结构可靠性论文
学院（系）：工程学院
班级：机化1302
学生姓名：XXX
学号：A071303XX
东北农业大学
Northeast Agricultural University
浅谈工程结构可靠性理论
摘要:
结构的可靠性包括安全性、适用性、耐久性和偶然作用下的整体稳定性。保证结构的可靠性是结构设计的基本和根本问题，任何一项与结构设计有关的研究都与结构的可靠性相关，例如，材料性能研究、构件受力性能和破坏机理研究、荷载分析、安全系数的确定等，所以可靠性是一个含义非常广的概念。
本文简要概述了工程结构采用可靠性理论的优势和结构可靠性理论方法，继而论述了结构可靠性理论的发展历史，最后简单阐述了可靠性理论的研究和应用现状，并展望了未来的发展趋势。
关键词：工程结构；可靠性理论；发展；应用现状
Abstract:
The reliability of the structure includes safety, serviceability, durability, and the overall stability under accidental action. To ensure the reliability of the structure is the structure design of the basic and fundamental problem, any a and structure design research are related to the reliability of the structure, for example, study of material properties, component by the force performance and failure mechanism study, load analysis, and the way to determine the safety factor, so the reliability is a very broad concept.
This paper gives a brief overview of the engineering structure using reliability theory of advantage and structure reliability theory, and then discusses the development history of the theory of structural reliability, finally introduces the present status of research and application of the reliability theory, and the prospect of development trend in the future.
Key words: engineering structure; reliability theory; development; application status
1 概述
工程结构的安全性历来是设计中的重大问题，这是因为结构工程的建造耗资巨大，一旦失效不仅会造成结构本身和人民生命财产的巨大损失，还往往产生难以估量的次生灾害和附加损失。工程结构不仅关系到国计民生，还会影响到一个国家的现代化进程。因此保证结构在规定的使用期内能够承受设计的各种作用，满足设计要求的各项使用功能及具有不需过多维护而能保持其自身工作性能的能力是至关重要的。
无论是拟建结构还是己有结构，它们均应满足以下的功能要求：
（1）在正常施工和正常使用时，能承受可能出现的各种作用；
（2）在正常使用时具有良好的工作性能；
（3）在正常维护下具有足够的耐久性能；
（4）在设计规定的偶然事件发生时及发生后，仍能保持必需的整体稳定性。
2 采用可靠性理论的优势
在规定的时间和条件下，工程结构完成预定功能的概率，是工程结构可靠性的概率度量。工程结构可靠性，是指在规定时间和条件下，工程结构具有的满足预期的安全性、适用性和耐久性等功能的能力。由于影响可靠性的各种因素存在着不定性，如荷载、材料性能等的变异，计算模型的不完善，制作质量的差异等，而且这些影响因素是随机的，因而工程结构完成预定功能的能力只能用概率度量。结构能够完成预定功能的概率，称为可靠概率；结构不能完成预定功能的概率，称为失效概率。
我国在以结构可靠性理论为基础对各类建筑结构设计规范修订、影响结构可靠性的不确定因素分析、在役结构的检验、可靠性评定、维修决策、结构诊断专家系统与加固修复技术、结构耐久性和剩余寿命估计、结构防灾减灾与结构抗风、抗震控制等理论和技术多方面已经取得了重要的基础研究成果并部分应用于工程实际，减少了一般的地震灾害就可造成巨大的经
济损失和人员伤亡，从而有效的保证人民生命和财产安全。
总之，结构可靠度方法的重要意义，在于对结构安全性检验提出了建立在概率分析基础上的一系列性的概念，原理，方法和衡量标准，综合考虑了工程结构中的各种不确定因素，对结构可靠性有了一个客观的统一度量，并且力求达到最佳的经济效益，将失效概率限制在人们实践所能接受的适当程度上，为人类社会的不断进步作出贡献。
3 结构可靠性基本理论方法
一次二阶矩法：按照现行结构可靠度设计统一标准的定义结构可靠度为结构在规定的时间内和规定的条件下完成预定功能的概率。结构可靠性理论的研究，起源于对结构设计、施工和使用过程中存在的不确定性的认识，以及结构设计风险决策理论中计算结构失效概率的需要。早期的可靠度计算方法是只考虑随机变量平均值和标准差的所谓“二阶矩模式”。靠度用可靠指标表示。
对于结果功能函数随机变量服从正态分布的情形，在概率密度曲线坐标中，功能函数的平均值为曲线的峰值点到结构功能函数等于0（极限状态方程）点的距离，可用标准差的倍数表示，这个倍数就是二阶矩模式中的可靠指标。而如果将结构功能函数随机变量线性变换为一个标准正态随机变量，则在新的概率密度曲线坐标中，可靠指标为坐标原点到极限状态面的距离。将这一几何概念进行推广，提出了结构可靠指标的新定义，将可靠指标定义为标准正态空间内（随机变量的平均值为0，标准差为1）坐标原点到极限状态曲面的最短距离。原点向曲线垂线的垂足为验算点。可以很容易的证明如此定义的可靠指标，也是将非线性功能函数在其验算点处线性化后的线性函数所对应的二阶矩模式的可靠指标。国际上常用的变换方法称为JC法，国内提出了简便实用、精度与JC法相差不多的实用分析法。
在上面的可靠度分析方法中，无论随机变量服从正态分布还是不服从正态分布，无论随机变量是相关的还是不相关的，都只使用了结构功能函数的一次项（或泰勒展开级数的线性项）和随机变量（或当量正态化随机变量）的前二阶矩，因此统称为一次二阶矩方法。为与中心点法相区别，一般将同时求验算点的可靠度分析方法称为验算点法，有时也称为改进的一次二阶矩方法。
二次二阶矩法：如前所述，以标准正态空间内坐标原点到极限状态曲面的最短距离定义的结构可靠指标所对应的是在验算点处线性化的极限状态方程（或超切平面）的可靠指标，它没有反映极限状态曲面的凹凸性，在极限状态方程的非线性程度较高时误差较大。Breitung在1984年给出一个考虑了极限状态曲面在验算点处主曲率的失效概率渐近计算公式，具体分析时首先根据计算可靠指标时得到的灵敏系数（或方向余弦）向量应用Gram-Schmidt标准正交化方法产生正交矩阵，然后对随机变量进行正交变换（即转轴），整个计算过程要涉及复杂的矩阵分析和行列式运算。由于计算时考虑了结构极限状态方程的二次非线性，故称为二次二阶矩方法。
