可靠性与可靠性试验——瑞莱沉阳.pptx

北京强度环境研究所
Beijing Institute of Structure & Environment Engineering 瑞莱试验室·沈阳
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可靠性与可靠性试验
——瑞莱试验室·沈阳
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可靠性参数
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可靠性试验
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可靠性定义
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现代质量观念
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现代质量观念
产品的通用特性显得更加重要
工程产品日益庞大
和复杂
产品可靠性个安全性下降,投资增大,研发周期加长,风险增加。
应用环境更加复杂
和恶劣
从陆地、海洋到天空、太空,产品使用环境不断扩展和更加严酷,对产品的综合特性提出了更高的挑战。
产品要求的持续无故障任务时间加长
如卫星等长时间无故障飞行要求、通信网络的关键任务不停机要求等。
产品的通用特性与使用者的生命安全直接相关
如核能产品、飞机、载人航天器、高速列车等得可靠与安全时申明安全的基本保证,受到强烈关注。
市场竞争的影响
性能优良、功能齐全并不是用户选择产品时考虑的唯一因素,产品是否可靠、是否好修、维护保养费用多少、寿命多长都对用户的选择产生重要影响。
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现代质量观念
效能
寿命周期费用
寿命周期费用(Life Cycle Costs, LCC)是指在产品的整个寿命周期内,为获取并维持系统的运营所花费的总费用。
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可靠性的基本概念
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。
要素:三个规定
规定条件
包括使用时的环境条件和工作条件:如温度、湿度、振动、冲击、辐射等;
贮存时的贮存条件,使用时对操作人员的技术等级要求,维护方法等。
规定时间
指产品规定了的任务时间。随着产品任务时间的增加,产品出现故障的概率将增加,产品的可靠性是下降的。
规定功能
指产品规定了的必须具备的功能及其技术指标。所要求的功能的多少和其技术指标的高低,直接影响到产品可靠性指标的高低。
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可靠性的基本概念
基本可靠性
任务可靠性
产品在规定的条件下,规定的时间内,无故障工作的能力。
反对产品对维修资源的要求。
产品在规定的任务剖面内完成规定功能的能力。
反应产品对任务成功的要求。
固有可靠性
使用可靠性
又称设计可靠性和合同可靠性,是设计和制造赋予产品的,并在理想的使用和保障条件下所具有的可靠性。
它是从承制方的角度来评价产品的可靠性水平。
产品在实际的环境中使用时所呈现的可靠性,反映了产品设计、制造、使用、维修、环境等因素的综合影响。
它是从最终用户的角度来评价产品的可靠性水平。
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可靠性的基本概念
内涵
可靠性是一种概率;
产品可靠性一般与时间有关;
产品的可靠性与产品故障有紧密关系。
故障
故障定义:产品或产品的一部分不能或将不能完成预定功能的事件或状态,称之为故障,或失效。
故障模式:故障的表现形式。
故障机理:引起故障的物理化学变化等内在原因。
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可靠性的基本概念
故障的分类
可靠性、耐久性与环境适应性从不同角度描述了产品不出故障的能力;
维修性描述了便于预防和修复产品故障的能力;
测试性则描述了诊断产品故障的能力;
保障性包含了针对故障的维修保障能力;
安全性包含了产品故障安全能力。
因此将这些属性统称为故障相关属性。
“产品故障”是可靠性系统工程的核心要素
按其规律:偶然故障、渐变故障、必然故障
按其后果:致命性故障、非致命性故障
按其统计规律:独立故障、从属故障
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可靠性系统工程的理论与技术框架
故障原因与机理
内因:材料、结构、工艺
外因:使用模式、环境条件、人为因素
故障表现规律:确定性、随机性、模糊性
基础理论
认识故障规律
故障预防技术:余度、降额、统计过程控制
故障控制技术:感知与预测
故障修复技术:诊断、隔离、修理
基础技术
运用故障规律
综合