机械可靠性综述
海洋装备机械设备可靠性测试与评估方法综述
海洋装备机械设备可靠性测试与评估方法综述引言海洋装备机械设备的可靠性是保障海洋工程安全和有效运行的重要指标之一。
为了确保海洋装备机械设备在严酷的海洋环境中能够稳定可靠地工作，需要进行全面的可靠性测试与评估。
本文将综述海洋装备机械设备可靠性测试与评估的方法，介绍目前应用较广泛的技术与工具，并探讨其优缺点及发展方向。
一、可靠性测试方法1. 试验法试验法是一种较为常见且直接的可靠性测试方法。
通过对海洋装备机械设备的性能进行实际试验，检验设备的可靠性。
常见的试验法包括退化试验、寿命试验、脉冲试验等。
试验法的优点是直观可见，可以模拟真实使用环境，缺点是成本较高且所需时间较长。
2. 可靠性分析法可靠性分析法是一种通过对设备进行系统化分析，推算设备在特定环境中的故障率和寿命的方法。
常见的可靠性分析法包括故障模式与影响分析（FMEA）、可靠性衰减分析等。
可靠性分析法具有高效、经济、可重复性好的特点，但需要准确的数据输入和良好的分析方法。
3. 仿真模拟法仿真模拟法是一种利用计算机等工具进行设备可靠性分析的方法。
通过构建模拟模型，模拟设备在不同环境下的工作状态和故障情况，从而评估设备的可靠性。
常见的仿真模拟法包括蒙特卡洛方法、系统动力学方法等。
仿真模拟法主要优点是成本低、周期短，但对模型的准确性和参数的确定有一定要求。
二、可靠性评估方法1. 故障树分析（FTA）故障树分析是一种通过建立设备故障树，分析故障发生的概率和可能性的方法。
通过分析故障树，可以确定设备故障产生的主要原因和影响因素。
故障树分析可以帮助工程师了解设备的故障机理，并提供改进设备可靠性的依据。
2. 可靠性指标评估可靠性指标评估是通过对设备关键指标的定量评估，来判断设备可靠性的方法。
常见的可靠性指标包括MTBF（平均无故障时间）、MTTR（平均维修时间）等。
通过定量评估设备的关键指标，可以判断设备的可靠性水平，并提供改进设备的依据。
3. 统计分析方法统计分析方法是一种通过统计数据进行设备可靠性评估的方法。
机械系统可靠性综述
机械系统可靠性综述机械系统可靠性综述摘要根据机械可靠性原理，本⽂综述了机械零件和机械系统的可靠性计算⽅法⽅法.对机械零件可靠性灵敏度分析进⾏探讨，提出可靠性设计的计算⽅法，为机械零件的可靠性设计提供理论依据，也为机械系统的可靠性设计提供了理论基础。
此外，本⽂还介绍了⼀些提⾼机械系统可靠性的⽅法。
关键词：机械零件机械系统可靠性提⾼1、前⾔⽬前，可靠性(优化)技术已渗透到机械⼯程的各个领域，并且已深⼊到结构设计、强度与寿命分析、选材(成分与热处理⼯艺的选择等)和失效分析等各个领域。
显然，产品的最佳可靠性问题会直接影响到资源与能源的合理利⽤。
因为最佳可靠性设计可以得到体积⼩、重量轻、降低材料消耗和加⼯⼯时，并具有合理可靠度的产品。
在进⾏机械零件的可靠性分析时。
由于各因素对机械零件失效的影响程度不同，因此关于机械零件可靠性灵敏度的研究具有重要意义。
机械零件司靠性灵敏度分析在可靠性设计和修改、可靠性优化设计、可靠性维护等⽅⾯均有重要的应⽤。
事实上，若某因素对机械零件失效有较⼤的影响，则在设计制造过程中就要严格加以控制，使其变化较⼩，以保证机械零件有⾜够的安全可靠性；反之，如果某因素的变异性对结构可靠性的影响不显著。
则在进⾏机械零件可靠性设计时，可以把它当作确定量值处理，以减少随机变量的数⽬。
本⽂对反映这种不确定性的可靠性灵敏度进⾏研究，得到⼀个⽤以确定设计参数的改变对⼯程机械零件可靠性的影响的可靠性灵敏度汁算⽅法，从⽽为机械零件的没计、制造、使⽤和评估提供合理和必要的理沧依据。