其他方法：上面介绍的可靠度分析方法无论是一次方法还是二次方法都是在标准正态空间建立的，当随机变量不服从正态分布时要按照前面的方法映射或正态化为正态随机变量。除此之外，还有一种不需要变换而直接进行分析的方法，称为原始空间内的可靠度分析方法，同样也包括一次方法和二次方法。
在结构可靠性理论的研究中，还提出了同时考虑其他不确定性的可靠度分析方法。如将随机性与模糊性相结合而形成的模糊可靠度分析方法，考虑随机变量概率分布参数（如平均值标准差）统计不确定性的可靠度分析方法。将传统的有限元方法与可靠度方法相结合而形成的随机有限元方法是分析大体积结构可靠度的有效方法等。
4 工程结构可靠性理论的发展历史及应用现状
4.1 结构可靠性理论的发展历史
结构可靠性理论的产生，是以20世纪初期把概率论及数理统计学应用于结构安全度分析为
标志，在结构可靠性理论发展初期，只有少数学者从事这方面的研究工作，如1911年匈牙利布达佩斯的卡钦奇就是提出用统计数学的方法研究荷载及材料强度问题。1926年德国的迈耶提出了基于随机变量均值和方差的设计方法，这是最早提出应用概率理论进行结构安全度分析的学者之一。1926~1929年，前苏联的哈奇诺夫和马耶罗夫制定了概率设计的方法，但当时方法不够严格，因此并未付诸实施。1935年斯特列律斯基，1947年尔然尼钦和苏拉等人相继发表了这方面的文章，结构安全度的研究逐渐开始进入了应用概率论和数理统计学的阶段。值得提出的是弗罗伊登彻尔差不多和尔然尼钦等人同时展开了结构可靠性的研究工作。他提出的在随机荷载作用下结构安全度的基本问题首次得到工程界的赞同和接受。1947他发表了“结构安全度”一文奠定了结构可靠的理论基础。从20世纪40年代初期到60年代末期，是结构可靠性理论发展的主要时期。现在所说的经典结构可靠性理论概念大致就是这一时期出现的。随着结构可靠性理论研究工作的深入，经典的结构可靠性理论得到了全面的发展，概率论的结构设计方法也逐渐被工程界所接受。
到了20世纪80年代后期，结构系统的可靠性理论研究工作已经成为结构工程中的研究热点，并已出版许多专著，对于复杂的结构系统可靠度分析和先进的计算方法蓬勃发展。主要有以下几方面热点：（1）结构系统的可靠性分析。（2）对结构极限状态分析的改进，除考虑强度极限状态外，还应考虑结构的正常使用极限状态、破坏安全极限状态，以及地震和其他特殊情况下考虑能量损耗极限状态。（3）目标可靠度的量化问题。（4）人为差错的分析。（5）在役结构的可靠性评估与维修决策问题。（6）模糊随即可靠度的研究。
我国对结构可靠性理论的研究工作开展的较晚，20世纪60年代土木工程界曾广泛开展过结构安全度的研究与讨论：20世纪70年代把半经验半概率的方法用于结构设计规范中去，并于1980年提出《结构设计统一标准》。从此，结构可靠性理论的应用才在国内开展。工程结构设计方法经历丁不同的发展阶段。从最早的“容许应力法”，到“破损阶段设计法”。这一转变在结构设计方法的演变过程中起到非常重要的作用。园为破损阶段设计法确定构件的极限承载力时考虑了钢筋混凝土材料的塑性性能在内．因而更符合材料的实际情况。我国在1955年制定的《钢筋混凝土结构设计暂行规范》中采取的就是破损阶段设计法方法。随后在破损阶段设计法进一步发展的基础上又提出了极限状态设计法。该法与现在使用的概率极限状态设计法有相同之处，但并非以概率的理论为基础。其中规定了三种极限状态（承载能力、变形、裂缝）。分别进行计算或验算。对于安全系数，则区别荷载、材料、工作条件等不同情况采用不同的系数，而不是笼统的用单一的安全系数来表达。我国于1966年又颁布了以容许应力为依据的《钢筋混凝土结构设计规范》。上述采用的三个系数的极限状态设计法后来又演变成为多系数分析、单系数表达的极限状态法，这反映在我国1974年颁布的《钢筋混凝土结构设计规范》中。日前我国《钢筋混凝±结构设计规范》中采用的概率极限状态设计法则又向前发展了一步。该法运用概率的方法给出结构可靠度的计算，属于概率的范畴，但由于该法在运算过程中还带有一定的近似性，故只能视为近似概率法。由半概率半经验的设计方法发展到近似概率设计法表明结构设计达到了一个新的水平。
4.2 结构可靠性理论的应用现状
（1）目前的结构可靠度分析方法仅局限于随机变量不相关的情形，而实际工程中，有些情况下随机变量可能是相关的，如以自重为主要荷载的结构的恒荷载与结构的抗力，这时需要考虑随机量间的相关性。有人提出了广义随机空间的概念，建立了广义随机空间内考虑随机变量相关性的结构可靠度实用分析方法，扩大了现有可靠度分析方法的适用范围。与国外的方法相比，不需进行正交变换，计算简便。
（2）目前的结构可靠指标是针对线性极限状态方程或线性化极限状态方程而言的，它只适用于构极限状态方程非线性程度不高的情况，而实际工程中程中有些情况下的结构极限状态方程非线性程度可能很高，这时需考虑极限状态方程的非线性项。而基于拉普拉斯（Laplace）
逼近原理学的提出，使我国工程结构设计规范跻身于世界先进虑了极限状态方程的二次非线性的影响，提高了计算精度。
（3）传统的结构可靠度分析都是在正态空间进行的，当随机变量不服从正态分布时，则需当量正态化或映射变换为正态随机变量，若非正态随机变量的概率分布函数不存在显式，上述变换较为困难。而原始随机空间内可靠度分析的
一次和二次方法的提出，这一方法不使用随机变量的概率分布函数而只使用概率密度函数，降低了对初始条件的要求，避免了传统的结构可靠度分析方法遇到的困难。
（4）大型复杂结构的内力和位移一般要用有限元方法进行分析，这时结构的响应与结构上作用荷载之间的关系不能再用一个显式来表达，当对结构或结构构件进行可靠度分析时，所建立极限状态方程也不再是一个显式，从而造成了迭代求解可靠指标的困难。应用响应面的概念，而与结构可靠度几何法相结合的响应面法得提出，给出了新的计算迭代格式。该方法便于与通用的有限元软件联接，以求解大型复杂结构的可靠度。
5 工程结构可靠性理论研究未来的发展趋势
5.1 正常使用极限状态可靠度的研究
比起承载力破坏，结构在正常使用极限状态中出现的裂缝、变形等问题要广泛的多对人民的正常生活影响也更为直接。因此，对于正常使用极限状态的研究应加以深化。如使用状态的失效应明确界定；对影响使用的各种因素应进行研究，并以概率和可靠度形式加以探讨等。
5.2 结构疲劳可靠度的研究
结构疲劳可靠度的分析包括结构或结构材料的疲劳性能、反复荷载的统计技术、疲劳累积损伤准则和可靠度分析方法等几个方面。混凝土结构疲劳问题的研究要比钢结构的研究相应晚一些，但是其发展速度较快，并且已经成为系统的分析计算理论。随着计算机技术的提高，重大工程和特殊建筑结构的疲劳可靠度设计得到了发展。通过计算机，可以测试结构构件荷载效应谱和进行统计分析。同时，在进行结构疲劳可靠度设计时，为了求得结构构件关键部位材料的应力谱，需要了解材料在变幅重复应力下的变形性能，为此应加强对结构材料疲劳性能和材料本构关系的研究。
5.3 结构模糊可靠度的研究
结构的模糊可靠度就是应用模糊概率分析研究结构的可靠度。模糊性是由于边界的不清晰引起的，它是工程实际设计中两种不确定性中的一种。由于使用年限的增长，现有结构的安全性能越来越低。因此对结构随机模糊性的研究，对现有结构可靠度的评估具有重要的现实意义。
5.4 结构动力可靠度的研究
结构动力可靠度的研究包括抗风结构可靠度的分析和抗震结构可靠度的研究。
对抗风结构可靠度的研究，主要从安全度和舒适度来分析，其中安全度是重点。抗风结构的动力可靠度是指构在强风作用下的安全度。对其的分析要涉及到风荷载的统计、结构动力特性的计算、结构静力及动力反应的统计、结构破坏的机理等，每个方面都十分复杂，需要认真地研究。
