性预计
可靠性工程
第一部分 可靠性预计基本概念
• 可靠性预计的定义 • 可靠性预计的主要目的 • 可靠性预计分类
靠性数学模型 • 预计各单元的可靠性 • 根据系统可靠性模型预计系统的基本可靠性
和任务可靠性
可靠性工程
1. 明确系统定义
• 收集跟系统相关的资料 • 规定产品或系统的定义
➢确定系统任务和功能 ➢确定工作模式 ➢规定物理界限、性能参数及范围 ➢确定系统组成结构 ➢确定故障判据 ➢确定寿命剖面及任务剖面
可靠性工程
5.预计系统可靠性
• 系统可靠性预计是建立在系统组成单元级可 靠性预计基础上的；
• 系统可靠性预计的故障率是全部组成单元失 效率的累加和；
• 按照设备、系统的可靠性模型来预计任务可 靠性。
可靠性工程
可靠性预计工作流程回顾
• 明确系统定义 • 确定系统的环境条件 • 建立系统可靠性模型，包括可靠性框图和可
可靠性工程
2.确定系统环境条件
环境分析 • 温度 • 振动 • 冲击 • 加速 • 辐射 • …… 环境分析 • 温度 • 振动
环境类别
•地面良好 •恶劣地面固定 •潜艇 •导弹发射 •……
可靠性预计
R2 R1R2 ( F3 R4 R5 R6 R7 R8 R3 F4 R5 R6 R7 R8 R3 R4 R5 R6 R7 F8 )
F3 F4 F8 R1R2 R8 ( ) R3 R4 R8 q n Fj R R( ) 其一般式为： 2 i R j 1 i 1 j
n--- 系统单元数； q--- 并联单元中一个元件故障发生后系统能正常工作的概率，此例q=6 ； Fj ,Rj------ 并联单元中一个故障元件的故障率和可靠度。
Rj 第二次预计：考虑系统的任一并联子系统中有 2 个单元失效，系统仍能正常工作的概率
i 1 j 1
第二次下限预计值 ：用于详细设计阶段电子设备的可靠性预计方法, 已具备了详细的元器件清单、电应力比、环境温度
等信息, 这种方法预计的可靠性比计数法的结果要准
确些。由于元器件的故障率与其承受的应力水平及
工作环境有极大的关系, 进入详细设计阶段, 取得了
元器件种类及数量、质量水平、工作应力、产品的 工作环境信息后, 即可用应力分析法结合元件计数法 预计设备的可靠性。
S Ni P
i 1
i
N
i
Ni 为第i种元器 P 为第i种元器件的故障率； 式中： 件的数量； N 为系统中元器件种类数。 系统的MTBFs 1
S
二、可靠性预计的步骤
①熟悉系统工艺流程，分析元件之间的 物理关系和功能。 ②根据系统和子系统、子系统和元件的 功能关系，画出逻辑框图。 ③确定元件的失效率或者不可靠度。 ④建立数学模型。 ⑤按元器件、子系统、系统顺序进行可 靠性估计。 ⑥列出可靠性预计的参考数据。 ⑦得出预计结论。
(1)上限 R上的预计
当系统中的并联子系统可靠性很高时， 可以认为这些并联部件或冗余部分的可 靠度都近似于1，而系统失效主要是由串 联单元引起的，因此在计算系统可靠度 的上限值时，只考虑系统中的串联单元。
系统可靠性预计分析报告
系统可靠性预计分析报告一. 简介系统可靠性是指系统在特定时间内能够正常运行而不发生故障的能力。
在面临日益复杂的技术环境和需求的背景下，系统可靠性分析变得至关重要。
本报告旨在对系统的可靠性进行预计分析，并提供相关建议，以确保系统在运行过程中能够稳定可靠地工作。
二. 系统可靠性分析方法1. 故障树分析（FTA）故障树分析是一种通过建立系统故障演化模型，分析系统内部和外部事件导致系统失效的概率和频率的方法。
通过对各个故障事件的分析，可以确定故障发生的可能原因，并进一步评估系统的可靠性。
2. 可靠性块图（RBD）可靠性块图是一种可视化方法，用于表示系统中的不同组件或子系统之间的依赖关系。
通过将系统划分为不同的可靠性块，可以更好地理解系统的可靠性，并识别潜在的风险点。
3. 可靠性预计模型可靠性预计模型是一种基于历史数据和统计分析的方法，用于预测系统的可靠性水平。
