可靠性基础习题(刘品等)习题答案

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可靠性习题及答案

任课教师：郭进教授
-1-
系统可靠性习题
参考答案
1-1
1-2
1-3
1-4
1-5
1-6
1-7
1-8
A,B,C
C
A,C,D
B,E
A,B,C
A
B,C
B
对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关，系电，通力根1保过据护管生高线产中敷工资设艺料技高试术中卷0资不配料仅置试可技卷以术要解是求决指，吊机对顶组电层在气配进设置行备不继进规电行范保空高护载中高与资中带料资负试料荷卷试下问卷高题总中2体2资，配料而置试且时卷可，调保需控障要试各在验类最；管大对路限设习度备题内进到来行位确调。保整在机使管组其路高在敷中正设资常过料工程试况1卷中下安，与全要过，加度并强工且看作尽护下可1都关能可于地以管缩正路小常高故工中障作资高；料中对试资于卷料继连试电接卷保管破护口坏进处范行理围整高，核中或对资者定料对值试某，卷些审弯异核扁常与度高校固中对定资图盒料纸位试，置卷编.工保写况护复进层杂行防设自腐备动跨与处接装理地置，线高尤弯中其曲资要半料避径试免标卷错高调误等试高，方中要案资求，料技编试术写5、卷交重电保底要气护。设设装管备备置线4高、调动敷中电试作设资气高，技料课中并3术试、件资且中卷管中料拒包试路调试绝含验敷试卷动线方设技作槽案技术，、以术来管及避架系免等统不多启必项动要方高式案中，；资为对料解整试决套卷高启突中动然语过停文程机电中。气高因课中此件资，中料电管试力壁卷高薄电中、气资接设料口备试不进卷严行保等调护问试装题工置，作调合并试理且技利进术用行，管过要线关求敷运电设行力技高保术中护。资装线料置缆试做敷卷到设技准原术确则指灵：导活在。。分对对线于于盒调差处试动，过保当程护不中装同高置电中高压资中回料资路试料交卷试叉技卷时术调，问试应题技采，术用作是金为指属调发隔试电板人机进员一行，变隔需压开要器处在组理事在；前发同掌生一握内线图部槽纸故内资障，料时强、，电设需回备要路制进须造行同厂外时家部切出电断具源习高高题中中电资资源料料，试试线卷卷缆试切敷验除设报从完告而毕与采，相用要关高进技中行术资检资料查料试和，卷检并主测且要处了保理解护。现装场置设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。

机械精度设计与检测基础课后习题答案——刘品

一．1、按优先数的基本系列确定优先数：（1）第一个数为10，按R5系列确定后五项优先数。

解：后五项优先数是16，25，40，63，100。

（2）第一个数为100，按R10/3系列确定后三项优先数。

解：后三项优先数是200，400，800。

2、试写出R10优先数系从1～100的全部优先数（常用值）。

解：R10优先数系从1～100的全部优先数是1，1.25，1.6，2，2.5，3.15，4，5，6.3，8，10，12.5，16，20，25，31.5，40，50，63，80，100。

3、普通螺纹公差自3级精度开始其公差等级系数为：0.50，0.63，0.80，1.00，1.25，1.60，2.00。

试判断它们属于优先数系中的哪一种?其公比是多少？解：它们属于R10 （0.50，2.00），公比是1.25。

三．1、孔的基本尺寸D=50mm，最大极限尺寸D max=50.087mm，最小极限尺寸D min=50.025mm，求孔的上偏差ES，下偏差EI 及公差T D，并画出公差带图。

解：根据公式可得孔的上偏差ES=D max-D = 50.087-50 = +0.087 mm孔的下偏差EI=D min-D = 50.025-50 = +0.025 mm孔的公差T D=︱D max - D min︱=0.062 mm+ 0 -+0.087+0.025 502、设某配合的孔径为027.0015+φ，轴径为016.0034.015--φ，试分别计算其极限尺寸、极限偏差、尺寸公差、极限间隙(或过盈)、平均间隙(或过盈)和配合公差，并画出尺寸公差带图与配合公差带图。

解：(1)极限尺寸：孔：D max =φ15.027 D min =φ15轴: d max =φ14.984 d min =φ14.966 (2)极限偏差：孔：ES=+0.027 EI=0 轴：es= -0.016 ei= -0.034 (3)尺寸公差：孔：T D =|ES-EI|= |（+0.027）-0|=0.027 轴：T d = |es-ei|=|（-0.016）－（-0.034）|=0.018 (4)极限间隙：X max = ES －ei=（+0.027）－（-0.034）=+0.061 X min = EI －es=0－（-0.016）=+0.016平均间隙()0385.021min max +=+=X X X av(5)配合公差：T f = T D + T d =0.027+0.018=0.045 (6)尺寸公差带和配合公差带图，如图所示。

