机械可靠性设计1-绪论.ppt

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1、机械可靠性设计机械可靠性设计华东理工大学机械与动力工程学院华东理工大学机械与动力工程学院主讲：董雷云主讲：董雷云2021/9/231课程名称：可靠性概论课程名称：可靠性概论选用教材：机械可靠性设计（刘混举选用教材：机械可靠性设计（刘混举2012）教学安排教学安排：总学时：24 讲课：22 复习：2考核方式考核方式：开卷考试成绩评定方法成绩评定方法：考试成绩占70%，平时成绩占30%，其中平时成绩主要由考勤、课堂练习等组成。参考书参考书:机械可靠性设计(刘惟信1996清华版)机械可靠性设计与分析(国防版)机械结构可靠性(航空工业出版社)可靠性理论与工程应用(国防版2002)现代可靠性设计(芮延年

2、、国防版)2021/9/232教材:机械可靠性设计(刘混举2012)n第第1章章 绪论绪论n第第2章章 可靠性数学基础可靠性数学基础n第3章 机械可靠性设计原理与可靠度计算n第第4章章 机械系统可靠性设计机械系统可靠性设计n第第5章章 故故障障模模式式影影响响及及危危害害性性分分析析与与故故障障树树分析分析 2021/9/233第第1章章 绪论绪论n可靠性是一门新兴的工程学科，是研究产品全寿命过程中故障的发生原因、发展规律，达到预防故障、降低故障率、提高产品质量为目的的工程技术。n应用领域广泛，如军工、航天、航空、电子、机械等，遍布整个工业领域。2021/9/234第第1章章 绪论绪论n1.1

3、可靠性研究的历史可靠性研究的历史n1.2可靠性研究的重要性及其意义可靠性研究的重要性及其意义n1.3可靠性的定义和特征量可靠性的定义和特征量 n1.4机械可靠性设计的内容、特点机械可靠性设计的内容、特点和方法和方法2021/9/2351.1可靠性研究的历史可靠性研究的历史1.1可靠性研究的历史可靠性研究的历史n可可靠靠性性工工程程的的诞诞生生要要追追溯溯到到20世世纪纪3040年年代代，特特别别是是第第二二次次世世界界大大战战中中，当当时时飞飞机机已已成成为为重重要要的的运运输输工工具具和和武武器器，但但当当时时飞飞机机、舰舰艇艇等等武武器器装装备备中中的的电电子子设设备备经经常常发发生生故故

4、障障，使使装装备备失失去去战战斗斗能能力力，贻贻误误战战机机。比比如如美美国国运运往往远远东东的的机机载载电电子子设设备备60%在在运运输输中中失失效效；海海军军舰舰艇艇上上的的电电子子设设备备70%因因意意外外事事故故而而失失效效。人人们们注注意意到到并并开开始始研研究究这这些些“意意外外”事事故发生的规律，这就是可靠性问题的提出。故发生的规律，这就是可靠性问题的提出。2021/9/2361.1可靠性研究的历史可靠性研究的历史n1939年英国航空委员会出版年英国航空委员会出版飞机适航性注释飞机适航性注释，首次提出飞机故障率不应超过首次提出飞机故障率不应超过0.000010.00001次次/h

5、/h，这可以，这可以认为是最早的飞机安全性和可靠性定量指标。认为是最早的飞机安全性和可靠性定量指标。n二战末期，德国火箭专家二战末期，德国火箭专家R卢瑟（卢瑟（Lusser）首先提）首先提出概率乘积法则，用于出概率乘积法则，用于V-火箭诱导装置的可靠度火箭诱导装置的可靠度计算，得到其可靠度为计算，得到其可靠度为75%75%，这是第一次定量的计算，这是第一次定量的计算一个复杂系统的可靠度问题。一个复杂系统的可靠度问题。n19421942年美国麻省理工学院一个研究室开始对真空管年美国麻省理工学院一个研究室开始对真空管的可靠性进行深入的调查研究工作。的可靠性进行深入的调查研究工作。2021/9/23

