可靠性设计2
可靠性工程2015.1-2
3. 故障及其分类
故障—产品或产品的一部分不能或将不能 完成预定功能的事件或状态。
对于不可修产品：失效。即产品丧失了规 定的功能。
故障模式—故障的表现形式。 故障机理—引起故障的物理、化学变化的 内在原因。
按故障的规律分类：偶然故障和渐变故障 按故障的后果分类：致命性故障和非致命 性故障 按故障的统计特性分类：独立故障和从属 故障 间歇故障
ˆ (t ) n (t ) / n R s
对不可修复产品，指在规定时间区间（0,t）内，能完成规 定功能的产品数 ns (t ) 与开始工作的产品总数n之比。 对可修复产品，指一个或多个产品的无故障工作时间达到 或超过规定时间 t的次数 ns (t )与观测时间内无故障工作总 次数n之比。注意：最后一次无故障工作时间特殊！
到1000h失效52只，工作到2000h又失效28只。 求t=1000h和t=2000h时的可靠度和累积失效概 率。
2.2.3故障（失效）概率密度 f ( t )
定义：是累积故障（失效）概率F(t)对时间的 变化率，表示产品单位时间内故障（失效）的 dF ( t ) 概率。
f (t ) dt
例2-1：在规定条件下对12个不可修复产品进行 无替换试验，试验结果如图（a）所示；在某观 测时间内对3个可修复产品进行试验，试验结果 如图（b）所示。图中 均为产品出现故障时的 时间，t为规定时间，求以上两种情况的产品可 ˆ (t ) 靠度估计值 R
产品序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 产品序号 1 2 3 t t t t t
准备阶段 准备阶段 主 主 动 动 段 段 发射段 发射段 任务阶段 任务阶段 惯性飞行段 惯性飞行段
依据《民用建筑可靠性鉴定标准》gb 50292-2015,民用建筑安全性的第二层次子单元鉴
依据《民用建筑可靠性鉴定标准》gb 50292-2015,民用建筑安全性的第二层次子单元鉴《民用建筑可靠性鉴定标准》gb 50292-2015规定，民用建筑安全性的第二层次子单元鉴定包括四个方面的内容：1.建筑物的设计和施工质量。
在进行建筑物的设计时，应考虑建筑物的结构安全性、加固措施、防火措施、抗震措施等，并在施工时加强对施工质量的控制，以确保建筑物的安全性。
2.建筑物的日常维护和管理。
应建立健全建筑物日常维护和管理制度，定期对建筑物进行检查和维修，以保证建筑物的安全性。
3.建筑物的人员安全。
应加强对建筑物内人员的安全教育，并规定应急撤离通道、疏散指示标志等，以保证人员在发生突发事件时能够及时撤离。
4.建筑物的环境卫生和设施安全。
应加强对建筑物内环境卫生的管理，并定期对建筑物内的设施进行检查和维修，以保证建筑物内的环境卫生和设施安全。
依据《民用建筑可靠性鉴定标准》gb 50292-2015，对民用建筑安全性的第二层次子单元进行鉴定，可以帮助我们确保建筑物在设计、施工、日常维护、人员安全、环境卫生和设施安全等方面都具有较高的水平。
这不仅能够保障建筑物使用者的安全，还能够提升建筑物的使用价值和可靠性。
此外，对建筑物进行安全性鉴定还能够帮助我们发现建筑物存在的安全隐患，并采取有效的措施进行改进。
在实际的建筑工程中，对建筑物进行安全性鉴定是非常重要的。
通过鉴定，我们能够了解建筑物在设计、施工、日常维护、人员安全、环境卫生和设施安全等方面的情况，并采取有效的措施来改进建筑物的安全性。