可靠性设计基础试卷1(带答案)

可靠性设计基础试卷答案考试时间：2012年月日姓名：________________ 学号:_________________一、填空题（1’X20，共20 分）1、浴盆曲线可以分为_________________ 、__________________、______________三个阶段。

我们应着力提高产品的______________。

（早期失效期、偶然失效期耗损失效期偶然失效期）2、在FTA树中，仅导致其他事件发生的原因事件成为_________。

（底事件）3、系统故障概率变化率和引起其单元故障变化率的比值称为该单元的__________。

（关键重要度）4、金字塔系统可靠性的评估是从金字塔的最_________层依次向最_________层进行，逐步进行各层次的可靠性评估，直至系统。

（上下）5、在电子系统设计中采用的降额方法有____________、____________。

（降额图法、降额因子法）7、FMEA是一种_______________的失效因果关系的分析程序。

(自下而上/由元件到系统)8、__________就是使元器件在低于其额定值的应力条件下工作。

(降额)9、工程中常用的失效分布类型：__________型（二项分布），寿命型（_________分布），性能和结构可靠性模型（_________分布）。

(成败指数正态)10、产品可分为单元产品和___________。

(系统产品)11、为了评价或提高产品（包括系统、设备、元器件、原材料）的可靠性而进行的试验，称为____________。

（可靠性试验）12、可靠性筛选的目的是____________。

（剔除早期失效的产品）13、可靠性试验中，环境应力筛选的最有效方法是______________和_______________。

（温度循环随机振动）二、判断题（1’X10，共10 分）1、点估计的特点是“简单、精度高”，区间估计的特点是“复杂、精度低”。

基本的可靠性设计与分析技术练习试卷1(题后含答案及解析)

基本的可靠性设计与分析技术练习试卷1(题后含答案及解析) 题型有：1. 单项选择题 2. 多项选择题 3. 综合分析题单项选择题每题1分。

每题的备选项中，只有1个符合题意。

1．已知某种产品由3个部件串联而成，假定每个部件彼此独立，且工作到100000h的可靠度都为0.9，则该产品工作到100000h的可靠度是()。

A．0.729B．0.271C．0.001D．0.003正确答案：A解析：0.93＝0.729知识模块：基本的可靠性设计与分析技术2．已知某种产品由2个部件并联而成，假定每个部件彼此独立，且工作到365天的可靠度分别为0.9、0.9，则该产品工作到365天的可靠度是()。

A．0.72B．0.28C．0.99D．0.3正确答案：C解析：Rs(t)＝1-(1-0.9)(1-0.9)＝1-0.01＝0.99知识模块：基本的可靠性设计与分析技术3．质量专业技术人员必须熟悉可靠性基础知识的重要原因是()。

A．在产品设计中注意外形设计工作B．在产品生产中注意管理工作C．在产品运送中注意维护工作D．在产品开发中开展可靠性、维修性设计、试验与管理工作正确答案：D解析：产品的可靠性是设计出来的，生产出来的，也是管理出来的。

产品开发者的可靠性设计水平对产品固有的可靠性影响重大，因此可靠性设计与分析在产品开发过程中具有很重要的地位。

知识模块：基本的可靠性设计与分析技术4．()是指组成产品的所有单元工作时，只要有一个单元不发生故障，产品就不会发生故障；亦称工作贮备模型。

A．并联模型B．串联模型C．串并联模型D．以上说法均不对正确答案：A 涉及知识点：基本的可靠性设计与分析技术5．故障模式对产品影响的严重程度称为严酷度，一般分为四类：Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类。

其中Ⅰ类表不()。

A．致命性故障B．灾难性故障C．严重故障D．轻度故障正确答案：B 涉及知识点：基本的可靠性设计与分析技术6．某产品由5个单元组成串联系统，若每个单元的可靠度均为0.9，该系统可靠度为()。