通过对系统过去的故障记录和维护数据进行分析，可以建立数学模型来预测系统未来的可靠性表现。
三. 预计分析结果与建议根据对系统的可靠性分析，我们得出以下预计分析结果和建议：1. 系统关键组件的强化通过故障树分析和可靠性块图，我们确定了系统中的关键组件。
针对这些关键组件，建议采取多样化的措施来提高其可靠性，如增加备件数量、改进监测和预警系统等。
2. 加强故障预测与维护根据可靠性预计模型的结果，建议加强对系统的故障预测和维护工作。
通过建立有效的维护计划和提前预测故障发生的模型，可以有效地减少系统故障的风险，提高系统的可靠性。
3. 建立完善的备份和恢复机制。
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序号 单元名称 1 2 3 4 5 6 复杂 度 动力装置 5 7 武器 制导装置 10 飞行控制 8 装置 4 机体 辅助动力 6 装置 技术 水平 6 6 10 8 2 5 工作 时间 5 10 5 5 10 5 环境 各单元 各单元评 单元的故障 条件 评分数 分系数 率×10-6 5 750 0.3 85.4 2 840 0.336 95.6 5 2500 1.0 284.5 7 8 5 2240 640 750 0.896 0.256 0.3 254.9 72.8 85.4
常用的单元可靠性预计方法：
相似产品法 评分预计法 应力分析法 故障率预计法 机械产品可靠性预计法
返回
Reliability Prediction 6
相似产品法
方法说明
相似产品法就是利用与该产品相似的现有成熟产品 的可靠性数据来估计该产品的可靠性。成熟产品的 可靠性数据主要来源于现场统计和实验室的试验结 果。
Reliability Prediction
11
评分预计法
评分因素 、评分原则
以产品故障率为预计参数，各种因素评分值范围为 1~10，评分越高说明可靠性越差。 复杂度——它是根据组成单元的元部件数量以及 它们组装的难易程度来评定。 技术水平——根据单元目前技术水平的成熟程度 来评定。 工作时间——根据单元工作的时间来评定（前提 是以系统的工作时间为时间基准 ）。 环境条件——根据单元所处的环境来评定。
Reliability Prediction
3
分类
根据战术技术中可靠性的定量要求
基本可靠性预计 任务可靠性预计（任务剖面、工作时间及功能特性 等） 不可修产品 可修产品
从产品构成角度分析：
单元可靠性预计 系统可靠性预计
返回
Reliability Prediction 4
Reliability Prediction
9
相似产品法
示例
分析计算 壁厚减薄会使壳体强度下降，会使燃烧室的可靠 性下降从而影响发动机的可靠性。 相似系数d = 9.412×106/（9.806×106） 发动机的可靠性 R = 0.9409×d = 0.9033
返回
Reliability Prediction 10
Reliability Prediction
8
相似产品法
示例
某型号导弹射程为3500km，已知飞行可靠性指标 为0.8857，各分系统可靠性指标为——战斗部： 0.99、安全自毁系统：0.98、弹体结构：0.99、 控制系统：0.98、发动机：0.9409。为了将导弹 射程提高到5000km，对发动机采取了三项改进措 施： 采用能量更高的装药； 发动机长度增加1m； 发动机壳体壁厚由5mm减为4.5mm。 试预计改进后的导弹飞行可靠性。
2
目的、用途
可靠性预计目的与用途
评估系统可靠性，审查是否能达到要求的可靠性指 标。 在方案论证阶段，通过可靠性预计，比较不同方案 的可靠性水平，为最优方案的选择及方案优化提供 依据。 在设计中，通过可靠性预计，发现影响系统可靠性 的主要因素，找出薄弱环节，采取设计措施，提高 系统可靠性。 为可靠性分配奠定基础。
系统可靠性预计程序
程序
