可靠性工程A卷-试题及答案

哈尔滨工程大学本科生考试答案（2011-2012年春季学期）课程编号：0915006 课程名称：可靠性工程一、概念题（16分，每题2分，回答只要本质正确就可）1. 特征寿命：可靠度为1−e 时的可靠寿命，记为1−e t2. 表决系统：将三个以上的奇数个并联单元的输出进行比较，把多数单元出现的相同的输出作为系统的输出，这一系统称为多数表决系统。

3. 固有可靠性：在确定的使用条件下的可靠性，只取决于设计与制造的质量。

4. FMEA ：即故障模式及影响分析5. 任务剖面：产品在完成规定任务时间内所经历的事件和环境的时序描述。

6. 失效：部件或系统丧失了规定的功能。

7. 可靠性增长试验：以改进产品的可靠性为目标，通过“试验-分析-纠正-再试验”的反复循环过程，使产品在研制阶段通过试验分析，暴露产品的可靠性薄弱环节，采取有效的纠正措施，提高产品可靠性而进行的一系列试验。

8. 基本可靠性：产品在规定的条件下无故障持续工作时间或概率。

二、推导题（8分）试从并联系统定义出发，推导由寿命为指数分布的n 个单元组成的并联系统的可靠性模型。

第一种解法：（1）如果系统中所有单元失效，系统才失效，这样的系统称为并联系统。

（2）设在n 个单元并联的系统中，各单元的寿命分别为n t t t t ,,,,321⋅⋅⋅，系统的寿命为T ，则根据并联系统定义，T 为各单元寿命最长的t 值，即{}n t t t t T ,,,,max 321⋅⋅⋅=（3）{})()()()()(21t t t t t t P t T P t F n s ≤⋅⋅⋅≤≤=≤=I I I ， 若单元状态相互独立，则∏==≤⋅⋅⋅≤≤=ni i n s t F t t P t t P t t P t F 121)()()()()( （4）若系统和单元只有成功和失效两状态，则[]∏∏==−−=−=−=ni i n i i s s t R t F t F t R 11)(11)(1)(1)(（5）若单元寿命为指数分布：t i i et R λ−=)(，[]∏=−−−=n i t s i e t R 111)(λ （6）可靠性模型：可靠性框图： 数学模型：[]∏=−−−=n i t s i e t R 111)(λ 第二种解法： （1） 如果系统中所有单元失效，系统才失效，这样的系统称为并联系统。

可靠性试题及答案一、选择题1. 可靠性工程的主要目的是：A. 降低成本B. 提高产品性能C. 延长产品寿命D. 确保产品在规定条件下和规定时间内完成预定功能2. 以下哪项不是可靠性分析的常用方法？A. 故障树分析B. 事件树分析C. 蒙特卡洛模拟D. 线性回归分析3. 可靠性增长的常用方法包括：A. 故障模式影响分析B. 故障注入测试C. 故障模式、影响及危害度分析D. 故障预防二、填空题4. 可靠性是指产品在规定的________和规定的________内，完成预定功能的能力。

5. 可靠性工程中的“浴盆曲线”通常用来描述产品故障率随时间变化的________。

三、简答题6. 简述可靠性工程中常用的失效模式分析方法。

四、计算题7. 假设一个系统的可靠性为0.9，求该系统在连续运行5小时后，系统仍然可靠的概率。

五、论述题8. 论述在产品开发过程中，如何通过可靠性工程来提高产品的市场竞争力。

答案：一、选择题1. D2. D3. B二、填空题4. 条件下，时间内5. 趋势三、简答题6. 失效模式分析方法主要包括失效模式影响分析（FMEA）、失效模式、影响及危害度分析（FMECA）等，这些方法通过识别潜在的失效模式，评估其对系统性能的影响，并采取预防措施来提高产品的可靠性。

四、计算题7. 系统在连续运行5小时后仍然可靠的概率为 \( 0.9^5 = 0.59049 \)。

五、论述题8. 在产品开发过程中，通过可靠性工程提高产品的市场竞争力的方法包括：在设计阶段就考虑产品的可靠性要求，进行可靠性设计；在生产过程中进行严格的质量控制，减少产品缺陷；通过可靠性测试发现潜在的问题并进行改进；通过持续的可靠性增长活动，提高产品的整体性能和寿命；通过收集和分析市场反馈，不断优化产品，满足客户需求。