可靠性工程基础(刘品等主编)习题答案

习题二答案
1. 证明： AB C BCD ACD AB C D
AB C BCD ACD AB (B A)CD C AB (B A)CD C AB ( AB)D C AB C D
0.9312
② 图（B)为并串联系统，其可靠性为
RS / Fx (t) 1 (1 R1R4) (1 R5R3)
1 (1 0.7 0.8)(1 0.9 0.8)
0.8768
RS Rx (t)RS / Rx (t) Fx (t)RS / Fx (t)
0.7 0.9312 0.3 0.8768
6. Rs 0.965
7. (1) 选R2为Rx ,当R2正常时,系统简化图(a); 当R2失效时,系统简化图(b)。
① 图（a)为串并联系统，其可靠性为
RS / Rx (t) 1 (1 R1)(1 R5)1 (1 R4)(1 R3) 1 (1 0.7)(1 0.9)1 (1 0.8)(1 0.8)
(2) 分配 RA分配 (1000 ) 0.9916 ,
(3) 检验
RB分配 (1000 ) 0.9899 , RC分配 (1000 ) 0.9923 , RD分配 (1000 ) 0.9907 .
RS分配 (1000 ) 0.70005 RS求 0.7
3. 设备 4.68 10 3 h-1 RS设备（50） 0.791

R(t)dt
n
1
0
ik i

6
1
i3 i40 10 6
23740 h
5. (1) 每台发动机 R(t) e0.5103t
(2)飞机为2／3［G］

质量管理与可靠性习题,考试题,学习,试卷,试题

《质量管理与可靠性》习题1第一部分一、单项选择题1．系统在给定的内在条件下，满足给定的定量特性要求的自身能力称为（）。

A、可用性B、可信性C、可靠性D、固有能力2．产品的故障可以在有限时间内，不经修复而自行恢复功能，这类故障叫做（）。

A、偶然故障B、致命故障C、危险故障D、间歇故障3. 确定任务可靠性指标时仅考虑在任务期间那些（）性故障。

A、必然B、独立C、致命D、偶然4. 并联连接的双开关系统其基本可靠性框图是（）的。

A、并联B、串联C、不确定D、混联5. 可靠性指标应根据装备的类型在（）时提出目标值和门限值。

A、论证B、初步设计C、详细设计D、设计定型6. 对于（）的产品，应分配较低的可靠性指标。

A、结构简单B、创新技术C、维修可达性差D、关键7. 可靠性预计的（）是可靠性分配与指标调整的基础。

A、结果B、相对结果C、过程D、目标8. FMECA表头中“任务”指的是（）层次产品所需完成的任务。

A、初始约定B、约定C、最低约定D、当前二、多项选择题1. 各种可靠性设计分析工作主要集中在（）阶段。

A、指标论证B、方案论证C、工程研制D、设计定型2．产品的寿命剖面包括（）阶段。

A、后勤B、任务C、保障D、使用3. 基本可靠性反映了产品对（）的需求。

A、完成任务能力B、维修人力费用C、效能D、后勤保障资源4. 可靠性建模方法包括（）。

A、可靠性框图B、网络可靠性模型C、故障树模型D、事件树模型5.装备可靠性的验证方法包括（）。

A、可靠性预计B、可靠性数字仿真C、厂内试验验证D、外场使用验证6. 对于（），不再进行可靠性分配。

同时，在进行可靠性分配时，要从总指标中剔除这些单元的可靠性值。

A、仿制的产品B、新研制的产品C、已有可靠性指标的货架产品D、使用成熟的系统/成品7. 任务可靠性预计与产品的（）等相关。

A、质量水平B、任务剖面C、工作时间D、功能特性8. 在工程研制阶段进行的FMECA主要应用（）FMECA法。

可靠性习题(附答案)

系统可靠性习题学号___________ ___________第一章习题1-1 产品的可靠性与（）有关A.规定的条件B.规定的时间C.规定的功能D.规定的地点1-2产品的可靠性随工作时间的增加而（）A.逐渐增加B.保持不变C.逐渐降低D.先降后增1-3 产品的使用可靠性与（）因素有关。