2、机械零件可靠性分析(1)可靠性设计的摄动法可靠性设计的⼀个⽬标是计算可靠度>=0x g X d f ）（）（X X R (1) 式中）（X x f 为基本随机参数向量X=(X1 X2 …Xn ）T 的联合概率密度，这些随机参数代表载荷、零部件的特性等随机量。
g(X)为状态函数，可表⽰零部件的两种状态g(X)≤0 为失效状态、g(X)>O 为安全状态。
机械设备可靠性分析
机械设备可靠性分析机械设备可靠性分析摘要：机械的可靠性设计在机械设计中具有重要的作用，它对机械是否能够稳定的工作起决定性的作用。
本文主要介绍了机械可靠性设计的特点、流程、常用的可靠性分析方法和设计技术，以及机械可靠性设计的发展趋势，从而对可靠性技术在机械领域的应用和发展有一个全面的、客观的认识。
引言：随着科学技术的发展，对产品的要求不断提高，不仅要具有好的性能，更要具有高的可靠性水平。
采用可靠性设计弥补了常规设计的不足，使得设计方案更加贴近生产实际。
可靠性是指“产品在规定时间内，在规定的使用条件下，完成规定功能的能力或性质”。
可靠性工程已经发展了半个世纪，以电子产品可靠性设计为先导，已经形成了一门独立的学科。
相比之下，机械产品的可靠性设计与研究则起步较晚。
机械可靠性是指机械产品在规定的使用条件下、规定的时间内完成规定功能的能力。
考虑机械产品的固有随机性是可靠性设计技术的关键。
产品设计对产品质量的贡献率可达70%～80%，设计决定了产品的固有质量特性，赋予了产品“先天优劣”的本质特性。
上世纪60年代，对机械可靠性问题引起了广泛的重视并开始对其进行了系统研究。
虽然国内外都投入了研究力量，但由于机械产品可靠性涉及的领域太多、可靠性研究的范围大、基础性数据缺乏等原因，机械可靠性设计在工程实际中应用得并不广泛。
本文介绍了可靠性技术在机械领域中的应用，主要介绍了一些在机械产品设计中应用的较为成熟的可靠性技术和可靠性设计方法。
常用的可靠性分析方法包括失效模式与影响分析（FMEA）、失效树分析（FTA）和事件树分析（ETA）等。
可靠性设计方法包括可靠性指标的确定、可靠性目标的制定、可靠性设计的方案选择和可靠性设计的验证等。
结合当今可靠性工程学科的发展，本文还指出了可靠性技术在机械领域中的发展和趋势。
综上所述，机械可靠性设计是机械设计中不可或缺的一部分。
通过可靠性设计方法和技术，可以提高机械产品的可靠性和质量，降低生产成本和维护费用，提高产品的市场竞争力。
机械设计中的可靠性分析
机械设计中的可靠性分析在现代工业生产中，机械设计是一个至关重要的环节。
而可靠性作为衡量机械产品质量的关键指标之一，对于确保机械系统的稳定运行、提高生产效率、降低维护成本以及保障人员安全都具有极其重要的意义。
可靠性指的是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。
在机械设计中，可靠性分析旨在预测和评估机械产品在其整个生命周期内可能出现的故障和失效模式，进而采取相应的措施来提高产品的可靠性。
机械产品的可靠性受到多种因素的影响。
首先，设计阶段的参数选择和结构设计直接关系到产品的可靠性。
例如，不合理的零部件尺寸、形状以及材料选择，可能导致零件在工作过程中过早失效。
其次，制造工艺的精度和质量控制对可靠性也有显著影响。
制造过程中的误差、缺陷以及热处理不当等问题，都可能削弱产品的性能和可靠性。
再者，使用环境的复杂性和恶劣程度也是不可忽视的因素。
高温、高湿、腐蚀、振动等恶劣环境条件会加速机械零件的磨损和老化，从而降低产品的可靠性。
此外，维护保养的及时性和有效性对于延长机械产品的使用寿命和保持其可靠性同样至关重要。
为了进行有效的可靠性分析，工程师们通常采用多种方法和技术。
故障模式与影响分析（FMEA）是一种常见的方法，它通过对系统中各个潜在的故障模式进行识别、分析其可能产生的影响，并评估其严重程度、发生概率和检测难度，从而为设计改进提供依据。