对抗震结构可靠度的研究，破坏性地震是带来灾难性后果的一种自然现象，抗震减灾是全世界面对的重大课题。近年来国内外相继发生的一系列地震使这方面的研究进展更为人所关注。现有结构抗震可靠度的计算是一个重要的基础性研究课题，但这方面的研究只是近十几年才开展的。有人指出按现行结构抗震设计思想“小震不坏，大震不倒”对结构进行抗震设计所存在的问题。建议直接采用极限状态方程进行抗震设计。有的对延性结构和脆性结构抗震设计的可靠指标的确定提出修改意见。
5.5 结构体系可靠度的研究
对结构体系可靠度的分析主要包括选取失效模式和计算失效概率两个方面。寻找失效模式，
主要是找失效概率值较大的，即主要失效模式。但是对于一个工程结构通常存在很多的失效模式，很难鉴别哪一个是主要的，寻找起来也比较困难。由于问题的复杂性，无论是理论上还是在应用上，都与工程要求有较大的差距。所以它是一个需要深入研究的问题，这种研究不只是对现有方法的进一步发展，更重要的是可能要改变研究的角度和采用性的研究方法。结论
回顾20世纪初至今，现代结构可靠性分析理论的研究取得了非常大的成就，但同时还有许多值得研究的课题。工程问题的解决是理论与工程经验的结合，掌握的知识越多，主观经验越少，结构的设计也就越合理，这也正是工程技术研究追求的目标。结构可靠性理论研究是内容极其丰富且复杂的重大研究课题，不仅仅在理论上有许多重大问题需要解决，而且将其应用到结构设计、评估及维修决策之中尚有许多细致的工作要做。
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可靠性分析 一可靠性概念 产品在规定条件下和规定的时间内完成规定功能的能力叫产品的“可靠性”。通俗地说，产品故障出的少，就是可靠性高。可靠性的概率度量叫可靠度，用R(t)表示。设N 个产品从时刻“0”开始工作，到时刻t 失效的总个数为n(t)，当N 足够大时 R(t)≈[N－n(t)]/N=N(t)/N 这里边重点是产品、规定条件、规定时间、规定功能。 产品：硬件（汽车、电视机等）、流程性材料（水泥、燃油、煤气等）、 软件（程序、记录等）、服务（理发、导游等）。 规定条件：主要指自然、人文等环境。 规定时间：指时间段或某一时刻。 规定功能：产品所应达到的能力和效果。 我们这里讲到的产品可靠性通俗说就是我们研制生产的设备或系统在用户所处的环境中使用时实现其应有的技战术性能的能力。 产品的可靠性变化一般都有一定的规律, 其特征曲线如图1所示, 由于其形状象浴盆,通常称之为“浴盆曲线”。在实验和设计初期,由于产品设计制造中的错误、软件不完善以及元器件筛选不够等原因而造成早期失效率高; 通过修正设计、改进工艺、老化元器件、以及整机试验等,使产品进入稳定的偶然失效期;使用一段时间后,由于器件耗损、整机老化以及维护等原因, 产品进入了耗损失效期。这就是可靠性特征曲线逞“浴盆曲线”型的原因。 在国际上，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。当时美国海军统计，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，因可靠性问题损失的飞机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。上述例子充分证明了装备可靠性的重要。因此现代武器装备既要重视性能，又不能轻视可靠性。要获得装备的高可靠性，目前通用的做法是采用工程化的方法进行设计和管理。下面我们介绍一下可靠性工程方法的一些基本内容。也是目前我们工作中常用到的内容。 二常用的可靠性工程技术指标
科学技术 1 引言 研究可靠性工程主要是对产品使用过程中发生的故障进行研究，其目的是为了减少、消灭以及预防故障的发生，提高产品质量和工程技术。可靠性工程属于工程学科的范围，具有独立性。上个世纪50年代末，美国的国防部电子设备可靠性顾问团对外发表报告，第一次提到了可靠性工程，其从产生、发展到逐步成熟经历了48年的时间。1965年，国际电工委员会（IEC）可靠性专业委员会宣告成立，可靠性工程从此真正成为国际性科技。在1960年左右，电子工业部分对可靠性技术进一步拓展，1980年左右，我国正式颁布了关于可靠性工程技术的基本标准和具体管理方法；可靠性工程技术得到全面推广，尤其是在现代化的武器装配大型系统的研发过程中使用最多，国内的工程可靠性技术步入正轨，而且发展迅速。 2 武器装备的可靠性工程概述 装备可靠性工程技术主要是围绕产品可靠性而进行的技术以及管理活动。研究可靠性工程就是对产品故障进行研究，了解其发生发展规律，通过分析、进行试验作出合理设计，有效控制和减少故障的出现，提高整个产品的可靠性。 2.1 武器装备可靠性系统工程 武器装备可靠性工程属于工程技术范畴，它是指在产品使用周期内对产品故障进行研究的工程技术。它以系统科学理论为指导，使用系统工程方法，对系统与外界的关系以及系统自身的整体性进行研究，对故障产生的原因和规律进行分析，对故障作出判决，并加以修复，合理预测，提前预防，同时把这些原理和方法用于相关的工程技术和管理活动中。可靠性系统工程内容丰富，主要研究内容包括有维修性、可靠性、测试性、故障相关的安全性以及保障性。 2.2 武器装备系统的可靠性参数 武器装备系统可靠性维修参数可归为四大类：与战备完好性、任务成功性、维修人力费用及保障资源费用有关的参数。 战备完好性主要是指作战命令下发后，军事单位应该具有制定作战计划并付诸实施的能力，与之有关的参数有MTBF(平均故障间隔时间)、MTBM(平均维修间隔时间)、MFHBF(平均故障间隔飞行时间)等；任务成功性主要是指任务开始时会指定可用性，系统根据具体任务规定进行工作的能力以及按规定完成工作的概率，与之有关的参数有MCSP(完成任务的成功概率)、MTBCF(致命性故障间的任务时间)等；可靠性、维修性是确定维修人力费用要求的重要因素，与之有关的参数有MTBF、MTBM和MFHBF等，与保障资源费用有关的参数有MTBR(平均拆卸间隔时间)等。 2.3 武器装备系统的可靠性参数选择以及指标的确定 1.参数选择的依据 参数选择要符合以下几种情况： （1）装备类型，常见的有坦克、舰船、飞机以及相应的设备、系统及其分系统。坦克可选择平均故障间隔里程(MMBF)、飞机可选择平均故障间隔飞行小时(MFHBF)等。 （2）装备的具体使用要求(包括和平期间和战争期间、重复或者一次性使用等方式)，如果是一次性使用，比如导弹可以只选择成功率。 （3）装备可靠性的检验方法，主要有厂内进行试验检验（一般适用于合同参数），在外场实际使用进行检验等。 2.指标确定的依据和程序 在装备的不同寿命周期内，其可靠性参数以及指标也是不同的，需要由研制方或者订购方自行确定，具体分三个阶段进行：（1）战技指标论证阶段，具体内容如下：对新研装备的需求量进行分析；对现有相似装备具有的可靠性进行分析；制定初步的新装备约束条件，例如使用保障、任务剖面以及寿命剖面。最后进行综合性权衡，选出可靠性高的使用参数，制定出成熟期的实用性强的使用目标。 （2）方案论证确定阶段，主要指以使用指标为依据进行可靠性方案分析，并作出设计；以成熟期的具体使用指标为依据，制定出生产和研制阶段的具体使用指标，并转换变成合同指标。 （3）工程研制阶段，主要指在使用、故障维修、保障性方案发生变化时，对可靠性指标进行修订。 3 武器装备可靠性工程的发展现状及展望 3.1 相比于绝对意义，可靠性预计结果产生的相对意义更重要 预计并分配可靠性是实现产品可靠性的根本保障，预计并分配可靠性工作的开展是一项基础性工作，为产品的设计和生产提供可靠性保障，具有指导作用。产品特定的可靠性指标从上到下分为多个不同的层次，需要根据具体层次对可靠性进行落实，保证部分与整体二者的可靠性彼此协调。