石大机器维修工程学课件01机械设备的故障及可靠性理论

第一章机械设备的故障

及可靠性理论

维修理论篇§1-1故障与可靠性一、故障的概念一)、故障的定义：机器在使用过程当中，其技术指标已不符合规定的技术指标时的技术状态。故障的定义：机器在使用过程当中，性能不符合规定的技术指标时的技术状态。故障的定义：机器在使用过程当中失去规定的正常工作能力。故障的定义：是一种不合格状态，它偏离了机器原始状态，此时，机器的性能不符合规定的技术指标了，俗话说有毛病了。二)、故障的相对性：故障的识别关键在于合格与不合格的分界线，这取决于设备的性质和使用范畴，不同使用部门有不同的规定。三)、故障的范畴

设备故障是指设备不能按照预期的指标工作的一种状态，也可以说是设备未达到其应该达到的功能。其内容包括：

1、能使设备或系统立即丧失其功能的破坏性故障。

2、由于设计、制造、安装或与设备性能有关的参数不当造成的设备性能降低的故障。3、设备处于规定条件下工作时，由于操作不当而引起的故障。四)、故障分类目的：揭示、分析故障实质，选择适当诊断手段。1.按故障对机械工作能力的影响分类：完全性故障----机器丧失主要功能，工作完全中断；局部性故障----机器丧失部分功能，工作还能继续进行。2.按故障发生速度及演变过程分类（时间规律）突发性故障----故障概率与工作时间无关，没有明显征兆，来不及监测预报；渐进性故障----长期使用，某些零件技术指标超标引起的故障，可通过监测预报复合性故障----兼有突发性故障和渐进性故障二者的特性。3.按故障发生性质分类：人为故障----操作人员违反规定操作、维修、管理引起的故障，易被忽视；自然故障----由于使用环境、材料缺陷等造成的故障。4.按故障发生时间分类：早期故障；使用期故障；老化期故障。5.按故障相关性分类：非相关性故障----不是由于其它零件的故障引起的故障；相关性故障----由于其它零件的故障引起的故障，也称为二次故障。例：油泵故障----油中断----曲轴与主轴瓦粘着（咬死），主轴瓦故障属相关性故障。6.按故障因果关系分类：功能故障----内燃机不能发动，油泵不能供油；潜在故障----是功能故障即将发生的可以鉴别的实际状态。7.按故障的影响后果分类：致命故障----翻车、人身伤亡、总成报废。严重故障----主要总成严重损坏。一般故障----30分钟内能排除。轻微故障----5分钟内能排除。二、可靠性的概念一)、可靠性的定义：可靠性是指产品在规定的条件和规定的时间内，完成规定的功能的能力。影响因素影响程度可靠性固有可靠性零、部件材料30%设计技术40%制造技术10%使用可靠性使用（运输、操作安装、维修）20%

二)、可靠性指标

衡量产品可靠性的指标很多，各指标之间有着密切联系，其中最主要的有四个，即：可靠度R

(t)、不可靠度(或称故障概率、失效概率)F

(t)、故障密度函数f(t)故障率λ(t)。

另外还有:平均故障间隔时间MTBF(Meantimebetweenfailure)失效前平均时间MTTF(Meantimetofailure)可靠性指标

1、可靠度R

(t)

把产品在规定的条件下和规定的时间内，完成规定功能的概率定义为产品的“可靠度”。用R

(t)表示：R

(t)=P(T＞t)

其中P

(T＞t)就是产品使用时间T大于规定时间t的概率。

若受试验的样品数是N个，到t时刻时，有n(t)件产品发生故障；r(t)件产品仍能继续工作。则t时刻产品没有故障的概率估计值，即可靠度的估计值为

如果仍假定t为规定的工作时间，T为产品故障前的时间，则产品在规定的条件下，在规定的时间内丧失规定的功能(即发生故障)的概率定义为不可靠度(或称为故障概率)，用F(t)表示：

F

(t)=P(T≤t)

同样，不可靠度的估计值为：

由于故障和不故障这两个事件是对立的，所以

R

(t)+F

(t)=1

当N0足够大时，就可以把频率作为概率的近似值。同时可见可靠度是时间t的函数。因此R

(t)亦称为可靠度函数。0≤R

(t)＜1

可靠度R（t）和不可靠度F（t）变化可靠性指标2、故障密度函数f(t)

如果N0是产品试验总数，△n是时刻t→t+△t时间间隔内产生的产品故障数，△n／(N0△t)称为t→t+△t时间间隔内的故障密度，表示这段时间内平均单位时间的故障频率，若N0→∞，△t→0，则频率→概率。也可根据F(t)的定义，得到f(t)，即

F

(t)具有以下性质：

0≤

F

(t)＜

1，且为增函数。

可靠性指标3、故障率λ(t)

故障率λ(t)是衡量可靠性的一个重要指标，其含义是产品工作到t时刻后的单位时间内发生故障的概率，即产品工作到t时刻后，在单位时间内发生故障的产品数与在时刻t时仍在正常工作的产品数之比。λ(t)可由下式表示。

式中dn(t)为dt时间内的故障产品数。

故障率、故障密度及可靠度之间的关系当N0→∞时

故障率、故障密度及可靠度之间的关系根据R

(t)，F

(t)，f(t),λ(t)的定义，还可以推导出:可靠性指标4、平均寿命平均寿命是指产品从投入运行到发生故障的平均工作时间。对于不维修产品又称故障前平均时间MTTF(Meantimetofailure)，根据数学期望的定义，可得将式代入得

当λ(t)=常数时，R

(t)=e-λt，所以

对于可维修产品而言，平均寿命指的是产品两次相邻故障间的平均工作时间，称为平均故障间隔时间MTBF(Meantimebetweenfailure)，和MTTF有同样的数学表达式：

当λ(t)=常数时，

作业

1、本课程的研究目的和任务及对象是什么，研究领域有哪些？

2、本课程有哪几部份构成？

3、故障，可靠性，，和的定义。

４、渐发性故障与突发性故障的特征与区别是什么？■§1-2机器故障的形成一、机器故障的物理成因一)、产生故障的机械结构因素1、连接件配合性质被破坏；2、零件间相互位置关系被破坏；3、机构工作协调性破坏；二)、导致结构因素改变的能量因素从上面结构因素可以看出，造成它们改变的主要原因是零件的缺陷（磨损、变形、裂纹、断裂等）。