可靠性试题及答案在诸多领域中，可靠性测试和评估是一项关键任务，用于确定系统或产品在特定条件下的可靠性和稳定性。

本文将探讨可靠性试题及答案，旨在帮助读者更好地了解该领域的核心概念和方法。

一、可靠性的定义和重要性1.1 可靠性的定义可靠性指系统或产品在给定时间和条件下正常运行的能力。

它衡量了系统或产品是否能够在特定环境下持续工作，不造成故障或中断。

1.2 可靠性的重要性可靠性对于各行各业都至关重要。

在航空航天、汽车、电子设备等领域，可靠性意味着产品安全性和用户满意度。

对于供应链管理和生产流程，可靠性可以提高效率和降低成本。

因此，可靠性测试和评估对于产品质量和市场竞争力具有重要影响。

二、可靠性试题及答案的设计原则2.1 测试目标明确在设计可靠性试题时，需要明确测试的目标和需求。

确定测试的具体内容和范围，并确保试题涵盖了所需的各个方面。

2.2 多样性和覆盖全面试题应该具备多样性，覆盖系统或产品的各个方面。

通过涵盖不同的场景和情况，可以更全面地了解系统或产品的可靠性，并发现潜在的故障点。

2.3 适应性和可定制性试题应具备适应性和可定制性，以满足不同系统或产品的需求。

根据具体的测试对象，可以调整试题的难易程度和相关测试指标，以获得更具针对性的结果。

2.4 客观和可衡量性试题应尽可能客观，减少主观性的干扰。

同时，试题的结果应可衡量和可重复，以确保测试过程的科学性和可信度。

三、常见的可靠性试题类型3.1 故障场景试题故障场景试题模拟了系统或产品在不同故障情况下的反应。

例如，在电子设备可靠性测试中，可以设计电路短路或过载等场景来评估设备的稳定性和安全性。

3.2 寿命测试试题寿命测试试题用于评估系统或产品的寿命和持久性。

在汽车行业，可以设计长时间的行驶任务来模拟实际使用情况，并记录系统或产品在不同里程数下的表现。

3.3 环境适应性试题环境适应性试题着重于评估系统或产品在不同环境条件下的可靠性。

例如，在航空航天领域，可以模拟高温、低温、高海拔等复杂环境条件，来测试飞行器的可靠性和适应性。

1. 在可靠性工程中，哪种方法通常用于评估产品的故障率？A. 故障树分析B. 六西格玛方法C. 质量功能展开（QFD）D. 统计过程控制（SPC）2. 下列哪个因素不属于影响产品可靠性的外部因素？A. 环境温度B. 制造工艺C. 湿度D. 电磁干扰3. 可靠性工程中的MTBF是指什么？A. 平均故障间隔时间B. 平均无故障时间C. 平均修复时间D. 平均维护时间4. 在进行可靠性测试时，以下哪种测试类型是为了确定产品能否在预期时间内正常工作？A. 寿命测试B. 加速寿命测试C. 应力测试D. 可靠性增长测试5. 下列哪项是可靠性增长模型（RAM）的主要目标？A. 最小化产品成本B. 最大化产品利润C. 预测和改进产品的可靠性D. 提高产品的生产效率6. 在可靠性设计中，冗余设计的主要目的是什么？A. 降低成本B. 提高效率C. 增加功能D. 提高系统的容错能力7. 在可靠性评估中，FMEA指的是什么？A. 故障模式与影响分析B. 故障树分析C. 故障诊断与排除D. 故障预防与预测8. 下列哪个指标用于衡量产品可靠性随时间变化的性能？A. 可靠性增长因子B. 可靠性指数C. 可靠性函数D. 可靠性等级9. 在可靠性测试中，什么是“浴盆曲线”？A. 描述产品故障率随时间变化的曲线B. 描述产品成本随时间变化的曲线C. 描述产品生产效率随时间变化的曲线D. 描述产品利润随时间变化的曲线10. 下列哪种情况不适合采用加速寿命测试方法？A. 产品寿命非常长，直接测试需要很长时间B. 产品失效模式受时间因素影响很小C. 需要快速获取产品可靠性信息D. 加速应力对产品失效模式无显著影响。

工程荷载与可靠度设计原理A 卷及答案一．单项选择题（每题1分，共15分）1．工程结构上的作用按时间分类可分为永久作用、可变作用和偶然作用，（ C ）内属于永久作用。

A ．雪荷载B ．人群荷载C ．混凝土收缩D ．温度变化2．可变荷载在结构使用期间经常达到和超过的值称为荷载（ C ）。

A ．标准值B ．组合值C ．准永久值D ．频遇值3．桥梁上作用的车辆冲击力和制动力属于（ B ）。

A ．永久作用B ．可变作用C ．偶然作用D ．自由作用4．国际标准ISO2103在计算梁的楼面活荷载效应时，对住宅、办公楼或其房间建议按下式（ A ）对楼面均布活荷载乘以折减系数λ。

A ． A .330+=λ （A>18m 2） B ． A .350+=λ （A>36m 2） C ．n ..6030+=λ （n ≥2） D ． n ..6050+=λ （n ≥2）5．桥梁结构整体计算采用采用车道荷载，车道荷载由（ D ）组成。