例如，在进行建筑物的设计时，应考虑建筑物的使用寿命、自然环境、地震等因素，并采用合理的结构体系和材料，以保证建筑物的结构安全性。
此外，在施工过程中，应加强对施工质量的控制，确保建筑物在施工过程中不出现缺陷。
立臻可靠度工程二部一课
立臻可靠度工程二部一课
（原创版）
目录
1.立臻可靠度工程二部一课的简介
2.立臻可靠度工程二部一课的主要工作内容
3.立臻可靠度工程二部一课的发展历程
4.立臻可靠度工程二部一课的未来展望
正文
立臻可靠度工程二部一课是我国电子信息产业领域的一支专业团队，主要从事电子产品的可靠度研究和测试工作。
该团队自成立以来，始终以提高我国电子产品的可靠度和安全性为己任，为我国的电子信息产业发展做出了重要贡献。
立臻可靠度工程二部一课的主要工作内容包括：电子产品的可靠度设计、可靠性测试、可靠性评估和可靠性改进等。
团队拥有一支经验丰富的技术研发队伍，他们以严谨的科学态度和精湛的技术，为我国的电子产品提供了全方位的可靠度保障。
该团队的发展历程可以说是我国电子信息产业发展的一个缩影。
从最初的小规模研究团队，到如今成为我国电子产品可靠度研究的重要力量，立臻可靠度工程二部一课经历了数十年的发展。
这期间，他们不仅积极参与了我国电子产品的可靠度标准制定工作，也为众多企业提供了可靠度技术咨询和服务。
面对未来，立臻可靠度工程二部一课充满信心。
他们将继续秉承科学、严谨、创新的精神，以更高的技术水平和服务质量，为我国的电子信息产业发展做出更大的贡献。
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48_可靠性工程第二讲
可靠性指标的选用
工作 性质
连续 或间 歇、 重 复性 工作
一次 性使
用
维修特 点
可维修
不能维 修或不 予维修 可维修 或不可 维修
产品对象
指标
复杂系统, 设备,民用
产品
可靠度,MTBF,MTTFF,故 障率,可用寿命,维修度,可用
度,重要度,成本费用等.
设备中损耗 零件,材料
可靠度,故障率,故障时间分 布,MTTF,特征值的稳定性
关系？
人类健康曲线
产品故障的浴盆曲线
大多数产品的故障率随时间的变化曲线形似 浴盆，称之为浴盆曲线。由于产品故障机理 的不同，产品的故障率随时间的变化大致可 以分为三个阶段：
对故障发生规律认识的变化
A B C D E
故障发生规律的六种模式
六种模式所占比率 美国联航公司统计航天产品统计数据
我国故障率情况
可维修产品有效度＝可靠度＋维修度 不可维修产品有效度＝可靠度
有效度A(t)的六种形式
1瞬时A(t)：某特定时刻维修产品的有效度 2平均A(t)：在一时间区间内的平均有效度 3稳态A(∞):时间趋于无穷时A(t)的极限值 4固有A：事后维修A＝MTBF/(MTBF +MADT) 预防性维修A＝MTBF/(MTTM+MADT)MTBF： 平均无故障工作时间 MADT：平均实际不能工作时间 MTTM：平均维修时间 5工作Ao：工作时间/(工作时间＋总不能工作时间) 6使用AU：(工时＋停时)/(工时＋停时＋总不工时)
经济性指标
目的：使可靠度与成本相平衡。 主要指标： 费用比（CR）＝全年维修费/购置费 MTBF /成本 ( 维修费＋使用费)/工作时间 劳动工资费用/物资费用 设计时需要权衡选择各个指标。
第二章 产品可靠性及其度量指标
2012年4月25日星期三8时37分45秒 4
第3部分：可靠性设计
第二章 产品可靠性及其度量指标