结构因素故障总根源能量因素周围介质能量内的潜伏能量集聚能量零件缺陷主因12根本原因机器故障的总根源：零件出现缺陷；零件缺陷的根本原因：能量因素的作用；1、周围介质能量的作用；2、与机器运行以及各机构工作有关的内部能量；3、制造和修理时，集聚在机器材料和零部件内的潜伏能量；结论：1、使用保养不当，保管不善；2、缺乏正确的技术调整；3、未遵守制造和修理的技术要求4、零件自然恶化；二、故障规律机械设备使用全过程分为：磨合期（早期故障期）正常使用期（随机故障期）耗损期（磨耗故障期）

1.早期故障期特点：

故障率高，但随时间增长，故障率很快下降，并趋于稳定。产生原因：由设计、制造、安装等因素造成。2.随机故障期特点：

①故障率低而稳定，近似常数，与时间t关系不大。

②偶然因素引起故障，由于设计制造中潜在缺陷、操作差错、不良维护、环境等因素所致。通过调试不能消除，更换零件不能预防。

③时间长，约等于机器的使用期限。3.磨耗故障期特点：故障率随时间增长而大大增加，是由机器本身物理、化学等变化导致磨损、疲劳、腐蚀等故障发生。浴盆曲线故障率故障率故障率故障率故障率磨合期不明显耗损期不明显随机期约为常数随机期约为常数随机期约为常数A时间

B时间C时间D时间

E时间F时间A、B----汽缸、连杆机构、齿轮、轴承等零部件；

C----航空涡轮发动机；D、E、F----电子产品。故障率故障率故障率故障率故障率故障率三、其它故障规律特点：§1-3可靠性分析及设计一、可靠性分析1、可靠性模型指的是系统可靠性逻辑框图(也称可靠性方框图/可靠性结构模型)及其数学模型；2、原理图表示系统中各部分之间的物理关系；3、可靠性逻辑图则表示系统中各部分之间的功能关系，即用简明扼要的直观方法表现能使系统完成任务的各种串—并—旁联方框的组合。

逻辑图和原理图了解系统中各个部分(或单元)的功能和它们相互之间的联系以及对整个系统的作用和影响对建立系统的可靠性数学模型、完成系统的可靠性设计、分配和预测都具有重要意义。借助于可靠性逻辑图可以精确地表示出各个功能单元在系统中的作用和相互之间的关系。根据原理图也可以绘制出可靠性逻辑图，但并不能将它们二者等同起来。逻辑图和原理图的关系逻辑图和原理图在联系形式和方框联系数目上都不一定相同，有时在原理图中是串联的，而在逻辑图中却是并联的；有时原理图中只需一个方框即可表示，而在可靠性逻辑图中却需要两个或几个方框才能表示出来。

逻辑图和原理图例如，为了获得足够的电容量，常将三个电器并联。假定选定失效模式是电容短路，则其中任何一个电容器短路都可使系统失败。因此，该系统的原理图是并联，而逻辑图应是串联的。c1c2c3c1c2c3可靠性框图在建立可靠性逻辑图时，必须注意与工作原理图的区别。画可靠性逻辑图，首先应明确系统功能是什么，也就是要明确系统正常工作的标准是什么，同时还应弄清部件A、B正常工作时应处的状态。

常开触头继电器故障模式：1、给电后，合不上；

2、断电后，分不开。导管及二个阀门的原理图和逻辑图阀门A阀门B流体阀门A阀门B流体原理图ABAB可靠性框图通关由此可见，系统内各部件之间的物理关系和功能关系是有区别的。如果仅从表面形式看，二个元件像是串联的，如不管其系统的功能如何，把它作为串联系统进行计算就会产生错误。随着系统设计工作的进展，必须绘制一系列的可靠性逻辑框图，这些框图要逐渐细分下去，按级展开。

可靠性逻辑框图按级展开abdce42135ⅠⅤⅡⅢⅣⅥⅦⅧCLRXXDDⅰⅱⅲⅳ系统级分系统级设备级部件级组件级当我们知道了组件中各单元的可靠性指标(如可靠度、故障率或MTBF等)即可由下一级的逻辑框图及数学模型计算上一级的可靠性指标，这样逐级向上推，直到算出系统的可靠性指标。这就是利用系统可靠性模型及已知的单元可靠性指标预计或估计系统可靠性指标的过程。

系统可靠性模型

可靠性模型分类可靠性模型工作储备非储备非工作储备旁联串联多数表决并联混联混合n中取r简单4、系统可靠性模型1）、串联模型

组成系统的所有单元中任一单元的故障就会导致整个系统故障的系统称串联系统。它属于非贮备可靠性模型，其逻辑框图如图所示。

123n……系统可靠性模型(串联模型)根据串联系统的定义及逻辑框图，其数学模型为：

式中Rs

(t)——系统的可靠度；

Ri

(t)——第i个单元的可靠度。

系统可靠性模型(串联模型)若各单元的寿命分布均为指数分布，即

式中λs——系统的故障率；

λi——各单元的故障率。

系统可靠性模型(串联模型)系统的平均故障间隔时间为

可见，串联系统中各单元的寿命为指数分布时，系统的寿命也为指数分布。由于Ri(t)是个小于1的数值，它的连乘积就更小，所以串联的单元越多，系统可靠度越低。串联单元越多，则MTBFs也越小。

系统可靠性模型2）、并联模型

组成系统的所有单元都故障时，系统才故障的系统叫并联系统，它属于工作贮备模型。其逻辑框图如图所示。

12n并联模型系统可靠性模型(并联模型)

根据并联系统定义逻辑框图，其数学模型为

式中Fs(t)——系统的不可靠度；

Fi(t)——第i个单元的不可靠度。

系统可靠性模型3）、n中取r模型(r/n)

组成系统的n个单元中，不故障的单元数不少于r

(r为介于1和n之间的某个数)系统就不会故障，这样的系统称为r/n系统。它属于工作贮备模型。如四台发动机的飞机，必须有二台或二台以上发动机正常工作，飞机才能安全飞行，这就是4中取2系统。

系统可靠性模型（n中取r模型(r/n)

）式中第一项R

n(t)是n个单元都正常工作的概率。第二项是(n-1)个单元正常工作，一个单元故障的概率，……前r+1项是r个单元正常工作(n-

r)个单元故障的概率。上式可看出，当r=1时即为并联模型，当r=n时即为串联模型。

系统可靠性模型4）、混合式贮备模型

可靠性逻辑框图如图所示。

并串联系统可靠性模型4）、混合式贮备模型

可靠性逻辑框图如图所示。

串并联系统可靠性模型（混合式贮备模型）当各单元相同时，串并联或并串联贮备模型如下：串并联贮备的数学模型为：

并串联贮备的数学模型为：

Rs(t)t并串联n=2,N=2串并联n=2,N=2单个元件混联模型例实际中，系统是比较复杂的，如果系统可靠性框图不能分解成上述的几种模型，可用：网络计算法；布尔直值表法；部件状态图示法最小路集法；全概率分解法等，