要保证不会存在薄弱环节，也不能局部产生质量过剩，避免造成浪费。 对可靠性工程进行预计的目的是保证在特定条件下，产品具有可靠性并能够测算，这是一个综合性过程，涉及到局部和整体，大小不同的产品，从下到上对不同层次的产品参数可靠性进行预测，对具体的层次涉及能够符合可靠性指标作出判断。每一个层次都能符合可靠性要求，整个产品的可靠性才有保障。如果设计不符合分配指标的具体要求，存在设计隐患或者是可靠性低的环节，需要及时纠正，并多次预测，提高产品可靠性，逐步达到真实水平。 3.2 可靠性以及环境试验需要进一步强化 环境试验和应力筛选已经实施了好多年，并逐步成熟，很多人都意识到在早期排除故障，进行环境应力筛选试验非常重要，它能够帮助产品恢复到原有的可靠性水平。在整机或者插板、元器件等上面施加环境应力，在生产以及装配过程中产生的工艺缺陷就很容易被激发出来，可以予以修正或者及时更换。换句话说，在产品的正常使用周期内，提前找出隐患，在出厂之前及时修补隐患，而且不是在使用过程中提供售后服务，这种积极主动的采取措施的方式，能够保证产品质量符合要求,提高产品可靠性。 试验的根本属性决定了其不能提升具体产品的可靠性，但是能够减少产品在具体使用过程中经常发生的故障，通过改进，提高产品的可靠性。所以，进行环境试验，确定环境应力筛选以及编制试验大纲一定要到位，保证试验能够充分进行，在试验结束之后能够查找出项目缺陷，让试验能真正发挥作用。 3.3 保障性工作的开展需要进一步深入 武器装备要保持时刻完好，能够持续作战和完成各种训练任务，这是研制装备的根本目的。如果装备出现故障，因为缺乏规范的维修作业，不能提供综合性保证，使用单位不能自行维修，只能上报研制单位。研制单位接到报告后，委派经验丰富的维修工程师赶赴现场，查找故障并进行定位，但有可能会出现没有现成备件的情况，甚至需要去生产现场拆卸部件来维修装备。发生这种情况就意味着维修工作没有保障，在设计时没有考虑到产品的保障性以及维修性。所以在研制型号的过程中要特别重视。 用户对综合性的保障能力具有迫切需要，而且装备的综合性保障是围绕用户进行的，研制单位应该充分利用已有条件，立足具体情况，积极开展工作，提高综合保障性，对保障问题进行全面而充分的考虑，制定出合理设计，应用于装备部署，与此同时，根据装备类型提供合适的匹配资源并保证费用最低，进行保障性装备设计，确保维修和使用都具有保障方案，合理分配保障资源，为现代战争提供便利。 武器装备可靠性工程研究及发展现状 王 勇 （中国电子科技集团公司第38研究所，安徽 合肥 230088） 摘 要：研究武器装备系统的可靠性工程，分析该系统工程特有的复杂性，通过对现状的分析使其在业内受到的重视度越来越高。本文对武器装备技术的可靠性工程进行了细致的探讨，提出相应的建议，为研究武器装备系统是否具有可靠性提供指导。 关键词：武器装备；可靠性工程；技术 - 390 -
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摘要 随着信息技术的不断发展，数据日益成为人们口常生活中重要资源。爆炸式增长的数据必然带来存储设备的持续增加。为了减少本地存储压力，云储存正成为时尚。目前，海量数据存储环境下的现代数据中心的存储节点规模少则几万多则几十万，但在规模巨大的存储环境系统中，磁盘损毁或者存储节点失效己成为一种常态行为；与此同时，因网络连接设备或者存储节点其它元器件造成的数据不可访问或者丢失现象也时有发生。为了满足口益扩展的数据存储需求，人们对数据存储的可靠性提出了更高的要求，如何实现海量数据在网络存储中低冗余度高可靠性存储己经成为业界面临的一个巨大挑战。 因而，本文网络存储中低冗余度高可靠性海量数据存储系统的关键问题，在总结了当今数据可靠性增强理论和海量数据存储系统基本架构的基础上，对基于纠删码的数据分布策略研究进行一定介绍。在存储系统中，提出了基于纠删码的数据冗余分布模型，研究了涉及到的数据读写，恢复算法等关键技术。通过理论分析得出了这种冗余方案对提高系统可靠性更有优势：要使数据达到相同的可用性，基于纠删码方案只需要较低的冗余度；同样在相同的冗余度情况下，基于纠删码冗余方案的数据有更高的可用性。 关键字: 可靠性；网络存储；海量数据；纠删码
一、绪论 近年来，随着云计算、物联网、社交网络等新兴技术的迅猛发展，无所不在的移动设备、无线射频识别标签、无线传感器等每分每秒都在产生感知世界的信息。数以亿计用户的互联网服务时时刻刻都在产生新的数据，同时记录人们生活的历史信息也呈现爆炸式增长。数据的快速增长必然带来存储设备的持续增加。同时，为了满足口益扩展的数据存储需求，数据存储系统的体系结构也在不断发展与变化，从传统的集中式存储到分布式存储，近几年还出现了云存储等新型海量数据存储模式。 2008年2月，几千个构建在亚马逊EC2和S3上的小型网站因数据中心宕机而受到影响；次年三月，谷歌公司的Docs出现系统故障，随后，联邦商务委员会被请求调查此事，以确定谷歌的云计算服务对客户的隐私与安全可能带来的隐患。可见，数据的丢失或失效，会给人们带来不可估量的损失。 进入20世纪以后，随着网络技术的持续发展、各种信息服务形式的不断出现、所需存储的数据呈现爆炸式增长，有研究者开始利用普通的PC机来构建大规模的存储系统，最为典型的是Google的GFS，例如，2004年Google的集群中的PC机节点达到18000台，每台PC越挂载两个磁盘。该技术的出现，使得人们对存储系统多了一种选择。现在，很多研究者和大型企业开始构建利用普通计算机硬件搭建的数据存储平台，如Apache Hadoop开源项目 , Facebook的Cassandra系统、淘宝的TFS ( Tao file system）。在存储系统中，特别是大规模数据存储系统中，系统会因为这样或那样的问题出现数据的暂时不可用或者丢失损毁现象。从数据存储系统的组成上看，不论是DAS, NAS, SAN构建的小型存储系统，还是大规模分布式集群系统乃至超大规模数据中心，其基本存储运算单元都可以分为三个部分:首先是由磁盘搭建的基础存储设备，它是数据存储的物质基础;其次是系统中心网络，它是连接存储资源和计算资源的神经中枢。最后是计算设备和系统管理软件，它负责计算任务的完成和系统节点的管理和监测。 一方面是存储数据量的爆炸式增长对基础存储设备规模上的需求，一方面是大规模海量数据存储系统频繁的失效行为，另一方面是数据的丢失给数据拥有者和使用者带来的巨大损失，这一切使得数据存储系统的可靠性成为海量数据存储面临的一个函待解决的重要挑战。当然，系统的可靠性问题可以通过单纯增加硬件冗余的方式加以解决，但这样带来的硬件成本太高，本文则从数据管理与组织的角度探讨应对海量数据存储系统中数据的可靠性问题。 二、存储系统的可靠性
毕业论文声明 本人郑重声明： 1．此毕业论文是本人在指导教师指导下独立进行研究取得的成果。除了特别加以标注地方外，本文不包含他人或其它机构已经发表或撰写过的研究成果。对本文研究做出重要贡献的个人与集体均已在文中作了明确标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 2．本人完全了解学校、学院有关保留、使用学位论文的规定，同意学校与学院保留并向国家有关部门或机构送交此论文的复印件和电子版，允许此文被查阅和借阅。本人授权大学学院可以将此文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本文。 3．若在大学学院毕业论文审查小组复审中，发现本文有抄袭，一切后果均由本人承担，与毕业论文指导老师无关。 4.本人所呈交的毕业论文，是在指导老师的指导下独立进行研究所取得的成果。论文中凡引用他人已经发布或未发表的成果、数据、观点等，均已明确注明出处。论文中已经注明引用的内容外，不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究成果做出重要贡献的个人和集体，均已在论文中已明确的方式标明。 学位论文作者（签名）： 年月