6、7n1952年美国成立了年美国成立了“电子设备可靠性顾问委员会，电子设备可靠性顾问委员会，即即AGREE”。AGREE对电子产品的设计、制造、对电子产品的设计、制造、试验、储存、运输及使用等各方面作了全面的可试验、储存、运输及使用等各方面作了全面的可靠性调查研究，于靠性调查研究，于1957年发布著名的年发布著名的“军用电子军用电子设备可靠性报告设备可靠性报告”。该报告首次比较完整的阐述。该报告首次比较完整的阐述了可靠性的理论和研究方法，该报告被公认为可了可靠性的理论和研究方法，该报告被公认为可靠性工程的奠基性文件。靠性工程的奠基性文件。n1965年美国宇航局年美国宇航局（NASA）开展了机械可

7、靠性开展了机械可靠性研究研究1.1可靠性研究的历史可靠性研究的历史2021/9/238日本：日本：1956年从美国引进可靠性技术年从美国引进可靠性技术 1958年成立了年成立了”可靠性研究委员会可靠性研究委员会”1971年召开了第一届可靠性学术讨论会。年召开了第一届可靠性学术讨论会。日本可靠性工作虽然开展较晚，但日本主要是注日本可靠性工作虽然开展较晚，但日本主要是注重民用产品可靠性研究，强调实用，这就大大促进了日重民用产品可靠性研究，强调实用，这就大大促进了日本机电产品可靠性水平的提高。本机电产品可靠性水平的提高。英国：英国：1962年出版了年出版了“可靠性与微电子学可靠性与微电子学”杂志杂志

8、法国法国：1963年出版了年出版了“可靠性可靠性”杂志杂志1.1可靠性研究的历史可靠性研究的历史2021/9/239苏苏联联：20世世纪纪50年年代代为为了了保保证证人人造造地地球球卫卫星星发发射射与与飞飞行行的可靠性，开始了可靠性的研究工作。的可靠性，开始了可靠性的研究工作。1961年年，苏苏联联发发射射第第一一艘艘载载人人宇宇宙宙飞飞船船时时，对对宇宇宙宙飞飞船船安安全全飞飞行行和和安安全全返返回回地地面面的的可可靠靠性性提提出出了了0.999的的概概率率要要求求。可可靠靠性性研研究究人人员员把把宇宇宙宙飞飞船船系系统统的的可可靠靠性性转转化化为为各各个个元元器器件件的的可可靠靠性性进进行

9、行研研究究取取得得了了成成功功，满满足足了了对对宇宇宙宙飞飞船船系系统统提提出出的的可可靠靠性性要要求求。从从此此，苏苏联联对对可可靠性问题展开了全面深入的研究。靠性问题展开了全面深入的研究。1.1可靠性研究的历史可靠性研究的历史2021/9/231020世世纪纪70年年代代，各各种种各各样样的的电电子子设设备备或或系系统统广广泛泛应应用用于于各各科科学学技技术术领领域域、工工业业生生产产部部门门以以及及人人们们的的日日常常生生活活中中，电电子子设设备备的的可可靠靠性性直直接接影影响响着着生生产产效效率率和和设设备备寿寿命命以以及及人人员员的的生生命命安安全全，对可靠性问题的研究显得日益重要。

10、对可靠性问题的研究显得日益重要。1.1可靠性研究的历史可靠性研究的历史2021/9/23111.1可靠性研究的历史可靠性研究的历史20世世纪纪80年年代代，可可靠靠性性研研究究继继续续朝朝广广度度和和深深度度发发展展，中中心心内内容容是是实实现现可可靠靠性性保保证证。1985年年美美国国军军方方提提出出在在2000年年实实现现“可可靠靠性性加加倍倍，维维修修时间减半时间减半”的新目标，并付诸实施。的新目标，并付诸实施。1991年年海海湾湾战战争争的的“沙沙漠漠风风暴暴”行行动动和和科科索索沃沃战战争争表表明明，未未来来的的战战争争是是高高技技术术的的较较量量。为为了了保保证证装装备备的的完完好