二、可靠性设计1、可靠性设计的重要性美国的宇宙飞船阿波罗工程有700万只元器件和零件；参加人数达42万人；参予制造的厂家达1万5千多家；生产周期达数年之久；庞大的复杂系统，一旦某一个元件或某一个部件出现故障，就会造成整个工程失败，造成巨大损失。可靠性问题特别突出，不专门进行可靠性研究是难于保证系统可靠性的。

调查结果显示：“对可靠性的重视度，与地区的经济发达程度成正比”。

◆英国电讯（BT）关于可靠性管理/指标要求有产品寿命、MTBF报告、可靠性框图、失效树分析（FTA）、可靠性测试计划和测试报告等；

◆泰国只有MTBF和MTTF的要求；

◆厄瓜多尔则未提到，只是提出环境适应性和安全性的要求。

◆产品的可靠性不仅影响生产公司的前途，而且影响到使用者的安全（前苏联的“联盟11号”宇宙飞船返回时，因压力阀门提前打开而造成三名宇航员全部死亡）。

可靠性好的产品，不但可以减少公司的维修费用，而且可以很快就打出品牌，大幅度提升公司形象，增加公司收入。人们十分重视产品的可靠性和安全性。

◆日本的汽车、家用电器等产品能占领美国以及国际市场。主要的原因就是日本的产品可靠性略胜一筹。

◆美国的康明斯、卡勃彼特柴油机，大修期为12000小时，而我国柴油机不过1000小时，有的甚至几十小时、几百小时就出现故障。

◆我国生产的电梯，平均使用寿命（指两次大修期的间隔时期）为3年左右，而国外的电梯平均寿命在10年以上，是我们的3倍；故障率，国外平均为0.05次，而我国为1次以上，高出20倍，

要狠抓产品质量，特别是产品可靠性，没有可靠性就没有质量。

◆产品的可靠性首先是设计出来的；

没有认真考虑产品的可靠性问题：

造成产品结构设计不合理；

电路设计不科学；

材料、元器件选择不当；

安全系数太低；

检查维修不便等。

◆在制造中是难以保证高的可靠性。

◆美国诺斯洛普公司估计，在产品的研制、

设计阶段，为改善可靠性所花费的每美元，

将在以后的使用和维修方面节省30美元。2、可靠性设计的要求可靠性设计的要求是进行可靠性设计、分析、制造、试验、验收的依据；可靠性要求分为定量要求和定性要求；（1）可靠性的定量要求是指选择和确定产品的可靠性参数、指标以及验证时机和验证方法；（量化）影响可靠性的关键因素；保证产品可靠性的必要条件；在产品的研制任务书或技术经济合同中明确规定。（2）可靠性的定性要求是指用一种非量化的形式来设计、评价，以保证产品的可靠性；分为定性设计要求和定性分析要求；定性设计要求：是为满足产品的可靠性要求而完成的一组可靠性设计。定性分析要求：序号分析项目名称分析方法特点目的1功能危险设计（FHA）综合的、系统的演绎方法

检查系统功能故障，确定设计方案的可行性，发现设计中潜在的问题，提出改进措施2故障模式和影响分析（FMEA）系统的、自上而下的归纳分析方法

评价每个零部件或设备的故障模式对装备或系统产生的影响，确定其严酷度，发现设计中的薄弱环节，提出改进措施3故障树（或事件树）分析（FTA、ETA）系统的、自上而下的演绎分析方法

分析造成产品故障状态的各种原因和条件，以确定各种原因或原因的组合，发现设计中的薄弱环节，提出改进措施4区域安全性分析（ZSA）按装备的区域进行分析、检查法

判断是否会由于系统、设备安装不当而产生不可接受的风险，或是否会由于该区域中某系统的设备故障而引起另一系统故障3、可靠性设计的内容建立可靠性模型，进行可靠性指标的预计和分配；进行各种可靠性分析；采取各种有效的可靠性设计方法。（1）建立可靠性模型，

进行可靠性指标的预计和分配要进行可靠性预计和分配，首先应建立产品的可靠性模型；产品设计阶段，应反复多次地进行可靠性指标的预计和分配。（2）进行各种可靠性分析故障模式影响及危害度分析故障树分析热分析容差分析发现和确定薄弱环节隐患改进消除隐患和薄弱环节（3）采取各种有效的可靠性设计方法降额设计冗余设计简化设计热设计耐环境设计概率设计方法减少产品故障，实现可靠性设计要求。作业1．导致机器故障的物理成因有哪些？2．导致机器故障的结构因素有哪些，试举例说明。3．机器故障规律有哪几类型，分别加以说明。4．运用“浴湓曲线”定性解释机器设备经过几次大修后的故障律变化情况。5、试述可靠性设计的内容。参考资料阅读材料：《可靠性理论与工程应用》稿社生《机械零件可靠性设计》牟致忠《机械可靠性设计与分析》李良巧http:///

中国可靠性资源网:8002/MachineBase/Reliability/

可靠性数据■§1-4可靠性指标分配分配是把系统规定的可靠性指标分给分系统、部件及元件，使整体和部分协调一致。是一个由整体到局部、由大到小、由上到下的过程，是一种分解的过程。

可靠性设计中不可缺少的一部分；可靠性工程的决策问题；自己负责设计的产品应达到的可靠性指标并从一开始设计就实施；各部分指标实现的难易程度，论证指标的合理性，暴露薄弱环节，采取改进措施；可靠性分配需要多次、反复进行。使设计方案逐步趋于完善。由整体到局部的过程一、可靠性指标分配的定义、目的和作用定义：是指根据系统设计任务书中规定的可靠性指标，按照一定的分配原则和分配方法，合理的分配给组成该系统的各分系统、设备、单元和元器件，并将它们写入相应的设计任务书或经济技术合同中。分配原则：1、分配较低的可靠性指标对于复杂度高的分系统、设备等；对于技术上不成熟的产品；对于处于恶劣环境条件下工作的产品；对于需要长期工作的产品。

2、分配较高的可靠性指标对于重要度高的产品。目的和作用：明确要求，落实任务，研究达到要求和实现任务的可能性及方法。

根据系统设计任务书中规定的可靠性指标，按一定的方法分配给组成系统的分系统、设备和元器件，并写入与之相对应的设计任务书。

其目的是使各级设计人员明确其可靠性设计要求，并研究实现这个要求的可能性及办法

二、可靠性指标分配的方法等分配法；再分配法；综合评分分配法；考虑重要度和复杂度的分配法；动态规划分配法；比例分配法；工程加权分配法。1、等分配法本方法用于设计初期，对各单元可靠性资料掌握很少，故假定各单元条件相同。串联系统如图