另一种常用的方法是故障树分析（FTA），它以系统的故障为顶事件，通过逻辑推理逐步找出导致故障发生的各种原因组合，有助于深入了解系统的故障机理和制定针对性的预防措施。
可靠性试验也是可靠性分析的重要手段之一。
通过对机械产品进行模拟实际工作条件的试验，可以直接观察和记录产品的性能变化和故障情况，为可靠性评估提供真实可靠的数据。
此外，基于概率统计的可靠性计算方法，如应力强度干涉模型，可以定量地评估机械零件在给定工作条件下的可靠度。
在机械设计过程中，提高可靠性的措施多种多样。
综述国内外机械可靠性研究领域现状和趋势
综述国内外机械可靠性研究领域现状和趋势摘要：近年来，世界各发达国家已把可靠性技术和全面质量管理紧密地集合起来，有力地提高了产品的可靠性水平。
可靠性工程诞生在20世纪40年代。
在五六十年代已经被应用到了航天工业当中。
进入70年代，各种各样的电子设备或系统广泛用到可靠性技术。
八九十年代可靠性研究进入更深层次的研究和发展。
进入21世纪之后，提高产品的可靠性，更是提高产品的质量关键。
国内外把对可靠性的研究工作提高到节约资源和能源的高度来认识。
在现代生产中，可靠性技术已贯穿于产品的开发研制、设计、制造、实验、使用、运输、保管及维修保养等各个环节。
关键词：可靠性现状发展1. 可靠性的起源于发展可靠性起源于第二次世界大战，1944年纳粹德国用V-2火箭袭击伦敦，有80枚火箭在起飞台上爆炸，还有一些掉进英吉利海峡。
由此德国提出并运用了串联模型得出火箭系统可靠度，成为第一个运用系统可靠性理论的飞行器。
当时美国诲军统计，运往远东的航空无线电设备有60℅不能工作。
电子设备在规定使用期内仅有30℅的时间能有效工作。
在此期间，因可靠性问题损失飞机2.1万架，是被击落飞机的1.5倍。
由此，引起人们对可靠性问题的认识，通过大量现场调查和故障分析，采取对策，诞生了可靠性这门学科。
随着可靠性基础理论与可靠性标准体系的日臻完善，现代可靠性工程技术进入成熟阶段，在各方面都取得了一定的成就，主要表现在以下几个方面：（1）建立了完整的可靠性参数体系。
设备的可靠性要求应反映设备的备战完好性、任务成功性、维修人力、保障费用的要求，设备的可靠性参数也由单一变为多个可靠性参数描述，使可靠性参数体系完整的表达了产品的可靠性特征,设备级的可靠性参数一般以MTBF为主。
可靠性参数一般分为基本可靠性、任务可靠性以及任务剖面。
按照故障判断应分为不导致危险的、保持基本功能以及附加功能三类。
（2）可靠性标准体系的日臻完善。
美国在1980年就建立了完备的可靠性标准体系，国内从二十世纪八十年代才真正开展可靠性工程，二十一世纪初，可靠性工程在我国全面深入的研究与应用。
机械可靠性概述(1)
1、概述
机械产品可靠性的定义 在规定的使用条件和规定时间内，机械产品完成规定功
能的能力。
按应用对象分类 (1)结构可靠性 考虑结构疲劳、磨损、断裂等强度失效问题。 (2)机构可靠性 考虑机构在运动过程中，由于变形、磨损等引起的功 能失效。
1、概述
机械可靠性设计方法 (1)定性设计方法 成功的设计经验或失败的经验教训，有针对性地应 用到设计中，避免故障或设计缺陷。 (2)定量设计方法 概率设计法以应力—强度干涉模型和功能失效极限 状态函数理论为基础，将应力、强度视为随机变量，利 用概率方法计算出给定设计条件下产品的失效概率或可 靠度，以符合给定的可靠性要求。
将材料强度数据和修正系数综合起来就得到零件的强度 分布。
（10）确定与每一失效模式的可靠度。 对于零件每一失效模式应计算其可靠度。而有时有多种
失效模式，要分别计算。 （11）确定同时考虑所有致命失效模式的零件可靠度。大多 是串联模型。 （12）对所有关重件重复以上步骤，求出各自的可靠度。 （13）根据零件的可靠度计算部件、分系统和系统的可靠度。 （14）如有必要，对整个设计的下列内容进行优化。