二、产品质量与可靠性 产品质量是产品满足使用要求所具备的固有属性， 产品质量是产品满足使用要求所具备的固有属性，其中 是产品满足使用要求所具备的固有属性 既包括功能指标 也包括可靠性指标 功能指标， 可靠性指标。 既包括功能指标，也包括可靠性指标。 产品的可靠性指产品在规定的条件下、规定的时间 产品的可靠性指产品在规定的条件下、 指产品在规定的条件下 内完成规定功能的能力。 内完成规定功能的能力。 “规定功能 ” 是要明确具体产品的功能是什么 ， “规定的时间 ” 是可靠性区别于产品其他质量属 规定功能” 规定的时间” 规定功能 不同 规定的时间 是要明确具体产品的功能是什么， 在讨论产品的可靠性时，还应该注意产品的可靠性 在讨论产品的可靠性时， 规定的条件不同，产品的可靠性将不同。如，同 规定的条件不同， 产品的可靠性将不同。 条件 与成本和利润三者之间的关系。 以及怎样才算是完成规定功能。 性的重要特征， 一台设备在室内、野外（寒带或热带、 与成本和利润三者之间的关系。 以及怎样才算是完成规定功能。 性的重要特征，产品的可靠性水平会随着使用或贮 一台设备在室内、野外（寒带或热带、干燥地区或 潮湿地区） 海上、空中等不同的环境条件下工作， 存时间的增加而降低。因此，以数学形式表示的可 产品丧失规定功能称为失效 失效， 潮湿地区）、海上、空中等不同的环境条件下工作， 存时间的增加而降低。因此，，对可修复产品通常 、 产品丧失规定功能称为失效 产品可靠性设计是指在产品的开发设计阶段将载荷、 产品可靠性设计是指在产品的开发设计阶段将载荷 在满足使用要求的前提下，尽可能保持质量、 在满足使用要求的前提下，尽可能保持质量、效 也称为故障 靠性特征量是时间的函数。 其可靠性是不同的。 故障。 也称为故障。 靠性特征量是时间的函数。 其可靠性是不同的。 强度等有关设计量及其影响因素作为随机变量对待， 随机变量对待 强度等有关设计量及其影响因素作为。 率与费用这三个基本目标间的平衡。 率与费用这三个基本目标间的平衡 随机变量对待， 这里的时间概念不限于一般的时间概念， 这里的时间概念不限于一般的时间概念，也可以 应用可靠性数学理论与方法 可靠性数学理论与方法， 应用可靠性数学理论与方法，使所设计的产品满足预 是产品操作次数、载荷作用次数、运行距离等。 是产品操作次数、载荷作用次数、运行距离等。 期的可靠性要求。还包括预测设计对象的可靠度、 期的可靠性要求。还包括预测设计对象的可靠度、找 出并消除薄弱环节、不同设计方案间靠性指标比较等。 出并消除薄弱环节、不同设计方案间靠性指标比较等。
第二章 可靠性预计
原材料差异系数 设计结构差异系数 工艺制造差异系数 使用环境差异系数
14
k2
k3
k4
2.4.3 专家评分法
• 依据专家的经验按照几种因素进行评分。根据评分结果， 由已知的分系统故障率根据评分系数算出其余分系统的 故障率
15
评分考虑的因素
• 复杂度：根据组成分系统的元器件数量以及它们组装的难 易程度来评定，最简单的评1分，最复杂的评10分； • 技术发展水平：根据分系统目前的技术水平和成熟程度来 评定，水平最低的评10分，水平最高的评1分； • 工作时间：系统工作时，分系统一直工作的评10分，工作 时间最短的评1分； • 环境条件：分系统工作过程中会经常受到极其恶劣和严酷 的环境条件的评10分，环境条件最好的评1分。
24
元件应力分析法