关于毕业论文使用授权的声明 本人在指导老师的指导下所完成的论文及相关的资料（包括图纸、实验记录、原始数据、实物照片、图片、录音带、设计手稿等），知识产权归属华北电力大学。本人完全了解大学有关保存，使用毕业论文的规定。同意学校保存或向国家有关部门或机构送交论文的纸质版或电子版，允许论文被查阅或借阅。本人授权大学可以将本毕业论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用任何复制手段保存或编汇本毕业论文。如果发表相关成果，一定征得指导教师同意，且第一署名单位为大学。本人毕业后使用毕业论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时，第一署名单位仍然为大学。本人完全了解大学关于收集、保存、使用学位论文的规定，同意如下各项内容： 按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本；学校有权保存学位论文的印刷本和电子版，并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存或汇编本学位论文；学校有权提供目录检索以及提供本学位论文全文或者部分的阅览服务；学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入学校有关数据库和收录到《中国学位论文全文数据库》进行信息服务。在不以赢利为目的的前提下，学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。 论文作者签名：日期： 指导教师签名：日期：
可靠性工程结课论文 题目：混频器组件可靠性分析 学院：机电学院 专业：机械电子工程 学号： 201100384216 学生姓名：郭守鑫 指导教师：尚会超 2014年6月
目录 摘要 (3) 关键词 (3) 1. 元器件清单 (3) 2. 可靠性预测 (4) 3. 可靠性分析 (6) 3.1可靠性数据分析 (7) 3.2故障模式影响 (7) 3.3 危害性分析 (8) 4. 结论和建议 (10) 参考文献 (10)
混频器组件可靠性分析 郭守鑫 （中原工学院机电学院河南郑州 451191） 【摘要】变频，是将信号频率由一个量值变换为另一个量值的过程。具有这种功能的电路称为变频器（或混频器）。输出信号频率等于两输入信号频率之和、差或为两者其他组合的电路。混频器通常由非线性元件和选频回路构成。 【关键词】混频器，变频，组件 【Abstract】frequency conversion, is to signal frequency by a value transform into another process of the value. Which has the function of the circuit is called inverter (or mixers). The output signal frequency is equal to the sum of two input signal frequency, or for both other combination of the circuit. Mixer is usually composed of nonlinear components and frequency selective circuit. 【keywords】mixer, frequency conversion, components
应用本科生 毕业论文(设计) 浅析会计信息的相关性与可靠性 专业：会计 考号： 学生姓名： xxxx 指导教师： xxx 完成时间： xxxx年xx月
目录 中文摘要 (1) 前言 (1) 1 会计信息的相关性与可靠性的含义 (1) 1.1会计信息的含义 (1) 1.2会计信息相关性的含义 (2) 1.3会计信息可靠性的含义 (2) 1.4会计信息的几项原则 (2) 1.4.1 相关性原则 (2) 1.4.2 全面性原则 (3) 1.4.3 重要性原则 (3) 1.4.4 实质重于形式原则 (3) 1.4.5 谨慎性原则 (4) 2 浅谈会计信息的相关性与可靠性的关系 (4) 2.1排斥性 (4) 2.2依存性 (4) 3 权衡会计信息的相关性与可靠性关系 (5) 4 关于会计信息的相关性与可靠性的现实思考 (6) 4.1关于相关性的现实思考 (6) 4.2关于可靠性的现实思考 (6) 5 浅谈我国目前会计信息相关性和可靠性的现状 (6) 6 提高会计信息相关性和可靠性的措施 (7) 6.1提高会计人员素质 (7) 6.2加强对会计法律制度和会计准则体系的健全和完善 (7) 6.2.1 健全相关的会计法律制度 (7) 6.2.2 完善会计法规体系，增强可操作性 (7) 6.3加强对会计信息监督机制的建设 (7) 结束语 (8) 参考文献 (8) 致谢 (9)
浅析会计信息的相关性与可靠性 摘要：相关性与可靠性是会计信息质量中的两大特征，相关性与可靠性是会计信息质量中的两大特征。在某些层面上，想关性与可靠性是相互统一的，而在另一些方面又存在着对立的关系，因而，很难协调两者之间的矛盾关系。如何的在两者之间做出权衡，以便让会计信息使用者得到最有用的信息，这需要我们不断的思考，完善与总结。伴随着社会的发展，生产力的提高，经济市场的不可预测性，会计信息在经济活动中受到了越来越多的关注。而正确地认识可靠性与相关性之间的关系，并且妥善的协调可靠性与相关性的矛盾，这对于如何选用更加科学合理的会计政策，有着极其重要的意义。因此，只有在相关性与可靠性中做出准确的、透彻的分析，才会使信息质量提高。 关键词：会计信息相关性可靠性矛盾统一 前言 近年来伴随着我国资本主义市场的不断形成，会计作为一种必不可少的管理手段正在发挥着越来越重要的作用。而会计信息质量也越来越受到人们的关注。通常所说的会计信息质量特征是指在会计信息应该具有的质量标准所做的具体的描述要求，也是对会计信息质量做评判的最一般和最基本的依据。会计信息质量特征是为会计目标服务的，它是联系会计目标与实现目标之间的桥梁，对会计信息起约束的作用，并使会计信息符合会计目标的要求。根据我国现行的预算会计制度及其解释性文献的有关内容中不难看出，我国目前对政府财务报告信息的质量特征的概括主要有：可靠性、相关性、可比性、一致性、及时性、明晰性、重要性等。其中，最为重要的是相关性和可靠性原则。 作为会计信息中的两大特征，相关性与可靠性的重要性尤为凸显。在面对来势汹汹的知识经济浪潮中，重新认识会计信息的相关性与可靠性，对于迎接对财知识经济务会计失误挑战，完善会计准则，以及正确认识和治理会计信息失真的问题都有重要的意义。当然，相关性与可靠性作为会计信息关键质量特征虽已达成共识，但两者却并不是一致的。因此如何权衡两者之间的关系，成为当下的热点。如何才能提高会计信息的相关性与可靠性，避免产生矛盾，这些都是我们必须面对的问题和有待解决的难点。本片文章将对此浅析会计信息的相关性与可靠性的关系，并对对今后如何权衡及其改善二者之间的关系提出建设性意见。 1会计信息的相关性与可靠性的含义 1.1会计信息的含义 会计信息是指对人们有用的,能够帮助使用者预测过去、现在和未来事件的结果，或证实或更正先前的预期并在决策中起作用的信息。信息对决策的影响是通过提高决策者预测能力或提供对先前信息同时作用于二者。而今会计信息是指会计单位通过财务报表、财务报告或附注等形式向投资者、债权人或其他信息使用者揭示单位财务状况和经营成果的信息。 1.2会计信息相关性的含义 会计信息相关性是指要求企业提供的会计信息应当与投资者等财务报告使