式中:系统要求的可靠度

第i单元分配得的可靠度

n串联单元数

123n……2、再分配法若通过预计知串联系统（可包括混联系统的等效单元）各单元的可靠度为R1，R2，Rn。则系统可靠度的预计值为3、综合评分分配法本分配法是按经验对各单元考虑主要因素综合评分，根据各单元得分多少分配给相应的可靠性指标。关于考虑的因素，评分办法也可视具体情况而定。通常按有关分配的原则，各评给1～10分，高分则分给较高的失效概率或失效率。

4、考虑重要度和复杂度的分配法所谓重要度：指某个单元发生故障时对系统可靠性的影响程度，用Wi表示。所谓复杂度：指某个单元的元器件数与系统总元器件数之比，用Ki表示。5、动态规划分配法本方法是解决在满足规定的系统可靠性指标的条件下，使费用或重量，或者尺寸等最小的优化问题。最常用是使费用小。

1、目标函数

2、约束条件§1-5可靠性预计预计是根据系统的元件、部件和分系统的可靠性来推测系统的可靠性。是一个局部到整体、由小到大、由下到上的过程，是一种综合的过程。一种预测方法；根据同类产品的失效数据和有关资料；能达到的可靠性水平；符合规定功能的概率；一、可靠性预计目的

(1)审查设计任务中提出的可靠性指标能否达到；

(2)进行方案比较，选择最优方案；

(3)从可靠性观点出发，发现设计中的薄弱环节，加以改进。

(4)为可靠性增长试验、验证试验及费用核算等研究提供依据；

(5)通过预计给可靠性分配奠定基础。二、可靠性指标预计的方法可靠性预计的主要价值在于，它可以作为设计手段，对设计决策提供依据。其计算方法有性能参数法、相似产品法、专家评分法、上下限法、故障率预计法等。

性能参数法特点：统计大量相似系统的性能与可靠性参数，进行回归分析，得出经验公式及参数。相似产品法是利用成熟的相似产品所得到的经验数据来估计新产品的可靠性。专家评分法基本确定系统固有可靠性,说“基本确定”是因为在以后的生产制造过程还会影响固有可靠性。该固有可靠性是系统所能达到的可靠性上限。其它因素(如维修性设计等)只能保证系统的实际可靠性尽可能地接近固有可靠性。我们不能把可靠性设计简单理解只是提高系统的可靠性，应当理解为要在系统的性能、可靠性、费用等各方面的要求之间进行综合权衡，从而得到最优设计。

可靠性维修型安全性评估调研可靠性目标比较更改设计系统可靠性指标分配给分系统分配给元部件技术条件系统可靠性预计分系统可靠性预计元件可靠性预计可靠性、维修型、安全性分析§1-6可靠性设计方法1、简化设计2、余度设计3、降额设计和安全裕度设计4、人机工程设计5、耐环境设计6、预防故障设计7、健壮性设计8、概率设计法9、权衡设计10、模拟方法设计简化设计

在满足预定功能的情况下，机械设计应力求简单、零部件的数量应尽可能减少，越简单越可靠是可靠性设计的一个基本原则，是减少故障提高可靠性的最有效方法。但不能因为减少零件而使其它零件执行超常功能或在高应力的条件下工作。否则，简化设计将达不到提高可靠性的目的。

余度设计/冗余设计余度设计是对完成规定功能设置重复的结构、备件等，以备局部发生失效时，整机或系统仍不致于发生丧失规定功能的设计。当某部分可靠性要求很高，但目前的技术水平很难满足，比如采用降额设计、简化设计等可靠性设计方法，还不能达到可靠性要求，或者提高零部件可靠性的改进费用比重复配置还高时，余度技术可能成为较好的一种设计方法，例如采用双泵或双发动机配置的机械系统，但应该注意，余度设计往往使整机的体积、重量、费用均相应增加。余度设计提高了机械系统的任务可靠度，但基本可靠性相应降低了，因此采用余度设计时要慎重。

降额设计和安全裕度设计降额设计是使零部件的使用应力低于其额定应力的一种设计方法。降额设计可以通过降低零件承受的应力或提高零件的强度的办法来实现。工程经验证明，大多数机械零件在低于额定承载应力条件下工作时，其故障率较低，可靠性较高。为了找到最佳降额值，需做大量的试验研究。当机械零部件的载荷应力以及承受这些应力的具体零部件的强度在某一范围内呈不确定分布时，可以采用提高平均强度（如通过大加安全系数实现）、降低平均应力，减少应力变化（如通过对使用条件的限制实现）和减少强度变化（如合理选择工艺方法，严格控制整个加工过程，或通过检验或试验剔除不合格的零件）等方法来提高可靠性。对于涉及安全的重要零部件，还可以采用极限设计方法，以保证其在最恶劣的极限状态下也不会发生故障。

人机工程设计人机工程设计的目的是为减少使用中人的差错，发挥人和机器各自的特点以提高机械产品的可靠性。当然，人为差错除了人自身的原因外，操纵台、控制及操纵环境等也与人的误操作有密切的关系。人机工程设计是要保证系统向人传达的去处的可靠性。例如，指示系统不仅显示器靠，而且显示的方式、显示器的配置等都使人易于无误地接受；二是控制、操纵系统可靠，不仅仪器及机械有满意的精度，而且适于人的使用习惯，便于识别操作，不易出错，与安全有关的，更应有防误操作设计；三是设计的操作环境尽量适合于人的工作需要，减少引起疲劳、干扰操作的因素，如温度、湿度、气压、光线、色彩、噪声、振动、沙尘、空间等。