11、好性性、任任务务的的成成功功性性以以及及减减少少维维修人员和费用，可靠性工程将大力扩展。修人员和费用，可靠性工程将大力扩展。2021/9/23121.1可靠性研究的历史可靠性研究的历史中中国国：我我国国的的可可靠靠性性工工作作起起步步并并不不晚晚，20世世纪纪50年年代代就就建建立立了了温温热热带带环环境境暴暴露露试试验验机机构构，1972年年在在此此基基础础上上建建立立了了我我国国的的电电子子产产品可靠性与环境试验研究所。品可靠性与环境试验研究所。1960年年前前后后，由由于于国国防防尖尖端端工工程程（原原子子弹弹、氢氢弹弹、人人造造卫卫星星）的的需需要要，对对电电子子产产品品和和设设备备进

12、进一一步步开开展展了了失失效效机机理理及及筛筛选选、设计、工艺、制造等方面的研究。设计、工艺、制造等方面的研究。20世世纪纪70年年代代末末，可可靠靠性性研研究究在在电电子子工工业业部部门门普普遍遍开开展展，建建立立了了中中国国电电子子学学会会可可靠靠性性委委员员会会和和中中国国运运筹筹学学会会可可靠靠性性专专业业委委员员会会，使使可可靠靠性性研研究究扩扩展展到到机机械械、宇宇航航、军军工工、核核能能、土土建建工工程程领域。领域。2021/9/23131976年年颁颁布布了了第第一一个个可可靠靠性性标标准准“可可靠靠性性名名词词术术语语”SJ1044-76；1979年年颁颁布布了了第第一一个个

13、可可靠靠性性国国家家标标准准“电电子子元元器器件件失失效效率率试验方法试验方法”GB1977-79；80年代：可靠性研究工作广泛开展；年代：可靠性研究工作广泛开展；1982年国家标准局正式颁发年国家标准局正式颁发“可靠性基本名词可靠性基本名词术语及定义术语及定义”GB3187-82，在，在1983年开始实施。使我国可年开始实施。使我国可靠性技术的研究和应用进入到一个新的阶段。靠性技术的研究和应用进入到一个新的阶段。90年代：开展机械可靠性设计工作。年代：开展机械可靠性设计工作。2021/9/2314 可靠性工程起源于军事领可靠性工程起源于军事领域，推广应用于各个工业企业域，推广应用于各个工业企

14、业部门，给企业和社会带来巨大部门，给企业和社会带来巨大的经济效益，使人们更加认识的经济效益，使人们更加认识到提高产品可靠性的重要性。到提高产品可靠性的重要性。2021/9/23151.2可靠性研究的重要性及其意义可靠性研究的重要性及其意义1.2可靠性研究的重要性及其意义可靠性研究的重要性及其意义1）产品的可靠性与企业的生命、国家的安全紧密相）产品的可靠性与企业的生命、国家的安全紧密相关；关；n国防科工委总结中国两弹一星成功的经验时将可靠性列为三大技术成就之一n二战中美军空军飞机由于技术故障造成的事故高于被击落的损失n1979年3月28日美国三漓岛核电站发生放射性物质泄漏n1984年12月美国联

15、合碳化物公司（印度）农药厂毒气泄漏事故n1999年5月4日，一枚“德尔塔”3型火箭发生故障，使价值1.45亿美元的“猎户座”通信卫星低于预定轨道数千英里而无法使用，造成经济损失总计超过35亿美元。2021/9/23162021/9/23171.2可靠性研究的重要性及其意义可靠性研究的重要性及其意义2 2）产品结构复杂化要求有很高的可靠性）产品结构复杂化要求有很高的可靠性美国研制F-105战斗机时，投资2500万美元，使其可靠度从0.7263提高到 0.8986，每年节省维修费用达到5400万美元。1021031041071061052021/9/23181.2可靠性研究的重要性及其意义可靠性研