则平均寿命的计算公式为
t 1/
4、机械产品可靠性的度量参数
基本函数 R(t)
F (t )
f (t)
(t )
R(t)
F (t )
f (t)
(t )
——
1 R(t)
dR(t) dt
d ln R(t) dt
1 F(t)
—— dF (t)
dt
1 dF (t) 1 F (t) dt
t f (t)dt
2）可靠性设计强调“把可靠性设计到零件中”。 这个可靠度叫固有可靠度，它是由设计决定的，有生产
机械制造的工艺可靠性分析
机械制造的工艺可靠性分析机械制造业的发展水平严重影响着我国国民经济的发展，在工业的发展中，机械是必不可少的，机械技术的发展有利于提高生产力的水平。
在机械制造的过程中，制造工艺非常关键，直接关系到企业生产的质量和效率。
随着科技的日新月异，人们对机械制造工艺的要求也越来越高，对机械制造工艺的可靠性研究也越来越多。
本文首先对机械制造工艺的可靠性作了简单概述，然后分析了其研究现状，并提出相关见解。
1.机械制造工艺综述1.1背景现阶段，随着科学技术的日新月异，机械产品的构成越来越复杂，功能也越来越多。
随着社会的不断发展，对机械产品的需求也不断增加，人们对可靠性有了更深层的认识，如果不及时纠正机械产品在研制过程中的问题，就会为其日后的经营和运营埋下隐患。
为了激烈的市场竞争，就要不断采用新技术和新工艺，对产品进行改良，提高产品的性能和质量，确保机械制造业能够稳定、持续发展。
1.2涵义机械制造指从事各种动力、起重运输、农业、冶金矿山、化工、纺织机械、机床、工具、仪器、仪表等生产的工业部门。
机械制造业是国民经济发展的重要技术条件，它的发展水平是国家工业化程度的主要标志之一。
而机械制造工艺的可靠性指在特定的时间和条件下，制造出的机械产品具有规定的可靠性水平的能力，有系统性、综合性、过程性的特点，它包括设计、制造、管理等方面，2.机械制造工艺可靠性分析2.1研制过程产品的研制过程主要分为三步：2.1.1产品的设计阶段在对一种产品进行生产的时候，首先要根据客户的需求，根据对产品外观、特点以及性能等方面的要求来进行设计。
2.1.2产品的详细过程在这个阶段，主要做好样机的试验和设计的改进两部分工作。
2.1.3产品的制作过程在完成好产品的概念以及以及产品的详细过程两部分工作之后，就可以进入产品的制作阶段了。
现阶段，我国产品的可靠性研究主要集中在产品的设计阶段。
2.2机械制造工艺机械的制造过程是指将产品的原材料加工为产品的过程。
机械系统的可靠性与安全性分析
机械系统的可靠性与安全性分析机械系统在工业领域中扮演着重要角色，承担着各种任务。
然而，由于机械系统的复杂性和长期使用带来的磨损，其可靠性和安全性问题也备受关注。
因此，对机械系统的可靠性和安全性进行分析和评估显得尤为重要。
本文将探讨机械系统的可靠性和安全性分析方法，并提出相应的解决方案。
一、可靠性分析方法1. 可靠性指标可靠性是指机械系统在给定时间内正常工作的能力。
可靠性指标包括可用性、失效率、平均失效间隔时间等。
通过对这些指标的分析，可以评估机械系统的可靠性水平。
2. 故障模式与影响分析（FMEA）FMEA是一种常用的可靠性分析方法，通过对机械系统中各个部件的故障模式和故障后果进行评估，找出可能导致系统失效的潜在故障点，并采取相应的措施进行改进，提高系统的可靠性。
3. 可靠性增长分析（RGA）可靠性增长分析是一种在机械系统设计和运营过程中常用的方法。
通过对系统运行过程中的故障进行统计和分析，了解系统的可靠性增长情况，及时采取措施解决存在的问题，提高系统的可靠性。
二、安全性分析方法1. 风险评估（Hazard Analysis）风险评估是一种常用的安全性分析方法，通过对机械系统可能存在的危险源进行识别和评估，了解其对系统和人员的潜在风险，从而采取相应的措施进行风险管控，确保系统的安全性。