A ．均布荷载B ．集中荷载C ．车辆荷载D ．均布荷载和集中荷载6．位于流水中的桥墩，当桥墩迎水面为（ B ）时，受到的流水压力最小。

A．方形 B．圆端形 C．矩形 D．尖端形7．大气以梯度风速度流动的起点高度称为梯度风高度，地面粗糙度越大，梯度风高度（ A ）。

A．越高 B．越低 C．不变 D．说不清8．在风的作用下，单体矩形建筑物迎风面由于气流正面受阻产生，侧面和背风面由于漩涡作用引起。

（ C ）A．风吸力风吸力 B．风压力风压力C．风压力风吸力 D．风吸力风压力9．涡流脱落振动特征可根据雷诺数R e的大小划分临界范围，对圆形截面的结构，当风速处于（ D ）时，结构极易发生强风共振。

A．临界范围（5≤R e＜40） B．亚临界范围（R e＜3.0×105）C．超临界范围（3.0×105≤R e＜3.5×106） D．跨临界范围（R e≥3.5×106）10．动力系数是单自由度体系在地震作用下质点最大反应加速度与地面运动最大加速度的比值，其与结构的刚度有关，若结构的自振周期很大，则值趋于（ D ）。

《可靠性工程基础》试题目录试题 1 ------------------------------------ (2)试题 2 ------------------------------------ (15)试题 3 ------------------------------------ (29)试题 4 ------------------------------------ (42)试题 5 ------------------------------------- (55)《可靠性工程基础》——试题1一、是非判断题(是画V,非画X)1•并联系统是冗余系统的一种。

() 2•串联系统的可靠性一定小于其中任意一个组成单元的可靠性。

()3. 可靠性分配应该在可靠性预计的基础上进行。

()4. 产品在规定的条件下，规定的时间内不能完成规定的功能称为故障。

()5. FMECA —般是一种对产品失效进行定性分析的手段。

()6•若某一产品的失效事件为M M由两单元的失效事件C和D组成，则其产品的失效概率P (M) =P( C +P ( D。

() 7•电子元器件在任何情况下原则上都不允许超额使用。

()8•我们称MTBF为产品的平均寿命。

() 9•可靠性老炼和筛选试验的目的都是为了提高产品的固有可靠性。

()10.产品可靠性规定的时间只能用小时计算。

()二、选择题••某产品的可靠度为F(t )，当t 1小于t 2时，可靠度F(t 1)与F(t 2)的关系为 _________________________________________①R(t1) 一定大于或等于F(t2);8•某系统的可靠性框图如下，其系统可靠性 Rs 为:② R (t 1) 一定小于或等于 F (t 2);③R (t 1)可能大于、等于或小于 R (t 2)。

2•寿命为指数分布的 2个单元组成一个并联系统，若两单元的失效率分别为 入1和入2，则该系统的 MTBF为①1/（入1 +入2）; ③1/入1 + 1/入2; ②1/入1 + 1/ ④1/入1 + 1/ 入 2 + 1/（入 1 + 入 2）; 入 2 -1/（入 1 +入 2）。