16、究的重要性及其意义3 3）产产品品更更新新速速度度的的加加快快，使使用用场场所所的的广广泛泛性性、严酷性，要求有很高的可靠性严酷性，要求有很高的可靠性 机械产品在工作过程中往往因为一个零件的失效而造成灾难性的后果。1986年1月28日美国航天飞机“挑战者”号在发射后进入轨道前，因助推火箭燃料箱密封装置在低温下失效，使燃料溢出发生爆炸造成7名宇航员死亡，经济损失达12亿美元。2021/9/2319“挑战者”号2021/9/23202021/9/23212021/9/23222021/9/23232021/9/23241.2可靠性研究的重要性及其意义可靠性研究的重要性及其意义4 4）产品竞争的焦点

17、是可靠性）产品竞争的焦点是可靠性n日本：将可靠性作为企业的主要奋斗目标日本：将可靠性作为企业的主要奋斗目标n美国：认为世界产品竞争的焦点是可靠性美国：认为世界产品竞争的焦点是可靠性n苏联：将可靠性纳入苏联：将可靠性纳入2525年发展规划年发展规划n某越野车可靠性对比试验：某越野车可靠性对比试验：9 9台国产车，台国产车，3 3台奔驰车台奔驰车 无故障运行里程：国产车：无故障运行里程：国产车：380km380km880km880km；进口车：进口车：28000km28000km。“宁愿牺牲先进性，也要保证可靠性宁愿牺牲先进性，也要保证可靠性”2021/9/23251.2可靠性研究的重要性及其意义

18、可靠性研究的重要性及其意义5 5）大型产品的可靠性是一个企业、一个国家科技水平）大型产品的可靠性是一个企业、一个国家科技水平的重要标志的重要标志n19691969年美国阿波罗飞船登月成功，美国宇航局将可靠年美国阿波罗飞船登月成功，美国宇航局将可靠性工程列为三大技术成就之一。性工程列为三大技术成就之一。n三峡工程大坝合拢时，使用的全部车辆为进口产品。三峡工程大坝合拢时，使用的全部车辆为进口产品。n“神州神州5 5号号”飞船成功的关键是解决了可靠性问题，飞船成功的关键是解决了可靠性问题，其可靠性指标达到其可靠性指标达到0.970.97，航天员安全性指标达到，航天员安全性指标达到0.997.0.99

19、7.2021/9/23262021/9/23272021/9/23282021/9/23292021/9/2330 为了提高产品的可靠性，必须在生产的各个环节上做出努力，但最重要的是设计阶段。如果设计不合理，想通过事后的修理来达到所期望的可靠性，这几乎是不可能的。因此，从事机械研究和系统设计的科研人员应该熟悉和掌握保证可靠性的各种方法和手段。2021/9/23311.3可靠性的定义和特征可靠性的定义和特征量量n可靠性的概念及基本思想可靠性的概念及基本思想 可靠性的经典定义：产品在规定条件下和规可靠性的经典定义：产品在规定条件下和规定时间内，完成规定功能的能力。定时间内，完成规定功能的能力。n可

20、靠性的基本思想可靠性的基本思想 任何参数均为多值的，且呈一定分布。任何参数均为多值的，且呈一定分布。安全系数大的设备或产品不一定是百分之百的安全系数大的设备或产品不一定是百分之百的安全。安全。2021/9/23322021/9/2333.3.1.3.1可靠性定义可靠性定义n根据根据GB3187-1982可靠性基本名词术语及定义可靠性基本名词术语及定义 可靠性的定义：产品在规定条件下和规定时间内，完成规定功能的能力。产品产品：指作为单独研究和分别试验对象的任何元件、：指作为单独研究和分别试验对象的任何元件、设备或系统，可以是零件、部件，也可以是由它们装设备或系统，可以是零件、部件，也可以是由它们

