安全的基本理论要点.ppt

可靠性的特征量（指标） 条件可靠度是指在规定的条件下，已工作了t’时间的产品再工作t时间的概率，通常记为R（t’, t）。其概率公式为： R（t’，t）=P（Tt+t ’|Tt’） 所以：即条件可靠度可以化为两个非条件可靠度之商。 * 可靠性的特征量（指标） 2、可靠寿命 可靠寿命是指给定的可靠度所对应的时间。 * 可靠性的特征量（指标） 3、累计失效概率 累积失效概率也称为不可靠度，它是产品在规定的条件下和规定的时间内未完成规定功能（即失效）的概率，通常表示为： F(t)=P(T≤t) 或者：F(t)=1-R(t) F(0)=0; F(+∞)=1 累积失效概率F(t)与可靠度R(t)是相反 关系：R(t)+F(t)=1? * 可靠性的特征量（指标） 失效概率密度是产品在包含t的单位时间内发生失效的概率，是累积失效 概率对时间t的导数，记作f(t)。可用下式 表示： * 可靠性的特征量（指标） * 平均修复时间 M(t) 平均修复时间 MTTR(Mean Time To Repair) 是指可修复的产品的平均修理时间，记为 M(t)。 产品修复时间 t 是一个随机变量，平均修复时间是维修时间 t 的数学期望 E(t)。 m(t)—单位时间 t 内完成维修的概率 可靠性的特征量（指标） * 修复率 μ 修复率是指维修时间已达到某一时刻 t， 但尚未维修的条件下，在该时刻 t 后单位时间内完成修复的概率，记为 μ，表示为： m(t)—单位时间 t 内完成维修的概率 M(t)—平均修复时间 可靠性的特征量（指标） 4、平均寿命 不可修产品的平均寿命是指产品失效前的平均工作时间，记为MTTF(Mean Time To Failure)。 可修产品的平均寿命是指相邻两次故障 间的平均工作时间，称为平均无故障工作时 间或平均故障间隔时间，记作MTBF(Mean Time Between Failures)。 如果仅考虑首次失效前的一段工作时间， 那么可将不可修和可修产品统称为平均寿命，记为θ * 可靠性的特征量（指标） 5、失效率和失效率曲线 失效率(瞬时失效率)是指：工作到t时刻尚未失效的产品，在该时刻t后的单位时间内发生失效的概率，也称为失效率函数，记为λ(t)。 由失效率的定义可知，在t时刻完好的产品，在(t, t+△t) 时间内失效的概率为： P(tT≤t+△t|Tt)。 上式表示B事件(Tt)发生的条件下，A事件 (tT≤ t+△t)发生的概率，表示为P(A|B)。  * 可靠性的特征量（指标） * 可靠性的特征量（指标） 失效率曲线 典型的失效率曲线反映产品总体寿命期失效的情况。 * 可靠性的特征量（指标） * 可靠性的特征量（指标） * 有效度 A(t) 有效度也称可用度，由可靠性和维修性两部分组成，是表示可维修产品在规定的条件下（包括工作条件和维修条件）使用时，在某时刻具有或维持其规定功能处于正常工作状态的概率。 铁路运输系统机子系统可靠性 * 铁路运输系统的机子系统是由诸多的设备设施和繁杂的作业组成的复杂系统，在形式上分布于整个铁路运输系统中，从作业联系上看，各项作业环环相扣、紧密联系，系统中任意环节发生故障，铁路运输系统都无法维持其正常功能，因此可靠性方法中认定整个机子系统为串联系统。 铁路运输系统机子系统可靠性 失效密度函数 * 在可靠性研究中指数分布是最常用的一种分布形式，具有无记忆性特点，在这种分布情况下，条件概率是不起作用的，即某产品在正常工作某段时间后，仍旧可以当新产品来处理，电子元器件正好符合这个无记忆性的特点，因此可以用指数分布来拟合。 失效密度函数为 故障分布函数为 可靠度分布函数为 铁路运输系统机子系统可靠性 指数分布的一些具体应用有: 1：故障率随着工作时间的增长没有很大变化的产品; 2：没有过多余度的复杂的可修复设备; * 机子系统的故障分为两类，一类是运行过程中出现的性能降低，而无法完成预定的功能，造成列车停运；另一类是机车在中间站、机务段进行例行检查时，发现设备、部件存在故障或隐患，而必须进行停修理。通常采取修理或更换等维修措施就能恢复机车车辆规定的功能，因此机车车辆是可维修系统。理论证明，复杂串联系统的故障时间分布趋于指数分布。 可靠性技术 定性（经验） 定量（概率） 可靠性检查表 成熟的技术 标准化零部件 故障检测和诊断装置 案例集 数据库 * 系统可靠性 表决系统 串联系统 并联系统 混联系统 组成系统的n个元素中，不失效的单元个数不少于k，系统就不会失效的系统。 系统中所有单元全部失效时才导致整个系统失效的系统。 系统的所有单元中，任一单元失效就会导致整个系统失效的系统。 串联和并联系统混合组成的系统。 * 系统可靠性 表决系统 通常n个单元的可靠度相同，均为R，