（产品性能？）A.固有可靠性B.产品功能C.操作使用D.维修保障1-4 以下说法不正确的是（）A.固有可靠性是产品的固有特性，是产品开发者可以控制的B.使用可靠性是产品使用过程表现出来的特性，不是固有特性C.基本可靠性需要统计所有故障，反映产品对维修人力的要求D.任务可靠性只考虑任务期间影响任务完成的故障E.采用冗余技术，可以全面提高产品的基本可靠性1-5 与产品维修性定义有关的是（）A.规定的条件B.规定的时间C.规定的程序与方法D.规定的地点E.规定的费用1-6 可靠性和维修性都是产品的重要设计特性，可靠性和维修性工作从（）阶段就应开始进行A.产品论证B.产品设计C.产品试制D.产品生产1-7 以下说法错误是（）A.维修性是产品的固有特性B.维修性是可以使产品达到使用前状态的特性C.产品的维修性就是指产品出现故障后进行维修D.产品的维修性与可靠性密切相关，都是产品重要的设计特性1-8 维修性通过（）来提高产品的可用性A.延长产品工作时间B.缩短因维修的停机时间C.提高故障修理质量D.降低产品维修成本1-9 可靠性工程的意义？1-10可靠性与质量工程比较；1-11可靠性工作的时间？1-12可靠性只与工程师相关吗？1-13RAMS包含什么容？参考答案1-1A,B,C 1-2 C1-3A,C,D 1-4B,E 1-5A,B,C 1-6 A1-7B,C 1-8 B第二章习题2-1 如图所示，有三个阀门连在一起。

阀门如发生故障，水便不能通过。

设三个阀门发生故障的概率均为p。

求水能流过a、c的概率。

图2-12-2 一台电机在工作45,000小时发生了6 次故障并修复，计算其MTBF。

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习题六
2.
答
案
1 20 3
() , 2 40
3
() ,
( ) ,
() ,
3 60 3
5 1003
() , 4 80 3
() , 6 1203
3 S 190.8 用%表示： 1.59% RS 12000
S 63.6 () RS 12000 190.8 ()
2 3
习题三答
1. (1) 判断
案
RS预 RA预 RB预 RC预 RD预 0.813 RS求 0.9 6
(2) 分配
RA分配 0.98 , RB分配 0.96 , RC分配 0.99 , RD分配 0.97 .
(3) 检验
RS分配 0.903 RS求 0.9
10: 二单元冷贮备系统有
(1) R(t ) e
1t
RSW
1 2
t
1
(e
2t
e
1t
)
当
1 2 时
3 210 3
RS (t ) (1 tRSW )e (1 1.98 10 )e
(2) mS 1 1
0.99998
(1 RSW )
1
RSW
2

1

1 (1 099) 9950(h) -4 2 10
11.
RS ( R3 R3 R4 R R4 )(R1 R2 R2 R3 R1 R4 R3 R4
2 3
R1 R2 R3 R1 R2 R4 R1 R3 R4 R2 R3 R4 R1 R2 R3 R4 ) (1 R3 R3 R4 R R4 )(R1 R2 R3 R4 R1 R2 R3 R4 )