21、装配而成的机器，或由许多机器组成的机组和成套设备，配而成的机器，或由许多机器组成的机组和成套设备，甚至还把人的作用也包括在内。甚至还把人的作用也包括在内。规定的条件规定的条件：一般指的是使用条件、维护条件、环境：一般指的是使用条件、维护条件、环境条件、操作技术，如载荷、温度、压力、湿度、振动、条件、操作技术，如载荷、温度、压力、湿度、振动、磨损、腐蚀等。磨损、腐蚀等。2021/9/2334规定时间规定时间：是可靠性区别于产品其他质量属性的重要：是可靠性区别于产品其他质量属性的重要特征，一般也可认为可靠性是产品功能在时间上的稳特征，一般也可认为可靠性是产品功能在时间上的稳定程度。定程度。规定功能

22、规定功能：首先要明确具体产品的功能是什么，怎样：首先要明确具体产品的功能是什么，怎样才算是完成规定功能。产品丧失规定功能称为失效，才算是完成规定功能。产品丧失规定功能称为失效，对可修复产品通常也称为故障。对可修复产品通常也称为故障。能力能力 ：这里所说的能力具有统计学的意义，需要用：这里所说的能力具有统计学的意义，需要用概率论和数理统计的方法来处理。概率论和数理统计的方法来处理。.3.1.3.1可靠性定义可靠性定义2021/9/2335可靠性的类型可靠性可分为固有可靠性和使用可靠性n固有可靠性是通过设计、制造赋予产品的可靠性；n使用可靠性既受设计、制造的影响，又受使用条件的影响。一般使用可靠性

23、总低于固有可靠性。2021/9/2336可靠性的类型及影响因素可靠性类型可靠性类型影响因素影响因素影响程度影响程度固有可靠性固有可靠性零部件材料零部件材料设计技术设计技术制造技术制造技术30%40%10%使用可靠性使用可靠性使用、安装、维修使用、安装、维修20%2021/9/23371.3.2可靠性的特征量可靠性的特征量n用来表示产品总体可靠性高低的各种可靠性指标称为可靠性特征量。其真值是理论上的数值，实际上是未知的。根据样本的观测数据，经一定的统计计算所得到的是特征量真值的估计值。n按可靠性标准的具体定义计算出来的特征量的估计值称为特征量的观测值。特征量的观测值是较易计算的，但从统计意义上讲

24、，未必是最优的。2021/9/23381.3.2可靠性的特征量可靠性的特征量2021/9/23391.3.2可靠性的特征量可靠性的特征量 n1 可靠度可靠度 可靠度是产品在规定条件下和规定时间内，完成规定功能的概率，一般记为R。它是时间的函数，故也记为R（t），称为可靠度函数。2021/9/2340 可靠度n如果用随机变量T表示产品 从开始工作到发生失效或 故障的时间，其概率密度 为f（t）如右图所示，若用 t表示某一指定时刻，则该 产品在该时刻的可靠度。2021/9/2341n对于不可修复的产品，可靠度的观测值是指直到规定的时间区间终了为止，能完成规定功能的产品数与在该区间开始时投入工作产品

25、数之比，即:2021/9/23422021/9/2343n例1-1在规定条件下对12个不可修复产品进行无替换试验，试验。在某观测时间内对3个可修复产品进行试验，试验结果见下图所示。两图中“”均为产品出现故障时的时间，t为规定时间，求以上两种情况的产品可靠度的估计值。2021/9/2344n解：不可修复产品试验由图（a）统计可得Nf（t）=7，N=12，由公式（1-2）有2021/9/2345n解：3台可修复产品的试验由图（b）统计可得Ns（t）=5，N=12，由公式（1-3）有2021/9/2346n例1-2在规定条件下对10件某不可修复产品进行无替换试验，试验结果如下图（a）所示，在某观测时