耐环境设计耐环境设计是在设计时就考虑产品在整个寿命周期内可能遇到的各种环境影响，例如装配、运输时的冲击，振动影响，贮存时的温度、湿度、霉菌等影响，使用时的气候、沙尘振动等影响。预防故障设计机械产品一般属于串联系统.要提高整机可靠性,首先应从零部件的严格选择和控制做起。例如，优先选用标准件和通用件；选用经过使用分析验证的可靠的零部件；严格按标准的选择及对外购件的控制；充分运用故障分析的成果，采用成熟的经验或经分析试验验证后的方案。健壮性设计健壮性设计最有代表性的方法是日本田口玄一博士创立的田口方法，即所谓的一个产品的设计应由系统设计、参数设计和容差设计的三次设计来完成，这是一种在设计过程中充分考虚影响其可靠性的内外干扰而进行的一种优化设计。概率设计法概率设计法是以应力一强度干涉理论为基础的，应力一强度干涉理论将应力和强度作为服从一定分布的随机变量处理。权衡设计权衡设计是指在可靠性、维修性、安全性、功能重量、体积、成本等之间进行综合权衡，以求得最佳的结果。模拟方法设计随着计算机技术的发展，模拟方法日趋完善，它不但可用于机械零件的可靠性定量设计，也可用于系统级的可靠性定量设计。机械可靠性设计的方法绝不能离开传统的机械设计和其它的一些优化设计方法，如机械计算机辅助设计、有限元分析等。作业：1、可靠性指标分配的定义和作用是什么？指标分配的方法有哪些？2、试述可靠性预计的定义和作用，预计的方法有哪些？3、可靠性设计的方法有哪些？分别加以阐述。4、可靠性设计应用举例。阅读材料：《可靠性工程》、《机械零件可靠性设计》、《可靠性及应用》■§1-7可靠性试验提高产品的可靠性；进行可靠性管理；进行可靠性监控。一、可靠性试验的目的1、在研制阶段使产品达到预定的可靠性指标；2、在产品研制定型时进行可靠性鉴定；3、在生产过程中控制产品的质量；4、对产品进行筛选，以提高整批产品的可靠性水平；5、研究产品故障机理。二、可靠性试验的分类1、按试验环境分类分为实验室（内场）和使用现场（外场）可靠性试验两大类。1）、模拟产品实际使用和环境条件进行试验2）、实际使用现场进行试验2、按试验目的分类可靠性试验工程试验统计试验环境应力筛选可靠性增长可靠性鉴定可靠性验收可靠性工程试验的目的是暴露产品设计、工艺、元器件、原材料等方面存在的缺陷或故障，进行分析，采取纠正措施并加以排除，使产品的固有可靠性得以增长，达到合同规定的可靠性要求。可靠性统计试验的目的是验证产品是否达到了规定的可靠性水平，而不是暴露产品存在的缺陷或故障。又称可靠性验证试验。三、可靠性试验的要素1、试验条件：包括工作条件、维修条件等。工作条件包括温度、湿度、大气压力、动力、振动、机械负载等；

2、试验时间：是受试样品能否保证持续完成规定功能期限的一种度量。广义的时间包括工作次数、工作周期和距离，对于不同类型的样品，要求的试验时间也不相同；3、故障判别原则；4、样品的抽取：一般应根据国际或国家标准，确定生产方式，使用放风险以及受试样品数和合格标准；5、试验数据处理：试验数据的分析和处理，既是设计研究受试产品性能，提高其质量的基础，又直接关系到产品可靠性水平的评定，因此，要正确收集试验数据，并选择合理的统计分析方法。§1-8维修性指标

一、定义：维修性是指在规定的条件下使用的可维修性产品，在规定的时间t内，按规定的程序和方法进行维修时，保持或恢复到能完成规定功能的能力。规定的条件是指维修的三要素：产品维修的难以程度（可维修性）；维修人员的技术水平；维修设施和组织管理水平。二、维修度（Maitainability）M(t)——产品在规定条件下进行修理时，在规定时间t内完成修复的概率。在维修性工程中，还有维修密度函数m(t)、维修率μ(t)，其相互关系有：

三、平均修复时间(MTTR—MeantimetoRepair)应理解为产品修复时间的数学期望。有：

当μ(t)=常数时，

四、有效度A(t)：对可修复系统，当考虑到可靠性和维修性时，综合评价的尺度就是有效度A(t)，它表示产品在规定条件下保持规定功能的能力。

MTBF——反映了可靠性的含义。MTTR——反映维修活动的一种能力。两者结合—固有有效度A(t)

当考虑后勤保障、服务质量时，就会在时间序列上出现平均等待时间(MWT—MeanWaittime)。如果从实际出发，使用有效度A0应表示为：

五、重要度

若干个部件组成的系统中，每个部件并非等同重要，在可靠性分析中，一般将各部件在系统中所起的重要程度进行定量描述，用wj表示。

显然，0≤wj≤1。这个重要度是从系统的结构来看部件的重要程度，因此它是结构重要度。

六、复杂度

复杂度ci可以简单地用分系统的基本构件数来表示，即：

其中：ni——第i个分系统的构件数；

N——系统的构件总数；

n——分系统数。七、维修性和可靠性特征量对应关系

可靠性是研究产品由正常状态转到故障状态之间时间t的分布及其平均时间(MTTF,MTBF)。维修性是研究产品由故障状态恢复到正常状态之间时间τ的分布及其平均时间（MTTR）的。掌握维修性和可靠性特征量的对应关系，则研究可靠性的统计分析方法就可同样用于研究维修性。

维修性和可靠性特征量的对应关系作业

1、可靠性试验的定义是什么？

2、按照试验目分类，可靠性试验可分为哪几类？分别给以阐述。

3、何谓有效度？

4、叙述维修性的三个特征量及其相互关系。

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《汽车可靠性》:8002/MachineBase/Reliability/base/main.htmReliabilityPrediction121可靠性预计

ReliabilityPredictionReliabilityPrediction122课程内容可靠性预计的目的、用途与分类可靠性预计的程序

单元可靠性预计系统可靠性预计不同研制阶段可靠性预计方法的选取可靠性预计的特点与注意事项ReliabilityPrediction123目的、用途可靠性预计目的与用途评估系统可靠性，审查是否能达到要求的可靠性指标。在方案论证阶段，通过可靠性预计，比较不同方案的可靠性水平，为最优方案的选择及方案优化提供依据。在设计中，通过可靠性预计，发现影响系统可靠性的主要因素，找出薄弱环节，采取设计措施，提高系统可靠性。为可靠性分配奠定基础。ReliabilityPrediction124分类根据战术技术中可靠性的定量要求基本可靠性预计任务可靠性预计（任务剖面、工作时间及功能特性等）不可修产品可修产品从产品构成角度分析：单元可靠性预计系统可靠性预计返回ReliabilityPrediction125系统可靠性预计程序程序明确系统定义明确系统的故障判据明确系统的工作条件绘制系统的可靠性框图建立系统可靠性数学模型预计各单元的可靠性根据系统可靠性模型预计基本可靠性或任务可靠性返回ReliabilityPrediction126单元可靠性预计说明系统可靠性是各单元可靠性的概率综合单元可靠性预计是系统可靠性预计的基础直接预计系统各单元的故障率或可靠度常用的单元可靠性预计方法：相似产品法评分预计法应力分析法故障率预计法机械产品可靠性预计法返回ReliabilityPrediction127相似产品法方法说明相似产品法就是利用与该产品相似的现有成熟产品的可靠性数据来估计该产品的可靠性。成熟产品的可靠性数据主要来源于现场统计和实验室的试验结果。相似产品法考虑的的相似因素一般包括产品结构、性能的相似性设计的相似性材料和制造工艺的相似性使用剖面(保障、使用和环境条件)的相似性ReliabilityPrediction128相似产品法预计过程确定相似产品分析相似因素对可靠性的影响确定相似系数新产品可靠性预计ReliabilityPrediction129相似产品法示例某型号导弹射程为3500km，已知飞行可靠性指标为0.8857，各分系统可靠性指标为——战斗部：0.99、安全自毁系统：0.98、弹体结构：0.99、控制系统：0.98、发动机：0.9409。为了将导弹射程提高到5000km，对发动机采取了三项改进措施：采用能量更高的装药；发动机长度增加1m；发动机壳体壁厚由5mm减为4.5mm。试预计改进后的导弹飞行可靠性。ReliabilityPrediction130相似产品法示例分析计算壁厚减薄会使壳体强度下降，会使燃烧室的可靠性下降从而影响发动机的可靠性。相似系数d=9.412×106/（9.806×106）发动机的可靠性