λ p = λb [π E • π Q • π R • π R • π A • π S • π C ]
2
λp
πE
—元器件工作故障率 π R —应用系数 —环境系数 —质量系数
πS
λb —元器件基本故障率 π A —电流额定值系数
2
—电压应力系数
πQ
π C —配置系数
各种因子可以通过GJB/Z 299A-91得到。
18
求 解
ri1
ri 2
北京交通大学15春《可靠性工程》在线作业二满分答案
可靠性工程北交《可靠性工程》在线作业二一,单选题1. 建立可靠性框图的目的是（）。
A. 方便观察B. 检测系统C. 建立数学模型D. 产品需要?正确答案：C2. 工程中失效率与时间关系曲线有各种不同的形状，典型的失效曲线呈（）。
A. 抛物线状B. 直线状C. 斜线状D. 浴盆状?正确答案：D3. C=A∩B是（）A. 并集B. 交集C. 补集D. 合集?正确答案：B4. （）是保持产品可靠性的基础。
A. 有效性B. 贮存寿命C. 广义可靠性D. 狭义可靠性?正确答案：D5. 机械结构可靠性设计又称为( ).A. 机械设计B. 产品设计C. 概率设计D. 可靠性设计?正确答案：C6. 故障树分析的简写是（）。
A. FTAB. FATC. AFTD. TAF?正确答案：A7. 当其中任何一个单元失效时，都会引起系统失效的路集称为（）。
A. 最小路集B. 最小割集C. 最小交集D. 最小子集?正确答案：A8. 在一般网络可靠性模型中，用一定函数式来表示部件的两态对系统两态的影响，这个函数式称为（）。
A. 函数B. 态函数C. 网络函数D. 结构函数?正确答案：D9. 可靠性预测的方法中，最常用的是（）。
A. 相似设备法B. 有源组件估计C. 计数法D. 应力分析法?正确答案：C10. 产品在单位时间内失效的概率称为（）。
A. 可靠度B. 累计失效概率C. 失效率D. 失效概率密度?正确答案：D11. 产品在规定的条件下合规定的时节内完成规定的功能的概率称为产品的（）A. 稳定性B. 重要性C. 可靠性D. 物理性?正确答案：C12. 失效率单位有菲特，1菲特等于（）/h。
A. 10的5次方B. 10的负5次方C. 10 的9次方D. 10的负9次方?正确答案：C13. 可靠性寿命特征最重要的是（）。
A. 平均寿命B. 可靠寿命C. 特征寿命D. 中位寿命?正确答案：A14. 为了提高系统的可靠性，还可以贮备一些单元，以便工作失效时，立即能由贮备单元接替，称为（）。
第二章-结构可靠性的基本概念和原理
若结构或结构构件达到正常使用或耐久性能的某项规
定限值，则认为其达到正常使用极限状态。如：影响正常
使用或外观的变形；影响正常使用或耐久性能的局部损坏。
(3)整体性极限状态(抗连续破坏极限状态)
结构由于局部损坏而达到其余部分将发生连续破坏(或
连续20倒21/塌4/)9状态限值。
5
2.2 可靠度基本概念
第二章：结构可靠性的基本概念和原理
2.2 可靠度基本概念
2.2.1 极限状态
1、工程结构的功能函数
无论是房屋、桥梁、隧道等工程结构设计时，应使其在
使用期内，力求在经济合理前提下满足下列各项要求：
(1)能承受正常施工和正常使用期间可能出现的各种作用
(包括荷载及外加变形或约束变形)—结构的安全性；
(2)在正常使用时具有良好的性能—结构的适用性；
N(S,S )
对R，S作标准化变
换
Sˆ
Rˆ
S S S
R R
R
显然, Sˆ , Rˆ 均服从 N (0 ,1分) 布.