2. 展望性分析（Proactive Analysis）展望性分析是一种通过对机械系统设计和运营过程中的问题进行前瞻性分析的方法。
通过预测和评估可能的安全隐患和故障点，提前采取相应的预防和改进措施，确保系统的安全性。
3. 事故调查与分析（Accident Investigation and Analysis）事故调查与分析是一种对机械系统发生的事故进行深入调查和分析的方法。
通过了解事故的原因和过程，找出潜在的问题和故障点，并采取相应的措施进行改进和预防，提高系统的安全性。
三、解决方案1. 定期维护和检修机械系统的定期维护和检修是确保其可靠性和安全性的重要环节。
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机械可靠性设计综述摘要：可靠性优化设计是在常规优化设计的基础上，结合可靠性设计理论发展起来的一种有效的优化设计方法。
本文在总结现有文献的基础上对机械可靠性优化设计进行了综述，系统阐述了机械可靠性、可靠性设计、可靠性优化设计及可靠性试验的理论及方法。
关键词：可靠性；优化设计；可靠性试验Review of Optimization Design of Mechanical ReliabilityREN Ju-peng(School of Mechanical Engineering and Automation, Northeastern University, Student ID: 1270174) Abstract：On the basis of traditional optimization design, combined with the theory of reliability design, reliability optimization design is an effective optimization design method. In this paper, the existing literatures are firstly summarized, then the theory and method of mechanical reliability, reliability design, reliability optimization design and reliability test are systematically reviewed.Key words：reliability; optimization design; reliability test随着现代工业技术的飞速发展，机械产品日趋复杂化、大型化、高参数化，使产品发生故障的机会增多，因而，可靠性作为产品质量的主要指标，愈来愈受到工程界的重视。
机械可靠性，是指机械产品在规定的使用条件、规定的时间内完成规定功能的能力。
机械的可靠性是机械设计的主要目的之一，有效地增强产品质量、降低产品成本、减轻整机质量、提高可靠性和作业效率是可靠性设计的主要目标。
随着工业技术的发展，机械产品性能参数日益提高，结构日趋复杂，使用场所更加广泛，产品的性能和可靠性问题也就越来越突出。
机械可靠性设计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，提供实际计算的数学力学模型和方法及实践。
科技研究人员和工程设计人员积极投入到可靠性工程的研究与实践之中，取得了可喜的成果。
张义民[1]结合现代数学力学理论，系统地阐明机械可靠性设计、机械动态可靠性设计、机械可靠性优化设计、机械可靠性灵敏度设计、机械可靠性稳健设计等可靠性设计理论与方法内涵与递进。