R=0.9409×d=0.9033返回ReliabilityPrediction131评分预计法方法说明在可靠性数据非常缺乏的情况下(可以得到个别产品的可靠性数据)，通过有经验的设计人员或专家对影响可靠性的几种因素评分，对评分进行综合分析而获得各单元产品之间的可靠性相对比值，再以某一个已知可靠性数据的产品为基准，预计其他产品的可靠性。时间基准：系统工作时间（一般）ReliabilityPrediction132评分预计法评分因素、评分原则以产品故障率为预计参数，各种因素评分值范围为1~10，评分越高说明可靠性越差。复杂度——它是根据组成单元的元部件数量以及它们组装的难易程度来评定。技术水平——根据单元目前技术水平的成熟程度来评定。工作时间——根据单元工作的时间来评定（前提是以系统的工作时间为时间基准）。环境条件——根据单元所处的环境来评定。ReliabilityPrediction133评分预计法方法原理ReliabilityPrediction134评分预计法示例某飞行器由动力装置、武器等六个分系统组成。已知制导装置故障率284.5×10-6/h，试用评分法求得其它分系统的故障率。计算表格返回序号单元名称复杂度技术水平工作时间环境条件各单元评分数各单元评分系数单元的故障率×10-61动力装置56557500.385.42武器761028400.33695.63制导装置10105525001.0284.54飞行控制装置885722400.896254.95机体421086400.25672.86辅助动力装置65557500.385.4ReliabilityPrediction135应力分析法方法说明用于产品详细设计阶段的电子元器件失效率预计。对某种电子元器件在实验室的标准应力与环境条件下，通过大量的试验，并对其结果统计而得出该种元器件的“基本失效率”。在预计电子元器件工作失效率时，应根据元器件的质量等级、应力水平、环境条件等因素对基本失效率进行修正。电子元器件的应力分析法已有成熟的预计标准和手册。ReliabilityPrediction136应力分析法失效率模型晶体管和二极管的失效率计算模型（GJB299）ReliabilityPrediction137应力分析法应力分析法表格编号型号规格元器件类别数量N质量等级各π系数λb(10-6/h)工作失效率(10-6/h)λpNλpReliabilityPrediction138应力分析法预计要求预计依据的选取预计环境的选取预计温度的选取TJ=TA+20（二极管）TJ=TA+30（三极管）TJ=TA+30（集成电路）降额系数的选取质量系数的选取ReliabilityPrediction139应力分析法举例数字电路54LS00为国产器件，质量等级为B1，环境类别为AIF，计算该器件的工作失效率。计算步骤国产器件，使用GJB/Z299B-98双极型数字电路，查GJB/Z299B-98的表-1，得失效率模型质量等级为B1，查GJB/Z299B-98的表-3，得质量系数πQ=0.5环境类别为AIF，查GJB/Z299B-98的表-2，得环境系数πE=17ReliabilityPrediction140返回应力分析法举例计算步骤查GJB/Z299B-98的表-4，得成熟系数πL=1.0查GJB/Z299B-98的表-8，得温度系数πT=1.35查GJB/Z299B-98的表-15，得电路复杂度失效率C1=0.074，C2=0.005查GJB/Z299B-98的表-28，得封装复杂度C3=0.083ReliabilityPrediction141返回应力分析法举例计算步骤查GJB/Z299B-98的表-12，得电压应力系数πV=1.0工作失效率λP

=πQ[C1πTπV+(C2+C3)πE]πL=0.779725(10-6/h)ReliabilityPrediction142故障率预计法方法说明主要用于非电子产品的可靠性预计，其原理与电子元器件的应力分析法基本相同。对于非电子产品可考虑降额因子D和环境因子K对失效率的影响。非电子产品的工作失效率为：

目前尚无正式可供查阅的数据手册。返回ReliabilityPrediction143机械产品可靠性预计方法方法说明对机械类产品而言，它具有一些不同于电子类产品的特点，诸如：许多机械产品是为特定用途单独设计的，通用性不强，标准化程度不高；机械产品的故障率通常不是常值，其设备的故障往往是由于耗损、疲劳和其他与应力有关的故障机理造成；机械产品的可靠性与电子产品可靠性相比对载荷、使用方式和利用率更加敏感。ReliabilityPrediction144机械产品可靠性预计方法方法说明看起来很相似的机械部件，其故障率往往是非常分散的。用数据库中已有的统计数据进行预计，其精度是无法保证的。目前预计机械产品可靠性尚没有相当于电子产品那样通用、可接受的方法。现阶段参考：《机械设备可靠性预计程序手册》(草案)《非电子零部件可靠性数据》(NPRD-3)ReliabilityPrediction145修正系数法基本思路将机械产品分解到零件级，有许多基础零件是通用的。将机械零件分成密封件、弹簧、电磁铁、阀门、轴承、齿轮和花键、作动器、泵、过滤器、制动器和离合器等十类。对诸多零件进行失效模式及影响分析，找出其主要失效模式及影响这些模式的主要设计、使用参数，通过数据收集、处理及回归分析，可以建立各零件失效率与上述参数的数学函数关系。ReliabilityPrediction146相似产品类比论证法基本思路根据仿制或改型的类似国内外产品已知的故障率，分析两者在以下方面的差异组成结构使用环境原材料元器件水平制造工艺水平通过专家评分给出各修正系数，综合权衡后得出一个故障率综合修正因子D:返回ReliabilityPrediction147系统可靠性预计概念与分类系统可靠性预计概念系统可靠性预计是以组成系统的各单元产品的预计值为基础，根据系统可靠性模型，对系统基本/任务可靠性进行预计。系统可靠性预计必须注意时间基准的问题。系统可靠性预计分类基本可靠性预计任务可靠性预计任务期间不可修系统的任务可靠性预计任务期间可修系统的任务可靠性预计ReliabilityPrediction148基本可靠性预计的一般方法串联模型关系系统组成单元之间相互独立各单元均服从指数分布

