《机器维修工程学》课程教学课件（PPT讲稿）第一章 故障诊断学（2/3）

可靠性预计ReliabilityPrediction石河子大学工业工程系机器维修工程学课程组1ReliabilityPrediction

石河子大学工业工程系机器维修工程学课程组 Reliability Prediction 1 可靠性预计 Reliability Prediction

课程肉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2ReliabilityPrediction

Reliability Prediction 2 课程内容 o 可靠性预计的目的、用途与分类 o 可靠性预计的程序 o 单元可靠性预计 o 系统可靠性预计 o 不同研制阶段可靠性预计方法的选取 o 可靠性预计的特点与注意事项

自的、用途可靠性预计目的与用途一评估系统可靠性，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。3ReliabilityPrediction

Reliability Prediction 3 目的、用途 o 可靠性预计目的与用途 n 评估系统可靠性，审查是否能达到要求的可靠性指 标。 n 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。 n 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。 n 为可靠性分配奠定基础

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4ReliabilityPrediction

Reliability Prediction 4 分类 o 根据战术技术中可靠性的定量要求 n 基本可靠性预计 n 任务可靠性预计（任务剖面、工作时间及功能特性 等） o 不可修产品 o 可修产品 o 从产品构成角度分析： n 单元可靠性预计 n 系统可靠性预计 返回

系统可靠性预计程序程序三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5ReliabilityPrediction

Reliability Prediction 5 系统可靠性预计程序 o 程序 n 明确系统定义 n 明确系统的故障判据 n 明确系统的工作条件 n 绘制系统的可靠性框图 n 建立系统可靠性数学模型 n 预计各单元的可靠性 n 根据系统可靠性模型预计基本可靠性或任务可靠性 返回

单元可靠性预计说明三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6ReliabilityPrediction

Reliability Prediction 6 单元可靠性预计 o 说明 n 系统可靠性是各单元可靠性的概率综合 n 单元可靠性预计是系统可靠性预计的基础 n 直接预计系统各单元的故障率或可靠度 o 常用的单元可靠性预计方法： n 相似产品法 n 评分预计法 n 应力分析法 n 故障率预计法 n 机械产品可靠性预计法 返回

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7ReliabilityPrediction

Reliability Prediction 7 相似产品法 o 方法说明 n 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。 o 相似产品法考虑的的相似因素一般包括 n 产品结构、性能的相似性 n 设计的相似性 n 材料和制造工艺的相似性 n 使用剖面(保障、使用和环境条件) 的相似性

祖仪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8ReliabilityPrediction

Reliability Prediction 8 相似产品法 o 预计过程 n 确定相似产品 n 分析相似因素对可靠性的影响 n 确定相似系数 n 新产品可靠性预计

相仪产品法示例三某型号导弹射程为3500km，已知飞行可靠性指标为0.8857，各分系统可靠性指标为一一战斗部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。OReliabilityPrediction

Reliability Prediction 9 相似产品法 o 示例 n 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： n 采用能量更高的装药； n 发动机长度增加1m； n 发动机壳体壁厚由5mm减为4.5mm。 n 试预计改进后的导弹飞行可靠性

相似产品法示例分析计算口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=0.9409Xd=0.9033返回10ReliabilityPrediction

Reliability Prediction 10 相似产品法 o 示例 n 分析计算 o 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。 o 相似系数d = 9.412×106/（9.806×106） n 发动机的可靠性 o R = 0.9409×d = 0.9033 返回