陈静等[2]阐述了机械产品优化设计及可靠性的相关理论，介绍了可靠性优化设计的应用及发展现状，并介绍了机械行业相关的软件应用情况。
喻天翔等[3]对当前机械可靠性的特点和争议进行介绍，从Bayesian理论、FMECA和疲劳可靠性试验三个方面总结了机械可靠性试验技术相关的重要理论问题及其发展，并阐述了可靠性增长试验、加速试验和微机械可靠性试验技术的国内外发展，总结了机械可靠性试验技术研究存在的问题及其发展趋势。
本文将在上述文献的基础上对机械可靠性优化设计进行综述，系统阐述机械可靠性、可靠性设计、可靠性优化设计及可靠性试验的理论及方法。
1可靠性设计1.1 可靠性设计传统的机械设计方法认为零件的强度和应力都是单值，只要计算出的安全系数大于规定的安全系数，就认为零件是安全的，因而设计过程中忽略了各设计参数的随机性。
可靠性设计将零件的应力和强度作为随机变量，认为应力受到各种环境因素(温度、腐蚀、粒子辐射等)的影响，具有一定的分布规律；强度受材料的性能、工艺环节的波动和加工精度等的影响，也是具有一定的分布规律。
可靠性设计认为所设计的任一机械存在着一定的失效可能性，设计时根据需要预先控制的失效概率或可靠度，考虑各参数的随机性及分布规律，以反映出零部件的实际工作状况。
产品的可靠性表示产品在规定使用条件和使用期限内，保持其正常技术性能完成规定功能的能力。
可靠性设计的一个目标是计算可靠度，可靠度是指产品在规定的条件下和规定的时间内，完成规定功能的概率。
其表达式为：()0()xg XR f X dX>=⎰式中f x(X)为基本随机参数向量T12(,,)nX X X X=⋅⋅⋅的联合概率密度；g(X)为状态函数，可表示零件的不同状态：g(X)>0为安全状态，g(X)<0为失效状态，g(X)=0为极限状态方程。
现代生产的经验表明，在设计、制造和使用产品的三个阶段中，设计决定了产品的可靠性水平，即产品的固有可靠性，而制造和使用是保证产品可靠性指标的实现。
可靠性试验数据是可靠性设计的基础，但是试验不能提高产品的可靠性，只有设计才能决定产品的固有可靠性。
机械产品与可靠性的关系框图见图1。
图1 机械产品与可靠性关系机械可靠性分析与设计的方法很多，总体上可以归纳成两类，即数学模型法与物理原因法。
数学模型法是指可靠性遵从由某种试验数据获得的概率统计规律，而物理原因法是指考虑失效的物理原因的方法。
1.2 动态可靠性设计经典的可靠性设计理论不能考虑结构系统的动力学行为，为了弥补这种缺失必须开展动态可靠性的研究。
动态可靠性是指产品在运动或振动状况下的可靠性，“动态”强调结构系统中所包含的动态特性(如：振动频率、输出响应、能量传递等)，由于机械产品的特性及参数(如：强度、应力、物理变量、几何尺寸等)具有固有的随机性，同时机械产品运行是也是典型的动态过程，载荷、工况、应力等运行环境及参数也都是随时间变化的量，因而必须将其处理为随机过程。
不考虑动态特性将难以得到产品准确的失效数据和可靠性信息，这必然使可靠性的研究从静态可靠性向动态可靠性转变。
另外，多数机械产品的特性数值随时间而逐渐变化，如：因疲劳、磨损、腐蚀等造成的机械强度降低等，使产品的可靠性表现出了渐变的特征。
可见将机械动力学与机械可靠性有机地结合起来，研究动态可靠性设计的基础理论与方法具有重要意义。
2可靠性优化设计机械优化设计是随着电子计算机的广泛使用而迅速发展起来的一门学科，在现代机械设计中占有重要的地位。
机械产品优化设计的目的是以最少的材料，最低的造价，最简单的工艺，实现机械结构的最优性能，包括强度、刚度、稳定性等目标。
当然设计时既要考虑各种载荷的随机性，又要考虑结构参数的随机性，以及二者对产品性能的影响。
机械优化设计追求最合理的利用材料的性能，使各个部件或零件的几何参数得到最好的协调，使设计者从众多的设计方案中获得较为完善的或最为合适的最优设计方案。