明确系统定义 明确系统的故障判据 明确系统的工作条件 绘制系统的可靠性框图 建立系统可靠性数学模型 预计各单元的可靠性 根据系统可靠性模型预计基本可靠性或任务可靠性
返回
Reliability Prediction
5
单元可靠性预计
说明
系统可靠性是各单元可靠性的概率综合 单元可靠性预计是系统可靠性预计的基础 直接预计系统各单元的故障率或可靠度
评分预计法
方法说明
在可靠性数据非常缺乏的情况下(可以得到个别产品 的可靠性数据)，通过有经验的设计人员或专家对影 响可靠性的几种因素评分，对评分进行综合分析而 获得各单元产品之间的可靠性相对比值，再以某一 个已知可靠性数据的产品为基准，预计其他产品的 可靠性。 时间基准：系统工作时间（一般）
Reliability Prediction
15
应力分析法
失效率模型
晶体管和二极管的失效率计算模型（GJB299）
P b ( E Q R A S c )
相似产品法考虑的相似因素一般包括
产品结构、性能的相似性 设计的相似性 材料和制造工艺的相似性 使用剖面(保障、使用和环境条件) 的相似性
Reliability Prediction
7
相似产品法
预计过程
确定相似产品 分析相似因素对可靠性的影响 确定相似系数 新产品可靠性预计
返回
Reliability Prediction 14
应力分析法
方法说明
用于产品详细设计阶段的电子元器件失效率预计。 对某种电子元器件在实验室的标准应力与环境条件 下，通过大量的试验，并对其结果统计而得出该种 元器件 的“基本失效率”。 在预计电子元器件工作失效率时，应根据元器件的 质量等级、应力水平、环境条件等因素对基本失效 率进行修正。 电子元器件的应力分析法已有成熟的预计标准和手 册。
可靠性预计
Reliability Prediction
Reliability Prediction
1
课程内容
可靠性预计的目的、用途与分类 可靠性预计的程序 单元可靠性预计 系统可靠性预计 不同研制阶段可靠性预计方法的选取 可靠性预计的特点与注意事项
Reliability Prediction
Reliability Prediction
12
评分预计法
方法原理
4
i rij
j 1
Reliability Prediction
13
评分预计法
示例
某飞行器由动力装置、武器等六个分系统组成。已 知制导装置故障率284.5×10-6/h，试用评分法求 得其它分系统的故障率。 计算表格
常用的单元可靠性预计方法：
相似产品法 评分预计法 应力分析法 故障率预计法 机械产品可靠性预计法
返回
Reliability Prediction 6
相似产品法
方法说明
相似产品法就是利用与该产品相似的现有成熟产品 的可靠性数据来估计该产品的可靠性。成熟产品的 可靠性数据主要来源于现场统计和实验室的试验结 果。
Reliability Prediction
11
评分预计法
评分因素 、评分原则
以产品故障率为预计参数，各种因素评分值范围为 1~10，评分越高说明可靠性越差。 复杂度——它是根据组成单元的元部件数量以及 它们组装的难易程度来评定。 技术水平——根据单元目前技术水平的成熟程度 来评定。 工作时间——根据单元工作的时间来评定（前提 是以系统的工作时间为时间基准 ）。 环境条件——根据单元所处的环境来评定。
Reliability Prediction
3
分类
根据战术技术中可靠性的定量要求
基本可靠性预计 任务可靠性预计（任务剖面、工作时间及功能特性 等） 不可修产品 可修产品
从产品构成角度分析：
单元可靠性预计 系统可靠性预计
返回
Reliability Prediction 4
Reliability Prediction
9
相似产品法
示例
分析计算 壁厚减薄会使壳体强度下降，会使燃烧室的可靠 性下降从而影响发动机的可靠性。 相似系数d = 9.412×106/（9.806×106） 发动机的可靠性 R = 0.9409×d = 0.9033