26、间内对3件某可修复产品进行试验，试验结果见下图（b）所示，两图中“”均为产品出现故障时的时间，t为规定时间（500h），求以上两种情况的产品可靠度的观测值。2021/9/2347n解：不可修复产品由图（a）统计可得Nf（t）=7，N=10，由公式（1-2）有2021/9/2348n解：可修复产品试验由图（b）统计可得Ns（t）=3，N=9，由公式（1-3）有2021/9/23492021/9/23502 可靠寿命和中位寿命可靠寿命和中位寿命可靠寿命是给定的可靠度所对应的时间，一般记为t（R）一般可靠度随着工作时间t的增大而下降，对给定的不同R，则有不同的t（R），即t（R）=R-1（R）式中R

27、-1R的反函数，即由R（t）=R反求t2021/9/23512021/9/23523 累积失效概率累积失效概率n累积失效概率：累积失效概率是产品在规定条件下和规定时间内未完成规定功能（即发生失效）的概率，也称为不可靠度。一般记为F或F（t）。因为完成规定功能与未完成规定功能是对立事件，按概率互补定理可得F（t）=1-R（t）n对于不可修复产品和可修复产品累积失效概率的观测值都可按概率互补定理，取2021/9/2353n例1-3有110只电子管，工作500h时有10只失效，工作到1000h时总共有53只电子管失效，求该产品分别在500h和1000h时的累积失效概率。2021/9/23544 平均

28、寿命平均寿命n平均寿命：平均寿命是寿命的平均值，对不可修复产品常平均寿命：平均寿命是寿命的平均值，对不可修复产品常用失效前平均时间，一般记为用失效前平均时间，一般记为MTTF，对可修复产品则常，对可修复产品则常用平均无故障工作时间，一般记为用平均无故障工作时间，一般记为MTBF。它们都表示无。它们都表示无故障工作时间故障工作时间T的期望的期望E（T）或简记为）或简记为t。如已知如已知T的概率密度函数的概率密度函数f（t），则），则nn经分部积分后也可求得经分部积分后也可求得2021/9/23555 失效率失效率n失效率：失效率是工作到某时刻尚未失效的产品，在该时刻后单位时间内发生失效的概率。一

29、般记为，它也是时间t的函数，故也记为(t)，称为失效率函数,有时也称为故障率函数或风险函数.按上述定义，失效率是在时刻t尚未失效产品在t+t的单位时间内发生失效的条件概率。即2021/9/2356n失效率的观测值是在某时刻后单位时间内失效的产品数与工作到该时刻尚未失效产品数之比，即2021/9/23572021/9/2358n例1-42021/9/23592021/9/23602021/9/23616 失效率曲线 2021/9/2362n早期失效期:特点：产品开始使用时失效率很高，随着产品工作时间增加，失效率迅速降低，失效率属于递减型（DFR）。原因：大多是由设计、原料和制造过程中的缺陷造成的

30、。6 失效率曲线 2021/9/2363n偶然失效期:特点：失效率较低，且较稳定，可近似看作常数，失效率属于恒定型（CFR）。原因：产品失效是由意外过载、误操作、不可抗拒等偶然因素引起的。研究这一时期的失效原因对提高产品的可靠性具有重要意义。6 失效率曲线 2021/9/2364n耗损失效期:特点：这一阶段的失效率随时间延长而急速增加，产品的失效率属于递增型（IFR）原因：到这一阶段，大部分产品都要开始失效。其失效是由带全局性的原因造成的。说明由于疲劳、磨损等造成的损伤已经很严重，寿命即将终止。6 失效率曲线 2021/9/2365 可靠性特征量间的关系可靠性特征量间的关系 可靠性可靠性特征量