优化设计数学模型的3个要素是目标函数、约束条件和设计变量。
虽然目前可靠性设计和优化设计在理论和方法上都达到了一定的水平，但是无论单方面进行可靠性设计还是优化设计，都不可能发挥可靠性设计与优化设计的巨大潜力。
一方面是因为可靠性设计有时并不等于优化设计，例如机械产品在经过可靠性设计后，并不能保证它的工作性能或参数就一定处于最佳状态；另一方面是因为优化设计并不一定包含可靠性设计，例如机械产品在没有考虑可靠性的状态下进行优化设计后，并不能保证它在规定的条件下和规定的时间内，完成规定的功能，甚至发生故障和事故，造成损失。
另外，由于机械产品有众多的设计参数，要同时确定多个设计参数，单纯的可靠性设计方法就显得无能为力了。
所以应该进行可靠性优化设计的研究，使机械产品既保证具有可靠性要求，又保证具有最佳的工作性能和参数。
可靠性优化设计方法是在常规优化设计方法的基础上，结合可靠性设计理论发展起来的一种有效的优化设计方法。
它将可靠性分析理论与数学规划方法有机地结合在一起，也就是说在优化设计中将设计参数作为随机变量，以产品的可靠度作为目标函数或约束条件，运用最优化方法得到在概率意义下的最佳设计的一种数值计算方法。
由于它弥补了单一可靠性设计或优化设计的不足，使设计不仅符合工况运行要求，而且得出最优的设计参数，因而更具有工程实用价值。
可靠性优化设计，一般包含三方面的内容：质量、成本、可靠度，把产品的总体可靠度作为性能约束的优化，将会产生与合理安全性相协调的平衡设计，也就是在给定结构布局和给定产品质量或成本之下，使产品有最大的可靠度。
相对于常规的优化设计，可靠性优化设计的特点在于将可靠性设计引入优化设计当中。
将可靠性设计理论与优化技术结合起来通常有两种方法：（1）要求结构或零部件在满足一定性能的条件下，使其可靠度达到最大。
（2）在结构或零部件达到最佳性能指标时，要求它的工作可靠度不低于某一规定水平。
3 机械可靠性试验技术可靠性试验是对产品的可靠性进行调查、分析和评价的一种手段。
其目的是发现产品在设计、材料和工艺方面的各种缺陷，为改善产品的战备完好性，提高任务成功率，减少维修费用及保障费用提供信息，确认是否符合可靠性定量要求。
可靠性试验可分为工程试验和统计试验两大类，工程试验的目的在于暴露产品的可靠性缺陷，并采取纠正措施加以排除。
这种试验由承制方进行，以研制样机为受试产品，包括环境应力筛选试验及可靠性增长试验。
环境应力筛选是施加环境应力到产品，以发现和排除不良零件、元器件、工艺缺陷等潜在缺陷为目的试验方法。
可靠性增长试验是为了暴露产品的可靠性薄弱环节，并证明改进措施能防止可靠性薄弱环节再现而进行的一系列可靠性试验方法。
3.1 可靠性增长试验产品研制初期，必须经过反复试验—改进—再试验的过程，在这个过程中，产品不断暴露出各种缺陷，而经过分析和改进之后，产品的可靠性能不断提高，这就是可靠性增长试验。
一直以来可靠性增长试验是电子类产品的专利，为提高机械产品的可靠性，可靠性增长也逐渐应用在机械产品上。
3.2 加速试验（强化试验）如今许多产品（特别机械产品）都能在极端严酷的环境应力下无故障地运转上千小时，为了暴露设计缺陷或者验证预计的寿命，传统的试验方法已经不再胜任。
以往，传统的可靠性试验（包括环境应力筛选、可靠性增长试验和可靠性鉴定试验等）大多是在模拟环境下进行的试验，具有下列几个缺点，即，试验周期长；试验费用高，需要大量的人力物力；后期维修费用高。
加速寿命试验技术则是通过物理原因统计模型外推获得正常应力水平下的产品寿命。
3.3 机械可靠性试验特点随着电子技术的发展和电子产品可靠性理论的成熟，电子产品的可靠性试验技术已经发展的相对成熟；机械可靠性试验技术则由于存在理论难题而发展相对较慢。
机械可靠性试验的特点是：（1）很难得到较大子样容量，并且费资、费力，备件费用大，试验周期长。