第四章 可靠性预计和分配
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2.1 可靠性的定义和要点定义:产品在规定条件下和规定时间内完成规定功能的能力。
要点:1) 产品:任何设备、系统或元器件。
2) 规定条件:包括使用时的环境条件和工作条件。
环境条件:温度、湿度、振动、冲击、辐射等;工作条件:维护方法、储存条件、操作人员水3) 规定时间:产品的规定寿命。
4) 规定功能:产品必须具备的功能和技术指标。
2.2 可靠性特征量定性的概念故障:产品丧失规定的功能。
失效:不可修复或不予修复产品出现的故障。
维修:保持或恢复产品完成规定功能而采取的技术管理措施。
维修性:可维修产品在规定时间内,按照规定的程序或方法进行维修,使其恢复到完成规定功能的可能性。
可用性(可利用度或有效度):可维修产品在某时刻所具有的,或能维持规定功能的可能性。
定量的概念(可靠性指标):以上统称为可靠性尺度。
可靠度:产品在规定条件下和规定时间内完成规定功能的概率。
它是时间的函数。
例2-1 某批电子器件有1000个,开始工作至500h内有100个损坏,工作至1000h共有500个损坏,求该批电子器件工作到500h和1000h的可靠度。
解:由可靠度公式:有2 失效概率密度f(t)失效概率密度函数f(t)的观测值为产品在单位时间内失效个数占产品总数的概率,即:失效概率密度函数与不可靠度和可靠度的关系为: 3 失效率λ(t)定义:当产品工作到t 时刻,在此后的单位时间内发生失效 的概率,也称为故障率。
数学表达式:失效率的统计观测值:结合以上两式:将前式从0到t 积分,则得:于是得:上式称为可靠度函数R(t)的一般方程。
当λ(t)为恒定值时, 就是指数分布可靠度函数的表达式。
说明:(1)R(t),F(t),f(t),λ(t)可由1个推算出其余3个。
(2)R(t),F(t)是无量纲量,以小数或百分数表示。
f(t), λ(t)是有量纲量,以1/h 表示。
比如,某型号滚动轴承的失 效率为λ(t)=5*10-5/h ,表示105个轴承中每小时有5个失 效,它反映了轴承失效的速度。