31、特征量R(t)F(t)f(t)(t)R(t)(可靠度可靠度)-1-F(t)F(t)(累积失效率累积失效率)1-R(t)-f(t)(概率密度概率密度)-(t)(失效率失效率)-2021/9/2366 各类产品常用的可靠性指标各类产品常用的可靠性指标使用条件使用条件连续使用连续使用一次使用一次使用可否修复可否修复可修复可修复不可修复不可修复可修复可修复不可修复不可修复维修种类维修种类预防维修预防维修事后维修事后维修用到耗损期用到耗损期一定时间一定时间后报废后报废预防维修预防维修产品示例产品示例电子系统、计算机、电子系统、计算机、通信机、雷达、飞通信机、雷达、飞机、生产设备机、生产设备家用电器、家用

32、电器、机械装置机械装置电子元器件、电子元器件、机械零件、机械零件、一般消费品一般消费品实行预防维修实行预防维修的零部件、广的零部件、广播设备用电子播设备用电子管管武器、过载武器、过载荷继电器、荷继电器、救生器具救生器具保险丝、闪保险丝、闪光灯管光灯管常用指示常用指示可靠度、有效度、可靠度、有效度、平均无故障工作时平均无故障工作时间、平均修复时间间、平均修复时间平均无故障工作时平均无故障工作时间、有效寿命、有间、有效寿命、有效度效度失效率、平失效率、平均寿命均寿命失效率、更换失效率、更换寿命寿命成功率成功率成功率成功率2021/9/23671.4 机械可靠性设计的内容、特点和方法1.4.1 机械

33、可靠性设计的基本特点2021/9/23681.4.2机械可靠性设计的主要内容n1 研究产品的故障机理和故障模型n2 确定产品的可靠性指标及其等级n3 可靠性预测n4 合理分配产品的可靠性指标值n5 以规定的可靠性指标为依据对零件进行可靠性设计2021/9/23691.4.3 机械可靠性设计的方法与步骤n1 机械可靠性设计方法机械可靠性设计的主要方法有：概率设计法、故障树设计法（FTA）、失效模式、影响及危害性分析法（FMECA）2021/9/23702 机械可靠性设计的步骤（1）提出设计任务，规定详细指标。（2）确定有关的设计变量及参数。（3）失效模式、影响及危害性分析（FMECA）（4）确定

34、零件的失效模式是否相互独立（5）确定失效模式的判据（6）得出应力公式（7）确定每种失效模式下的应力分布2021/9/2371（8）确定强度计算公式（9）确定每种失效模式下的强度分布（10）确定每种致命失效模式下与应力分布和强度相关的可靠度（11）确定零件的可靠度（12）确定零件可靠度的置信度（13）按上述步骤求出系统中所有关键零部件的可靠度2021/9/2372（14）计算子系统和整个系统的可靠度（15）必要时可对某些设计内容进行优化2021/9/23731.4.4机械可靠性定性设计准则1 简单化设计准则2 模块化、组件化、标准化设计准则3 降额设计和安全裕度设计准则4 合理选材准则5 冗余设

35、计准则6 耐环境设计准则7 失效安全设计准则2021/9/23748 防错设计准则9 维修性设计准则10 人机工程设计准则2021/9/2375第1章复习思考题1.为什么要重视和研究可靠性？2.可靠性、可靠度、失效率、平均寿命的概念。3.画图说明典型产品的失效率曲线，并说明失效率曲线中三个区间的失效率特点及构成曲线段状态的原因。4.某零件工作到50h时，还有100个仍在工作，工作到51 h时，失效了1个，在第52小时内失效了3个，试求这批零件工作满50h和51h时的失效率 （50）和 （51）。2021/9/23765.已知某产品的失效率为常数 可靠度函数 ，试求可靠度 R=0.999的相应可靠寿命t0.999,中位寿命t0.5。2021/9/2377