返回
Reliability Prediction 10
Reliability Prediction
8
相似产品法
示例
某型号导弹射程为3500km，已知飞行可靠性指标 为0.8857，各分系统可靠性指标为——战斗部： 0.99、安全自毁系统：0.98、弹体结构：0.99、 控制系统：0.98、发动机：0.9409。为了将导弹 射程提高到5000km，对发动机采取了三项改进措 施： 采用能量更高的装药； 发动机长度增加1m； 发动机壳体壁厚由5mm减为4.5mm。 试预计改进后的导弹飞行可靠性。
2
目的、用途
可靠性预计目的与用途
评估系统可靠性，审查是否能达到要求的可靠性指 标。 在方案论证阶段，通过可靠性预计，比较不同方案 的可靠性水平，为最优方案的选择及方案优化提供 依据。 在设计中，通过可靠性预计，发现影响系统可靠性 的主要因素，找出薄弱环节，采取设计措施，提高 系统可靠性。 为可靠性分配奠定基础。
系统可靠性预计程序
程序
明确系统定义 明确系统的故障判据 明确系统的工作条件 绘制系统的可靠性框图 建立系统可靠性数学模型 预计各单元的可靠性 根据系统可靠性模型预计基本可靠性或任务可靠性
返回
Reliability Prediction
5
单元可靠性预计
说明
系统可靠性是各单元可靠性的概率综合 单元可靠性预计是系统可靠性预计的基础 直接预计系统各单元的故障率或可靠度
评分预计法
方法说明
在可靠性数据非常缺乏的情况下(可以得到个别产品 的可靠性数据)，通过有经验的设计人员或专家对影 响可靠性的几种因素评分，对评分进行综合分析而 获得各单元产品之间的可靠性相对比值，再以某一 个已知可靠性数据的产品为基准，预计其他产品的 可靠性。 时间基准：系统工作时间（一般）
Reliability Prediction
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应力分析法
失效率模型
晶体管和二极管的失效率计算模型（GJB299）
P b ( E Q R A S c )
相似产品法考虑的相似因素一般包括
产品结构、性能的相似性 设计的相似性 材料和制造工艺的相似性 使用剖面(保障、使用和环境条件) 的相似性
Reliability Prediction
7
相似产品法
预计过程
确定相似产品 分析相似因素对可靠性的影响 确定相似系数 新产品可靠性预计
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Reliability Prediction 14
应力分析法
方法说明
用于产品详细设计阶段的电子元器件失效率预计。 对某种电子元器件在实验室的标准应力与环境条件 下，通过大量的试验，并对其结果统计而得出该种 元器件 的“基本失效率”。 在预计电子元器件工作失效率时，应根据元器件的 质量等级、应力水平、环境条件等因素对基本失效 率进行修正。 电子元器件的应力分析法已有成熟的预计标准和手 册。
可靠性预计
Reliability Prediction
Reliability Prediction
1
课程内容
可靠性预计的目的、用途与分类 可靠性预计的程序 单元可靠性预计 系统可靠性预计 不同研制阶段可靠性预计方法的选取 可靠性预计的特点与注意事项
Reliability Prediction
Reliability Prediction
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评分预计法
方法原理
4
i rij
j 1
Reliability Prediction
13
评分预计法
示例
某飞行器由动力装置、武器等六个分系统组成。已 知制导装置故障率284.5×10-6/h，试用评分法求 得其它分系统的故障率。 计算表格