某中学学生宿舍楼进行建筑和结构设计毕业论文 第一章工程概况 1.1 工程背景 本项目为5层钢筋混凝土框架结构体系，占地面积约为454.45 m2，总建筑面积约为2272.25 m2；层高3.3m,平面尺寸为12.3m×36.0m。采用柱下条形基础，室地坪为±0.000m，室外高差0.6m。 框架梁、柱、楼面、屋面板板均为现浇。 1.1.1 设计资料 气象资料：基本风荷载W。=0.45kN/ m2 基本雪荷载为0.4 kN/ m2。 地质条件：钻孔深度12米，未发现地下水。不考虑地下水影响。 建筑地点冰冻深度：室外天然地面以下200mm。 地震设防烈度：8度 设计地震分组：场地为П类一组Tg（s）=0.35s, a max=0.08 1.1.2 建筑材料 柱采用C30，纵筋采用HRB335，箍筋采用HPB235，梁采用C30，纵筋采用HRB335，箍筋采用HPB235。基础采用C30，纵筋采用HRB400，箍筋采用HPB235。 1.2 工程特点
本工程为五层，主体高度为16.5米，属多层建筑。 经过结构论证和设计任务书等实际情况，以及本宿舍楼有较单一的空间布置，和较高的抗震等级等特点，决定采用钢筋混凝土框架结构体系。 1.3 本章小结 本章主要论述了本次设计的工程概况、相关的设计资料以及综合本次设计所确定的结构体系类型。 第二章结构设计 2.1框架结构设计计算 2.1.1 工程概况 本项目为5层钢筋混凝土框架结构体系，占地面积约为454.45 m2，总建筑面积约为2272.25 m2；层高3.3m平面尺寸为12.3m×36.0m。采用柱下条形基础，室地坪为±0.000m，室外高差0.6m。 框架平面同柱网布置如下图：
学校代码：11517 学号：20121110**** 《可靠性工程技术》 课程论文 题目机械产品可靠性设计分析 学生姓名** 专业班级工业工程1242 学号201211104231 系（部）管理工程学院 指导教师（职称）***（教授） 完成时间 2015年5月19日 目录
机械产品可靠性设计分析 摘要................................................... I Abstract ................................................. I I 1可靠性设计的基本概念 (1) 1.1 可靠性设计的定义 (1) 2 可靠性设计的基本原理 (1) 3 可靠性设计的基本方法 (2) 3.1 产品可靠性设计采取的措施 (2) 4 应用实例：基于虚拟样机的机械产品可靠性设计分析 (3) 4.1 机械产品可靠性设计分析方法 (3) 4.2 基于概率虚拟样机的可靠性设计分析流程 (5) 4.3 基于可靠性的机械产品参数设计 (9) 5 结论 (10) 参考文献 (11)
机械产品可靠性设计分析 摘要 机械产品可靠性设计是解决机械可靠性设计的重大课题。本文研究的目的是在总结归纳工程经验的基础上，研究目前机械可靠性设计中突出的技术问题，为日后工作中遇到的机械产品可靠性设计进行分析，指导研究型号可靠性工作，提供实用方法和技术支持。本文研究的主要内容有对可靠性设计的基本概述，可靠性设计的基本原理和基本方法，可靠性分析的应用实例等几个方面。采用实例对机械可靠性问题进行研究，并将研究结果运用到可靠性工程中解决实际问题。 关键词：机械设计；可靠性；可靠性设计
多层商场结构设计毕业论文 符 号 c E －混凝土弹性模量； C20－表示立方体强度标准值为20N/2mm 的混凝土强度等级； N －轴向力设计值； M －弯矩设计值； V －剪力设计值； A －构件截面面积； I －截面惯性矩； k G －永久荷载标准值； K Q －可变荷载标准值； G γ－永久荷载分项系数； Q γ－可变荷载分项系数； ek F －结构总水平地震作用标准值； E eq G G 、－地震时结构的重力荷载代表值、等效总重力荷载代表值； T －结构自振周期； RE γ－承载力抗震调整系数；
λ－构件长细比； ak f －地基承载力特征值； 0H －基础高度； d －基础埋置深度，桩身直径； γ－土的重力密度； k ω－风荷载标准值； n F ?－结构顶部附加水平地震作用标准值； u ?－楼层层间位移； e －偏心距； sv A －箍筋面积； B －结构迎风面宽度； 0h －截面有效高度； S A －受拉区、受压区纵筋面积。
目录 前言··························································第1章工程概况·············································。第2章结构布置及计算简图····································§2.1结构布置及梁,柱截面尺寸的初选························§2.1.1梁柱截面尺寸初选··································§2.1.2结构布置···········································§2.2框架计算简图及梁柱线刚度·····························§2.2.1确定框架计算简图··································§2.2.2框架梁柱的线刚度计算·····························第3章荷载计算···············································
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，机械可靠性设计的流程，以及在机械可靠性设计中的常用的可靠性分析方法和设计技术，最后结合最近的机械可靠性的发展，介绍了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。所谓可靠性是指“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”。可靠性的概率度量称为可靠度。可靠性工程的诞生已近半个世纪的历史, 以电子产品可靠性设计为先导的可靠性工程迄今发展得比较成熟, 已形成一门独立的学科。相比之下, 机械产品的可靠性设计与研究则起步较晚。所谓机械可靠性，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。由于工程材料特性的离散性以及测量、加工、制造和安装误差等因素的影响，使机械产品的系统参数具有固有的不确定性，因此考虑这种固有随机性的可靠性设计技术至关重要。据有关方面统计，产品设计对产品质量的贡献率可达70%～80%，可见设计决定了产品的固有质量特性(如：功能、性能、寿命、安全性和可靠性等)，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, 取得了一定的进展，但终因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。本文简要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，并且结合当今可靠性工程学科的发展，指出了可靠性技术在机械领域中的发展和趋势。 