可靠性分配
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基于可靠性的分配在国内外的发展,经大量查阅资料,详尽的介绍可靠性的一般性方法。
针对可靠性的一般性方法存在的缺点,本文介绍了一些可靠性改进方法。
最后通过双质量可靠度分配的实例,具体介绍了模糊层次法在可靠性分配的应用,证明了可靠性分配的良好实用性。
关键词:可靠性分配;机械设计;模糊层次分析AbstractBased on reliability allocation development from domestic to oversea, via consulting many literatures, the general reliability allocation methods are described in detail. Aimed at the flaws of general methods,this paper introduces the improved reliability allocation method. Finally, the application of FAHP is illustrated in reliability allocation through the example, which prove its practicability sufficiently.Keyword:reliability allocation;mechanical engineering;FAHP可靠性是现代设计方法之一。
作为一个质量技术的重要指标,它早已受到世界各发达的重视。
而可靠性的分配是可靠性研究的重要组成部分。
可靠性的分解是根据工程规定系统可靠度的要求按照合理的原则将分配给组成系统的各个单元,使整个系统的组件、零件等与系统的可靠性要求相一致,从而使系统的系统可靠性指标得到保证的。
从本质讲,它是一个工程决策问题,应按系统工程原则:技术上合理,经济上效益高,时间方面见效快。
可靠性分配方法(一)等分配法(无约束分配法)等分配法(Equal Apportionment Technique )是对全部的单元分配以相同的可靠度的方法。
按照系统结构和复杂程度,可分为串联系统可靠度分配、并联系统可靠度分配、串并联系统可靠度分配等。
(1)串联系统可靠度分配当系统中n 个单元具有近似的复杂程度、重要性以及制造成本时,则可用等分配法分配系统各单元的可靠度。
这种分配法的另一出发点考虑到串联系统的可靠性往往取决于系统中最弱的单元。
当系统的可靠度为s R ,而各分配单元的可靠度为i R 时因此单元的可靠度i R 为(2)并联系统可靠度分配当系统的可靠度指标要求很高(例如Rs>0.99)而选用已有的单元又不能满足要求时,则可选用n 个相同单元的并联系统,这时单元的可靠度远远大于系统的可靠度。
当系统的可靠度为s R ,而各分配单元的可靠度为i R因此单元的可靠度i R 为(3)串并联系统可靠度分配先将串并联系统化简为“等效串联系统”和“等效单元”,再给同级等效单元分配以相同的可靠度。
优缺点:等分配法适用于方案论证与方案设计阶段,主要优点是计算简单,应用方便。
主要缺点是未考虑各分系统的实际差别。
(二)按相对失效率和相对失效概率分配(无约束分配法)相对失效率法和相对失效概率法统称为“比例分配法”。
相对失效率法是使系统中各单元容许失效率正比于该单元的预计失效率值,并根据这一原则来分配系统中各单元的可靠度。
此法适用于失效率为常数的串联系统。
对于冗余系统,可将他们化简为串联系统候再按此法进行。
相对失效概率法是根据使系统中各单nini i s R R R ==∏=11/ 1,2,,ni s R R i n==()11ns i R R =--()1/11,1,2,,ni s R R i n=--=()元的容许失效概率正比于该单元的预计失效概率的原则来分配系统中各单元的可靠度。
重要度是指用一个定量的指标来表示各设备的故障对系统故障的影响,按重要度考虑的分配方法的实质即是:某个设备的平均故障间隔时间(可靠性指标)应该与该设备的重要度成正比。