ReliabilityPrediction149元件计数法方法说明适用于电子设备方案论证阶段和初步设计阶段，元器件的种类和数量大致已确定，但具体的工作应力和环境等尚未明确时，对系统基本可靠性进行预计。基本原理是对元器件“通用失效率”的修正。计算模型

Pi

=Gi

QiNiReliabilityPrediction150元器件计数法预计表元件计数法预计表格编号元器件类别数量N质量等级质量系数πQλG(10-6/h)NλG(10-6/h)ReliabilityPrediction151元件计数法举例某电子设备由4个调整二极管、2个合成电阻器、4个云母电容器组成，所有器件都是国产的，质量等级都是B1。设备的工作环境为战斗机座舱。计算该设备的基本可靠性。计算步骤国产器件，使用GJB/Z299B-98确定设备的工作环境类别：AIF确定元器件的种类：调整二极管、合成电阻器、云母电容器；确定元器件的质量等级，全部为B1ReliabilityPrediction152元件计数法举例举例计算步骤查GJB/Z299B-98中的表5.2-15、表5.2-17、表5.2-18，确定元器件的通用失效率查GJB/Z299B-98中的表5.2-24、表5.2-25，确定元器件的质量系数确定元器件的数目计算设备的基本可靠性λ设备=N1λ1πQ1+N2λ2πQ2+N3λ3πQ3=4.78(10-6/h)MTBF设备=1/λ设备=209205h返回ReliabilityPrediction153任务可靠性预计概念任务可靠性预计概念任务可靠性预计即对系统完成某项规定任务成功概率的估计。任务可靠性预计是针对某一任务剖面进行的。在进行任务可靠性预计时，单元的可靠性数据应当是对影响系统安全和任务完成的故障统计而得出的数据。但当缺乏单元任务可靠性数据时，也可用基本可靠性的预计值代替，但系统预计结果偏保守。返回ReliabilityPrediction154任务可靠性预计概念系统的任务可靠性预计过程如下建立系统的任务可靠性框图，确定飞行时间T；确定系统内各电子设备的工作时间t；计算电子设备的运行比S/F；将设备的MTBF单元转换为MTBCF单元：

MTBCF单元=MTBF单元/(S/F)电子设备的可靠度为：

R单元(T)=EXP(-T/MTBCF单元)根据可靠性框图计算系统的可靠度。返回ReliabilityPrediction155不可修系统的任务可靠性预计可靠性框图法以系统组成单元的预计值为基础，依据建立的可靠性框图及数学模型计算得出系统任务可靠度。根据任务剖面建立系统任务可靠性框图；预计单元的故障率或MTBCF；确定单元的工作时间；根据可靠性框图计算系统任务可靠度。ReliabilityPrediction156可靠性框图法示例某飞机共有六个任务剖面，完成复杂特技的任务可靠性框图如下图所示ReliabilityPrediction157可靠性框图法示例假设各单元产品均以指数分布，工作时间均为1.0小时，其故障率如下表所示。单元名称故障率×10-6(1/h)单元名称故障率×10-6(1/h)燃油泵(A)900油箱(H)1切数开关(B)30油量指标器(I)50发动机低压燃油泵(C)800耗量伟感器(J)45冲压口(D)20油尽信量器(K)30安全活门(E)30主油路压力信号器(L)35喷射泵(F)700低油面信号器(M)20连通单向活门(G)40ReliabilityPrediction158可靠性框图法示例其任务可靠度预计如下串联单元1，由A、B组成，其可靠度为旁联单元2，由1、C组成，其可靠度为ReliabilityPrediction159可靠性框图法示例示例其任务可靠度预计如下串联单元3，由D、E、F、G、H、I、J、K，其可靠性为ReliabilityPrediction160可靠性框图法示例其任务可靠度预计如下并联单元4，由L、M组成，其可靠度为则燃油系统任务可靠度为ReliabilityPrediction161不可修系统的任务可靠性预计多任务剖面任务可靠度综合预计在对飞机等武器装备的可靠性指标要求中，一个重要的指标是完成任务成功概率（MCSP），即整机总的任务可靠度。它是多种任务剖面的综合任务可靠度指标。如前所述在任务可靠性预计时必须根据不同的任务剖面，预计其各自的任务可靠度。需要将各任务剖面的任务可靠度综合，预计出整机总的任务可靠度。返回ReliabilityPrediction162可修系统的可用度预计可修系统在任务执行期间，当系统故障而不能执行任务时允许修理，修复后继续执行任务。其任务可靠性不仅受各单元可靠性的影响，而且受到各单元维修特性的影响。可修系统的可用度研究系统开始工作后，在任意时刻系统处于工作状态的概率。预计方法解析法马尔可夫过程法仿真法ReliabilityPrediction163马尔可夫过程随机过程随机事件的变化过程，它无法用确定性的形式来描述。在使用期间可以修复的复杂系统，由系统部件的可靠性和维修性决定了系统在任务期间的某一时刻，系统可能随机地处于某种状态：正常状态故障状态或修理状态状态转移是个随机过程，要用系统在各种状态下的概率来描述，是一个典型的时间连续和状态离散的随机过程。ReliabilityPrediction164马尔可夫过程马尔可夫过程是一种随机过程无后效性：当过程在某一时刻ti的状态已知，那么在ti以后的任意时刻tj，过程处于各种状态的可能性就完全确定，而不受ti之前任意时刻过程所处状态的影响。可用于在任务期间部件的寿命和修复时间均服从指数分布的系统可用度的描述。只要已知系统开始工作时的状态，就可以确定以后任意时刻，系统处于可工作状态的概率，而与以前的状态无关。返回ReliabilityPrediction165各研制阶段预计方法的选取选取依据返回研制阶段方案设计初步设计详细设计适用范围预计方法相似产品法

非电产品、有相似产品数据的改进改型产品专家评分法

非电产品、新研产品，无相似产品数据的改进改型产品元件计数法

电子产品应力分析法

电子产品ReliabilityPrediction166可靠性预计的特点及时性，与功能性能设计并行与故障定义和任务剖面的相关性在产品研制的各个阶段，可靠性预计应反复迭代进行可靠性预计结果的相对意义比绝对值更为重要ReliabilityPrediction167可靠性预计的注意事项对系统故障明确的定义明确任务定义可靠性模型的正确性时间基准：各分系统的实际工作时间的精确性明确单元故障（率）定义正确获得系统所用元器件、零部件的基本失效率数据不同研制阶段可靠性预计方法的选取ReliabilityPrediction168谢谢ReliabilityAllocation169可靠性分配