正文：机械产品的可靠性要受到诸多因素的影响，从产品的设计、制造、试验，到产品使用和维护，都会涉及到可靠性间题，也就是说它贯穿于产品的整个寿命周期之内。如何使产品在整个寿命周期内失效率最小，有效度高，维修性好，经济效益大，经济寿命长，是我们对产品进行可靠性设计的根本目的。机械产品的可靠性设计并不是一种崭新的设计方法, 而是在传统机械设计的基础上引入以概率论和数理统计为基础的可靠性设计方法。这样的设计可以更科学合理地获得较小的零件尺寸、体积和重量, 同时也可使所设计的零件具有可预测的寿命和失效率, 从而使产品的设计更符合工程实际。 目前在机械工程中可靠性设计主要应用在产品的设计、制造、使用和维修等方面。现代生产的经验表明，在设计、制造和使用的三个阶段中，设计决定了产品的可靠性水平，即产品的固有可靠性，而制造和使用的任务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。图1所示为三者的关系。 图1 机械产品与可靠性关系框图 机械产品的设计，它包括整机产品的设计和零部件的设计。整机产品可将其作为一个系统进行设计，设计的方式主要有两种，第一种是根据零部件的可靠性预测结果，计算产品系统的可靠性指标，这就是系统的可靠性预测，其结果满足指标要求即可。如果不能满足要求，就要按第二种方式
研究生课程论文作业集团标准化工作小组 #Q8QGGQT-GX8G08Q8-GNQGJ8-MHHGN#
一、项目名称：车床主轴的可靠性设计研究 关键词：车床主轴;可靠性设计;有限元分析 二、检索目的： 通过自拟命题并针对性检索相关文献资料，了解和熟悉文献检索的步骤和过程，锻炼自己独立完成查找国内外文献资料的能力，了解本专业最新的科研成果和前沿动态，使自己有一定的知识储备，为以后的工作和学习打下良好的基础。 三、检索步骤和结果： 1.超星数字图书（远程）检索： 检索输入条件： 书名：机械可靠性设计 检索结果（摘选主要6本）： 期刊检索(题名检索)： 检索输入条件： 篇名：机床主轴并含可靠性 检索结果：
共16条结果，列出2013-2010四年的结果（逆查法）： 相关性高的文献为《基于概率有限元法机床主轴可靠性分析》，其摘要为： 以机床主轴为例,采用ANSYS有限元分析软件进行了可靠性分析,具有一定的工程应用价值。 3.万方博硕论文检索主题检索(主题检索)： 检索输入条件：主题（模糊）：机床主轴与 关键词（精确）：设计与 全部（精确）：可靠性 万方给出了检索表达式，所以这里给出：主题:(机床主轴) * 关键词:("设计") * "可靠性" * Date:-2014 DBID:WF_XW 检索结果： 共6篇：金属学与金属工艺(3) 自动化技术、计算机技术(1) 机械、仪表工业(1) 一般工业技术(1) 选择金属学与金属工艺，机械、仪表工业，一般工业技术列出结果如下表：
（追溯法）选《机械非概率可靠性分析与可靠性优化设计研究》进行文献追踪检索，挑选主要文献，检索结果如下： [1]孙志礼,陈良玉. 实用机械可靠性设计理论与方法[M].北京:科学出版社,2003. [3]H S Blanks. Quality and reliability research into the next century[J].Quality and Reliability International,1994,(03):179-184. [4]常亮明. 稳健可靠性理论的数学基础－凸集和凸模型[A].质量与可靠性,2001,(2):21-24. [6]邱志平. 非概率集合理论凸方法及其应用[M].北京:国防工业出版社,2005. [7] [8] [9]郭书祥,吕震宙. 结构非概率可靠性方法和概率可靠性方法的比较[J].计算力学学 报,2003,(03):107-110. [10]Ben-Haim Y. A non-probabilistic measure of reliability of linear systems based on expansion ofconvex models[J].Structural Safety,1995,(02):91-109. [11]常亮明. 稳健可靠性：概念、方法和应用[A].质量与可靠性,2001,(1):19-22. [14]常亮明. 与时间有关问题的稳健可靠性[J].质量与可靠性,2002,(06):15-18. [17]Ben-Haim Y. Robust reliability of structures[J].Advances In Applied Mechanics,. [18]Ben-Haim Y. Reliability of vibrating structures with Uncertainty inputs[J].The Shock and Vibration Digest,1998,(02):106-113. [20]郭书祥,吕震宙,冯元生. 机械静强度可靠性设计的非概率方法[J].机械科学与技 术,2000,(zk):106-107. [22]吴波,黎明发. 机械零件与系统的可靠性模型[M].北京:化学工业出版社,2003.
可靠性分析报告 品质是设计出来而不是制造出来,广义的品质除了外观、不良率外、还需兼长期使用下的可靠性,因此,在开发新产品前之可靠性预估及开发的实验推断相互印证是很重要的,本篇即针对可靠性分析的一般术语,如何事前预估,事后实验推断以及如何做加速试验及寿命试验做个说明. 1. 概论: (1) 何谓可靠性(Reliability)? 可靠性系指某种零件或成品在规定条件下,且于指定时间内,能依要求发挥功能的 概率,即 时间t 时的可靠性R(t)= (例) 假设开始时有100件物品参与试验,500小时后剩80件,则500小时后的可靠性R(t=500)为80/100=0.8简单地说,可靠性可看为残存率. (2) 何谓瞬间故障率(Hazard Rate ，Failure Rate), 时间t 时每小时之故障数 瞬间故障率h （t ）= 时间t 时之残存数 上例中，若500小时后剩80件，若当时每小时故障数为两件，则第500小时之瞬间故障为2/80=2.5%换句话说,瞬间故障率系指时间t 时,尚未发生故障的物件,其单位时间内发生故障之概率. 时间t 时残存数 开始时试验总数
(3)浴缸曲线(Bath Tub Curve) 瞬 间 故 障 率 h(t) h(t)=常数= 耗竭期 Period period A．早期故障期：a.设计上的失误（线路稳定度Marginal design） b.零件上的失误（Component selection & reliability） c.制造上的失误（Burn-in testing） d.使用上失误。 一般产品之Burn-in 即要消除早期故障（Infant Mortality）使客户接到手时已经是恒定故障率h（t）= B、恒定故障率期：此时故障为random,为真正有效使用此段时期越长越好。 C、耗竭故障期；零件已开始耗竭，故障率急剧增加，此时维护重置成本为高。（4）平均故障间隔时间（Mean Time Between Failure，MTBF）当故障率几乎为恒定时（若0.002/小时）,此时进行10000小时约有0.002/小时*10000小时=20个故障,即平均500小时会发生一次故障,故MTBF 为500小时,为0.002/小时的倒数,即MTBF=1/λ.λ可看成频率(Frequency),MTBF即代表周期(Period)