可靠性工程参考答案可靠性工程参考答案可靠性工程是一门涉及产品、系统或服务在特定环境下正常运行的科学与技术。

它的目标是提高产品的可靠性，减少故障和维修成本，提高用户满意度。

在可靠性工程中，有一些关键的概念和方法，下面将对其进行详细介绍。

1. 可靠性的定义与度量可靠性是指产品或系统在规定的时间和环境条件下，能够正常运行的能力。

它可以通过可靠性度量来进行评估。

常用的可靠性度量指标包括故障率、平均无故障时间（MTTF）、平均故障间隔时间（MTBF）等。

故障率是指在单位时间内发生故障的概率，MTTF是指平均无故障时间，MTBF是指平均故障间隔时间。

2. 可靠性设计与可靠性增长可靠性设计是指在产品或系统的设计过程中，通过合理的设计和选择材料、零部件等，以提高产品或系统的可靠性。

可靠性增长是指通过对产品或系统的故障数据进行分析和改进，不断提高其可靠性。

可靠性设计和可靠性增长是可靠性工程的重要内容，它们可以有效地减少故障率，延长产品的寿命。

3. 可靠性测试与可靠性预测可靠性测试是通过对产品或系统进行实验、模拟或观察，以评估其可靠性。

可靠性测试可以通过加速寿命试验、可靠性试验等方法进行。

可靠性预测是通过对产品或系统的设计和使用环境等因素进行分析和计算，以预测其未来的可靠性。

可靠性测试和可靠性预测是评估产品或系统可靠性的重要手段。

4. 可靠性维修与可靠性改进可靠性维修是指在产品或系统出现故障时，通过维修和更换零部件等手段，使其恢复正常工作状态的过程。

可靠性维修可以通过故障树分析、故障模式与影响分析等方法进行。

可靠性改进是指通过对产品或系统的故障数据进行分析，找出故障的原因，并采取相应的措施，以减少故障的发生。

可靠性维修和可靠性改进是提高产品或系统可靠性的重要手段。

5. 可靠性工程的应用领域可靠性工程广泛应用于各个领域，如航空航天、电力、交通、通信、制造等。

在航空航天领域，可靠性工程可以提高飞机、火箭等的可靠性，确保飞行安全。

可靠性试题及答案### 可靠性试题及答案#### 一、选择题1. 可靠性的定义是什么？- A. 产品在规定条件下和规定时间内完成规定功能的能力 - B. 产品的耐用性- C. 产品的维修性- D. 产品的平均寿命答案：A2. 以下哪项不是可靠性工程的主要目标？- A. 减少产品故障率- B. 延长产品寿命- C. 提高产品成本- D. 优化产品性能答案：C3. 可靠性测试的目的是什么？- A. 验证产品是否符合设计要求- B. 确定产品在特定条件下的性能- C. 预测产品寿命- D. 所有上述选项答案：D#### 二、填空题4. 可靠性函数\( R(t) \)表示产品在时间\( t \)内不发生故障的概率，其数学表达式为\( R(t) = ______ \)。

答案：1 - F(t)5. 故障率函数\( \lambda(t) \)与可靠性函数\( R(t) \)之间的关系是\( \lambda(t) = ______ \)。

答案：-\frac{dR(t)}{dt} / R(t)#### 三、简答题6. 描述可靠性工程中的“浴盆曲线”模型。

答案：浴盆曲线模型是描述产品故障率随时间变化的模型。

它通常分为三个阶段：初期故障期、随机故障期和磨损故障期。

初期故障期故障率较高，随着时间推移逐渐降低；随机故障期故障率相对稳定；磨损故障期随着产品老化，故障率再次上升。

7. 什么是失效分析，它在可靠性工程中的作用是什么？答案：失效分析是一种系统性的方法，用于识别产品失效的原因和机理。

在可靠性工程中，失效分析有助于改进产品设计，预防未来的失效，提高产品的可靠性。

#### 四、计算题8. 假设某产品的可靠性函数为\( R(t) = e^{-\lambda t} \)，其中\( \lambda = 0.01 \)。

计算该产品在1年（365天）内的可靠性。

答案：\[ R(365) = e^{-0.01 \times 365} \approx e^{-3.65} \]9. 如果上述产品的故障率函数为\( \lambda(t) \)，求其在1年时的故障率。

注：装订线内禁止答题，装订线外禁止有姓名和其他标记。

东北农业大学成人教育学院考试题签可靠性工程（A）一、填空题（每空1分，总分40分）1、软件可靠性是指在（）和（）软件完成（）的能力。

所谓规定的条件是指软件所处的（）、（）及其（）。

2、软件可靠性定义与时间密切相关，（）、（）、（）是最常使用的三种时间度量。

3、某软件系统由6个顺序执行的模块构成，该软件系统成功运行的条件是所有模块都成功执行，假设该软件系统失效率的目标值为0.01失效数/小时，那么，分配到6个模块的失效率指标分别为：λi=（）失效数/小时。

4、一般地，软件的可靠性要求可分为（）和（）两类。

5、一般地，软件可靠性模型的评价体系由（）、（）、（）、（）、（）、（）等要素构成。

6、软件可靠性工程研究和实践的三个基本问题分别是：（）、（）、（）。

7、在严格遵循软件工程原理的基础上，为了保证和提高软件的可靠性，通常在软件设计过程中还采用（）、（）、（）设计和（）等软件可靠性设计方法。

8、软件可靠性设计准则是长期的软件开发实践经验和可靠性设计经验的总结，使其（）、（）、（），成为软件开发人员进行可靠性设计所遵循的原则和应满足的要求。

9、一般地，软件容错的基本活动包括（）、（）、（）、（）和（）等内容。

10、在配合硬件系统进行软件的健壮性设计时，通常应考虑（）、( )、( )、( )、( )、( )、( )等因素。

二、判断题（每题1分，总分10分）1、软件缺陷是由于人为差错或其他客观原因，使得软件隐含导致其在运行过程中出现不希望或不可接受的偏差的软件需求定义以及设计、实现等错误。

（）2、通常情况下，软件运行剖面难以直接获得，在工程上按照：确定客户剖面→定义系统模式剖面→建立用户剖面→确定功能剖面→确定运行剖面的流程来开发软件的运行剖面。

（）3、一旦时间基准确定之后，软件失效就可以用累积失效函数、失效密度函数、失效平均时间函数这三种方式中的任一种来表示，且这三种度量标准是密切相关且可以相互转化。