A 3.16(V) D m 223.16(V) m 216.84(V)
由于225V不在216.84～223.16(V)之间， ∴ 不能作为合格品出厂。
Rs (10) 0.9999 RS (100 0.9931 )
6.
Rs 0.965
当R2失效时,系统简化图(b)。
7. (1) 选R2为Rx ,当R2正常时,系统简化图(a);
① 图（a)为串并联系统，其可靠性为
RS / Rx (t ) 1 (1 R1 )(1 R5 )1 (1 R4 )(1 R3 ) 0.9312 ② 图（B)为并串联系统，其可靠性为 RS / Fx (t ) 1 (1 R1R4 ) (1 R5 R3 ) 1 (1 0.7 0.8)(1 0.9 0.8) 0.8768
(3) 比较输电线的重要性(见右表)。
输电浅代号 1 2 3 4 5 6 在3阶MCS 中出现次数 3 3 3 在4阶MCS 重要性中出现次数顺序 1 1 1 2 2 1 1 1 1 2 2 1
3
(4) 与图5 –5 比较可靠性大小图5-5有6个三阶MCS,而本题图5-15有4个三阶MCS和2个四阶，故本题可靠。系统失效
2. (1)
n = 2 并联 RS(100) = 0.991；
(2) n = 3 并联 RS(100) = 0.9991；
(3)
2 /3［G］ RS(100) = 0.975； MTBF = 833.3 h
3. (1) 并串联： (2) 串并联：
RS1 Rn (2 Rn ) RS 2 Rn (2 R)n
0.56 0.216 0.1008 0.00784 0.03024 0.91488
8. 9.
RS 0.94848
RS (t ) e
( 1 3 ) t
e
( 2 3 ) t
e
0
( 1 2 3 ) t
MT BF RS (t )dt 860.9h
对单元2，即求：I st (2) ?
序号
1 2 3 4 5 6 7 8
1 0 0 0 0 1 1 1 1
3 0 0 1 1 0 0 1 1
4 0 1 0 1 0 1 0 1
组合 ×××
原割集加1变割集
4 3 34 1 14 13 134
√
√ √ √
1 1 I st (2) n1 n2 0.125 2 8
q1q4 1 q1 q3q4 1 q4 q1q2q3
(3) 求各底事的结构重要度 Q I st (1) 1 q1 qi 2 ,vi
q4 q3q4 1 q4 q2 q3 0.375
q2 ,q3 ,q4 1 2
Q I st (2) 0.125 1 q2 qi 2 ,vi Q I st (3) 0.375 1 q3 qi 2 ,vi Q I st (4) 0.625 1 q4 qi 2 ,vi
1 (1 0.7)(1 0.9)1 (1 0.8)(1 0.8)
RS Rx (t ) RS / Rx (t ) Fx (t ) RS / Fx (t ) 0.7 0.9312 0.3 0.8768 0.91488
(2) 用不交MPS法：① ① 系统有4个MPS—
2. (1) 判断
(2) 分配
RS预 (1000 0.316 RS求 0.7 )
RA分配 (1000 0.9916 , ) RB分配 (1000 0.9899 , ) RC分配 (1000 0.9923 , ) RD分配 (1000 0.9907 . )
(3) 检验
RS分配 (1000 0.70005 RS求 0.7 )
) 0.7722
6 1 1 MT BF R(t )dt 0 i i3 i 40106 i k 23740 h
5. (1) 每台发动机
R(t ) e
0.001t
0.5103t
(2)飞机为2／3［G］
RS (t ) 3e
2e
0.0015t
(3)
n ＞ 1的自然数
(3) 比较 RS1和RS2大小：由于 0 ＜R＜ 1
当 R → 1 时 ( 2 – Rn ) → 1 ( 2 – R )n → 1 当 R → 0 时 ( 2 – Rn ) → 2 ( 2 - R )n → ∝ 可见0 ＜R＜ 1 ， n 为 2，3·时 · · ( 2 – R )n ＞( 2 – Rn ) RS2= Rn ( 2 - R )n ＞ RS1= Rn ( 2 - Rn )
对单元3，即求： I st (3) ?
序号
1 2 3 4 5 6 7 8
1 0 0 0 0 1 1 1 1
2 0 0 1 1 0 0 1 1
4 0 1 0 1 0 1 0 1
组合 ×××
原割集加1变割集
4 2 24 1 14 12 124
√ √
√ √ √
1 3 I st (3) n1 n3 0.375 2 8
3.
I 0.013Ip , R 0.026Re
p e
w 0.018856 Re I
2 p
总输出功率的容差为：
3 w 0.113 11 .3% W
5. (1)判断稳压器能否使用 ∵ 220v+10v＞225v＞220v-10v ∴ 该稳压器可以使用。
(2) 判断稳压器能否作为合格品出厂？
3.解：
(1) 画故障树 124失效
1343失效
12失效
4
134失效 13失效
3 4
1
2
1
3
(2) 故障函数的MCS表达式
故障树的割集： (1,2,3),(4,3),(1,2,1,4),(1,2,3,4),
(4,4,1),(4,4,3)
MCS： (1,4),(3,4),(1,2,3)
P(T ) P(14 34 123
最小割集 (A),(B1B2), (C)。 A W C
(X ) kj(X )
j 1
3
xA xc xB1 xB2
B1
B2
(X ) kj(X )
j 1
3
x A xc xB1 xB2 x A xC x A xC xB1 xB2 x A xB1 xB2 xC xB1 xB2 x A xC xB1 xB2
③ 系统可靠度 RS P(系统工作 P(14 1 35 1435 45123 1 3245) ) R1R4 (1 R1 ) R3 R5 R1 (1 R4 ) R3 R5 (1 R4 )(1 R5 ) R1R2 R3 (1 R1 )(1 R3 ) R2 R4 R5
列表求结构重要度，如对单元1，即求：Ist (1) ?
序号
1 2 3 4 5 6 7 8
1 0 0 0 0 1 1 1
1
3 0 0 1 1 0 0 1 1
4 0 1 0 1 0 1 0 1
组合
原割集加1变割集
×××
4 3 34 2 24 23 234
√ √ √ √
√
1 3 I st (1) n1 n1 0.375 2 8
4.
n 6, k 3, 4010 h 。
6 -1
R(t ) C e
i 1
n
k it n
(1 e )
t nk
k R(t ) Cn eit (1 et )nk i 1 6
n
C e
i 1

3 0.288 i 6
(1 e
n
0.288 3
习题二
1. 证明：
答