Z R ˆR R (S ˆSS ) 0
c
o
s
S
用
2 R
2除上式得
S
S ˆcosSR ˆcosˆR0
c
o
s
R
S
2 R
2 S
R
2 R
2 S
2021/4/9
14
由解析几何知，在标准正态化坐标系SˆOˆ Rˆ 中，上式为极 限状态直线的标准法线式方程。 为原点 O ˆ 到极限状态 直线的法线距离 Oˆ p (见图2-4)。cosS,cosR为法线对各 坐标向量的方向余弦。 的几何意义为标准正态坐标 系中原点 O ˆ 到极限状态直线的最短距离。对结构极限 状态方程为若干相互独立、正态变量构成非线性方程 情况，同样可证明 的合理近似取值为标准正态坐标 系中原点 O ˆ 到极限状态曲面的最短距离。
《质量管理与可靠性》案例分析 2
《质量管理与可靠性》案例分析 2《质量管理与可靠性》案例分析2针对下列各场景，判断是否有不合格项，并指出不合格项是不符合iso9001中的哪条，简述其理由。
1、rs有限公司计划在8月下旬拒绝接受iso9001：2000质量管理体系第三方证书。
为此总经理同意在7月16日～18日积极开展内部审查。
审查一组走进公司筹办。
办公室王主任非常热情好客，准备工作了许多瓜果。
张副组长婉拒了王主任的真心，马上瞄准审查正题，问：“办公室的主要质量职能存有哪些？标准中哪些条款由办公室主管？”王主任掏出质量手册关上说道：“办公室的质量职能在手册中已明确规定。
办公室负责管理的标准条款主要存有4.2.2质量手册、4.2.3文件掌控、4.2.4质量记录的掌控、5.3质量方针、5.4策划、5.5.1职责和权限、5.5.3内部沟通交流、5.6管理评审、6.2人力资源、8.2.2内部审查、8.5改良等”。
张副组长问：“除了没？”王主任想要了想要确实地说道：“没”。
答：质量手册中对每个部门都有职能分工，题中并没有提及办公室的职能，所以不能作出判断。
但判断为不符合5.5.1职责和权限也是有一定道理的。
2．副组长建议先看看培训，负责管理培训的杨工程师追捧出来两大砌早已准备好的培训资料。
各类人员培训规范齐全，并存有年度培训计划，该计划未构成红头文件印发，但有王主任核准盖章。
在审查主要工种培训时，小组搜到了课堂培训记录、试卷。
除此以外再并无培训记录。
张副组长问至主要、关键、特定岗位上岗情况时，杨工程师甩颁布账，该台账记录了所有颁证人员名单。
张副组长问：“哪些岗位为关键的？”杨工说道：“过去没明晰，文件上也没确认，我自个儿的定的”。
张副组长问：“行车、锅炉工、内审员、电气等人员为何没颁证记录”？杨工工程师说道：“这些人员都就是委托外部培训的，所以不并作记录”。
在搜到为用户代培时，杨工程师小感叹苦经：“你也晓得，公司没场地，这项工作搞出了两次，都就是借予他人场地展开的”。
建筑结构可靠性设计统一标准
4
2. 1. 31 分位值 fractile 与随机变量概率分布函数的某一概率相应的值。
2.1. 32 名义值 nominal value 用非统计方法确定的值。
2.1. 33 极限状态法 limit state method 不使结构超越某种规定的极限状态的设计方法。
2.1. 34 容许应力法 pennissible stress method, allowable stress
2.1. 23 可靠性 reliability 结构在规定的时间内，在规定的条件下，完成预定功能的
能力。 2. 1. 24 可靠度 degree of reliability; reliability
结构在规定的时间内，在规定的条件下，完成预定功能的 概率。 2.1. 25 失效概率户f probability of failure 如
3.4 可靠性管理….................….........…………………·… 13
4 15 极限状态设计原则..............................................…..
4. 1 极限状态 ........….................................…………. 15 4.2 设计状况 …..................................................…. 16
用于结构分析、设计等的理想化的结构体系。
2. 1. 5 设计使用年限 design service life 设计规定的结构或结构构件不需进行大修即可按预定目的使
用的年限。 2.1. 6 设计状况 design situations
表征一定时段内实际情况的一组设计条件，设计应做到在该 组条件下结构不超越有关的极限状态。 2.1. 7 持久设计状况 persistent design situation