ReliabilityAllocationReliabilityAllocation170可靠性分配可靠性分配概念系统可靠性分配就是将使用方提出的，在系统设计任务书(或合同)中规定的可靠性指标，从上而下，由大到小，以整体到局部，逐步分解，分配到各分系统，设备和元器件。可靠性分配目的、用途与分类可靠性分配与可靠性预计的关系可靠性分配程序可靠性分配的原理与准则可靠性分配方法可靠性分配的注意事项ReliabilityAllocation171可靠性分配目的、用途与分类可靠性分配目的与用途可靠性分配的目的是使各级设计人员明确其可靠性设计要求，根据要求估计所需的人力、时间和资源，并研究实现这个要求的可能性及办法。如同性能指标一样，是设计人员在可靠性方面的一个设计目标。ReliabilityAllocation172可靠性分配目的、用途与分类可靠性分配的分类可靠性分配包括基本可靠性分配任务可靠性分配特点这两者有时是相互矛盾的，提高产品的任务可靠性，可能降低基本可靠性，反之亦然。在可靠性分配时，要两者之间的符合权衡，或采取其他不相互影响的措施。返回ReliabilityAllocation173可靠性分配与可靠性预计的关系可靠性分配结果是可靠性预计的依据和目标可靠性预计相对结果是可靠性分配与指标调整的基础返回ReliabilityAllocation174返回可靠性分配程序可靠性分配程序明确系统可靠性参数指标要求分析系统特点选取分配方法（同一系统可选多种方法）准备输入数据进行可靠性分配验算可靠性指标要求ReliabilityAllocation175可靠性分配的原理可靠性分配的原理系统可靠性分配是求解下面的基本不等式对于简单串联系统而言，上式就转换为如果对分配没有任何约束条件，则上两式可以有无数个解；有约束条件，也可能有多个解。因此，可靠性分配的关键在于要确定一个方法，通过它能得到合理的可靠性分配值的唯一解或有限数量解。ReliabilityAllocation176可靠性分配的准则分配准则可靠性分配的要求值应是成熟期的规定值。为了减少分配的反复次数，并考虑到分配中存在忽略不计的其他因素项目，因此可靠性分配时应该留出15%~20%的余量。某些非电子组件故障率很低时，可以不直接参加可靠性分配，而归并在其他因素项目中一并考虑。进行可靠性指标分配时，应保证基本可靠性指标分配值与任务可靠性指标分配值的协调，使系统的基本可靠性和任务可靠性指标同时得到满足。可靠性分配应在研制阶段早期即开始进行。根据不同研制阶段，选定分配方法进行分配。ReliabilityAllocation177可靠性分配的准则分配准则对于复杂度高的分系统、设备等，应分配较低的可靠性指标，因为产品越复杂，其组成单元就越多，要达到高可靠性就越困难并且更为费钱。对于技术上不成熟的产品，分配较低的可靠性指标。对于这种产品提出高可靠性要求会延长研制时间，增加研制费用。对于处于恶劣环境条件下工作的产品，应分配较低的可靠性指标，因为恶劣的环境会增加产品的故障率。当把可靠度作为分配参数时，对于需要长期工作的产品，分配较低的可靠性指标，因为产品的可靠性随着工作时间的增加而降低。ReliabilityAllocation178可靠性分配的准则分配准则对于重要度高的产品，应分配较高的可靠性指标，因为重要度高的产品的故障会影响人身安全或任务的完成。分配时还应结合维修性、保障性，如可达性差的产品，分配较高的可靠性指标，以实现较好的综合效能等。对于已有可靠性指标的货架产品或使用成熟的成品，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。返回ReliabilityAllocation179可靠性分配方法无约束分配法等分配法评分分配法比例组合法考虑重要度和复杂度的分配方法余度系统的比例组合法可靠性分配可靠度的再分配法有约束分配法拉格朗日乘数法动态规划法直接寻查法ReliabilityAllocation180等分配法等分配法的原理串联系统中各单元的可靠性水平相同ReliabilityAllocation181等分配法等分配法举例某型抗荷服是由衣面、胶囊、接链三个部分串联组成。若要求该抗荷服的可靠度指标为0.9987，试用等分配法确定衣面、胶囊、拉链的可靠度指标。ReliabilityAllocation182评分分配法评分分配法含义在可靠性数据非常缺乏的情况下，通过有经验的设计人员或专家对影响可靠性的几种因素评分，对评分进行综合分析而获得各单元产品之间的可靠性相对比值，根据评分情况给每个分系统或设备分配可靠性指标。ReliabilityAllocation183评分分配法评分因素复杂度，技术水平，工作时间，环境条件评分原则复杂度最复杂的评10分，最简单的评1分。技术水平（成熟程度）水平最低的评10分，水平最高的评1分。工作时间单元工作时间最长的评10分，最短的评1分。环境条件单元工作过程中会经受极其恶劣而严酷的环境条件的评10分，环境条件最好的评1分。ReliabilityAllocation184评分分配法评分分配法原理ReliabilityAllocation185评分分配法分配步骤确定系统的基本可靠性指标，对系统进行分析，确定评分因素。确定该系统中“货架”产品或已单独给定可靠性指标的产品。聘请评分专家，专家人数不宜过少（至少5人）。产品设计人员向评分专家介绍产品及其组成部分的构成、工作原理、功能流程、任务时间、工作环境条件、研制生产水平等情况；或专家通过查阅相关技术文件获得相关信息。ReliabilityAllocation186评分分配法分配步骤评分。首先由专家按照评分原则给各单元打分，填写评分表格。再由负责可靠性分配的人员，将各专家对产品的各项评分总和，即每个单元的4个因素评分为各专家评分的平均值，填写表格。按公式分配各单元可靠性指标。ReliabilityAllocation187评分分配法评分分配法举例某飞机共由18个分系统组成，其中五个分系统是已使用过的成件并已知其MFHBF，见下表。规定飞机的可靠性指标MFHBF=2.9(飞行小时)。试用评分分配法对其余13个分系统进行分配。分系统名称已知的MFHBF发动机50前缘襟懵80应急系统500飞控系统142弹射救生系统280总

计22．166ReliabilityAllocation188评分分配法评分分配法举例分系统名称复杂度技术水平工作时间环境条件各单元评分数各单元评分系数分配给各单元的MFHBF结构8410412800．127626.15动力装置8110