课程论文题目：浴盆曲线在可靠性设计 和管理中的应用 课程名称可靠性工程 课程类别□学位课□非学位课 任课教师 所在学院 学科专业 姓名 学号 提交日期
浴盆曲线在可靠性设计和管理中的应用 摘要：可靠性理论和方法是以产品的寿命特征作为主要的研究对象。研究产品的故障模式和故障率的变化特点，并根据故障率函数得出可靠性度量指标是可靠性设计的重要内容；同时产品故障率的不同变化模式还可以指导企业改进产品设计和优选零部件，指导顾客在产品使用过程中如何根据产品的故障发生特点进行产品的维护和保养工作，以提高寸品的使用可靠性。 关键字：浴盆曲线可靠性设计管理 引言 随着科学技术的进步和产品质量意识的提高，可靠性工程在质量控制中的地位逐渐被企业认同。同时，顾客对产品可靠性的认识也逐渐趋于理性，顾客在购买产品的同时，对制造商产品可靠性的承诺和可靠性管理工作提出了更多的要求，因此做好可靠性管理将有助于企业在激烈的市场竞争中获得一席之地[1]。 可靠性理论和方法是以产品的寿命特征作为主要的研究对象。研究产品的故障模式和故障率的变化特点，并根据故障率函数得出可靠性度量指标是可靠性设计的重要内容；同时产品故障率的不同变化模式还可以指导企业改进产品设计和优选零部件，指导顾客在产品使用过程中如何根据产品的故障发生特点进行产品的维护和保养工作，以提高寸品的使用可靠性。1产品故障率变化模式——浴盆曲线大多数产品随着使用时问的变化，故障率的变化模式可分为三个时期，这三个时期综合反映了产品在整个寿命期的故障特点，有时也称为浴盆曲线。产品在投入使用初期称为早期故障期，早期故障期的故障率随时间的增加而减小，因此又称递减型故障率[2]。在产品投入使用的早期故障率相对较高，随着使用时间的延长逐渐下降。早期故障往往是由于产品内部材料有缺陷，设计和制造缺陷所致。也有些是由于产品本身性质决定。如某些电子产品的故障率的变化模式就属于该种类型。 产品故障率变化模式的第二个阶段为偶然故障期。这一阶段产品的故障率可降到一个较低水平，且基本处于平稳变化期，又称恒定故障率。这一阶段产品故障主要是由于应力条件随机变化所致。该阶段也是产品的最佳使用时期。 第三阶段为耗损故障期，随着时间的变
一引言 1.1研究结构可靠度的必要性及发展史 在结构设计时，应使所设计的结构在设计基准期内，经济合理地满足下列要求：①能承受施工和使用期内可能出现的各种作用（包括荷载及外加变形或约束变形）；②在正常使用和维护下具有良好的工作性能；③正常使用和维护下具有足够的耐久性；④在偶然事件（如地震、爆炸、龙卷风等）发生及发生后，结构仍能保持必要的整体稳定性。结构的安全性、适用性和耐久性这三者总称为结构的可靠性，用来度量可靠性的指标称为可靠度。结构可靠度（ structural reliability ）是指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。换而言之，结构可靠度方法要解决的根本问题是：在给定一个或多个材料特性或几何尺寸，而这些特性具有随机的或不完全知道的性质，以及在某些方面，结构上作用的荷载具有随机的或不完全知道的特性的情况下，结构按预定方式正常工作的概率[1]。 可靠度的研究早在20世纪30年代就开始，当时主要是围绕飞机失效进行研究。可靠度在结构设计中的应用大概从20世纪40年代开始。1946年，弗罗伊詹特（A.M.Freudenthal）发表题为《结构的安全度》的论文，开始较为集中地讨论这个问题；同期，苏联的尔然尼钦提出了一次二阶矩理论的基本概念和计算结构失效概率的方法及对应的可靠指标公式；美国柯涅尔（C.A.Cornell）在尔然尼钦工作的基础上，于1969年提出了与结构失效概率相联系的可靠指标β作为衡量结构安全度的一种统一数量指标，并建立了结构安全度的二阶矩模式；1971年加拿大的林德（N.C.Lind）对这种模式采用分离函数方式，将可靠指标β表达成设计人员习惯采用的分项系数形式。这些进程都加速了结构可靠度方法的实用化。美国伊利诺斯大学洪华生（A.H.S.Ang）对各种结构不定性作了分析，提出了广义可靠度概率法。他同邓汉忠（W.H.Tang）合写的《工程规划和设计中的概率概念》一书在世界上已广为应用。1976年，国际“结构安全度联合委员会”(JCSS)，采用拉克维茨（Rackwitz）和菲斯莱（Fiessler）等人提出的通过“当量正态”的方法以考虑随机变量实际分布的二阶矩模式，这对提高二阶矩模式的精度意义极大。至此，二阶矩模式的结构可靠度表达式与设计方法开始进入实用阶段。 我国的结构可靠度研究始于上世纪 50 年代，1970 年代，我国工业与民用建筑、公路桥梁、水利水电工程以及港口工程等设计规范已经开始涉及所谓“可靠度”的概念； 1980 年代，在结构可靠度的基本理论和设计方法方面进行了大量的研究工作。1984 年，我国颁布了《建筑结构统一标准》（ GBJ68-84 ）, 这标志着我国建筑设计理论与设计规范进入了一个新的阶段，即采用以概率理论为基础的极限状态设计方法的阶段。全国结构可靠度委员会自 1987 年起，每两年组织召开一次全国性的学术会议，实际上，在此后的若干年间，一直在酝酿着一部新规范的诞生。由建设部会同有关部门共同修订的《建筑结构可靠度设计统一标准》（ GB50068 － 2002 ）和《建筑结构荷载规范》（ GB5009 － 2001 ）
结构设计类毕业论文的写法 毕业论文的基本结构 一．封面（见毕业设计模版） 二．毕业设计任务书（见毕业设计模版，由指导教师提供，已发给各位同学） 三．答辩提纲（见毕业设计模版） 四．摘要：摘要应以浓缩的形式概括毕业设计的主要内容，指出制作的依据、特点、方法、技术路线， 说明所完成的制作成果及功效。撰写时应注意用 精炼、概括的语言来表达，突出设计者自己所做 的工作。字数以200－300字为宜。（注意一定要 精简） 范文： 摘要：本设计为家庭电话机整体结构设计，其中包括：电话机上下壳、液晶装饰板、电话按键板、电话机听筒、电话机支承板五大部分组成。本文属于电话机下壳结构设计，其中下壳包括的部分为：电话机底板、电话机听筒上、下盖、电话机支承板组成。由设计概念到设计过程以及设计中遇到的难点都在本文一一列出。通过电话机的三维装配图、三维爆炸图、二维图、说明图等对结构设计进行详细说明，并用图文并茂的方法，对电话机下壳每部分进行详细分析。 关键词：电话机结构设计（不要忘记了哦！）
五．目录（见毕业设计模版） 六．正文 （1）引言(绪论)：提出本制作的背景、现状、目的，说明制作过程要解决的问题、实现的基本思路及出发点，陈述 项目实现的意义。 范文： １．结构设计的概念及内容： 结构设计简而言之就是用结构语言来表达模具工程师及其它专业工程师所要表达的东西。结构语言就是模具工程师从模具及其它专业图纸中所提炼简化出来的结构元素。包括基础，壳、盖、手柄、支承、孔、轴等等。然后用这些结构元素来构成模具实体的结构体系。便可以将一个需要的零部件设计出来。总的来说结构设计的内容包括以下几种设计：基础的设计，上下部结构的设计和细部设计。我属于电话机下壳的结构设计。 ２．结构设计的阶段： 结构设计的阶段大体可以分为三个阶段，实体尺寸计算，实体结构设计阶段和出实体图（含二维图）阶段。方案阶段的内容为：根据模具的重要性，首先要确定所设计模具的尺寸。像长宽高这类重要尺寸一定不能少。还有些小地方的尺寸特别要注意，不能马虎了事！第二阶段为实体结构设计阶段，所做为电话机结构设计，所以在上下壳接合部分得有空隙，有些地方要加肋板，这也不能少。最后选用ＵＧ软件将实体图画出并输出二维图。 ３、规范、手册及国家标准在具体设计中的应用： 结构设计的准则和依据就是各种规范和标准图集。在进行不同结构形式的设计时必须紧扣不同的规范，并且这些规范又是相互联系密不可分的。在不同的