可靠性设计概述.pptxVIP

可靠性设计概述;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、国防版) 实用机械可靠性设计理论与方法(孙志礼、科 学出版社2003) ;机械可靠性工程;第1章 可靠性设计概论;1.1可靠性研究的发展历程;一、可靠性设计的发展（研究历史） ;日本：1956年从美国引进可靠性技术 1958年成立了”可靠性研究委员会” 1971年召开了第一届可靠性学术讨论会。 英国：1962年出版了“可靠性与微电子学”杂志 法国：1963年出版了“可靠性”杂志 20世纪60年代，随着计算机硬件从晶体管到超大规模集成电路转化，美国进行可靠性设计和试验。 1965年美国宇航局（NASA）开展了可靠性研究，航空航天技术迅猛发展。 20世纪70年代，对非电子设备可靠性进行研究。 ;中国：20世纪70年代从国外引进可靠性技术(电视机显像管) 1976年颁布了第一个可靠性标准“可靠性名词术语”SJ1044-76； 1979年颁布了第一个可靠性国家标准“电子元器件失效率试验方法”GB1977-79； 70年代后期：开展军用产品可靠性研究工作； 80年代：可靠性研究工作广泛开展； 90年代：开展机械可靠性设计工作。; 可靠性工程起源于军事领域，推广应用于各个工业企业部门，给企业和社会带来巨大的经济效益，使人们更加认识到提高产品可靠性的重要性。;1.2可靠性研究的重要性及意义;2.产品结构复杂化要求有很高的可靠性 美国：F-105战斗机，投资2500万美元，可靠度从0.7263提高到 0.8986，每年节省维修费用5400万美元。 ;3.产品更新速度的加快，使用场所的广泛性、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——7人死亡，12亿美元损失。;“挑战者”号爆炸情景;美军F-15战斗机空中解体;第15页/共68页;第16页/共68页;第17页/共68页;第18页/共68页;第19页/共68页;第20页/共68页;精准的导弹拦截试验;第22页/共68页;移动发射的导弹打移动物体-国际技术难题 导弹发射进入大气层需几级分离，脱离大气层后TNT200~300公斤，自由落体，速度近15马赫，美国航母行进速度80节，近1马赫；自由落体的炸药弹头需配置高性能计算机及检测装置，捕捉行进航母然后对自己制导。涉及大数据处理及几秒内的快速反馈。;难以被击沉的航空母舰;4.产品竞争的焦点是可靠性 日本：将可靠性作为企业的主要奋斗目标 美国：认为世界产品竞争的焦点是可靠性 苏联：将可靠性纳入25年发展规划 某越野车可靠性对比试验：9台国产车，3台奔驰车 无故障运行里程：国产车：380km—880km； 进口车：28000km。 “宁愿牺牲先进性，也要保证可靠性”;5.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 1969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。 三峡工程大坝合拢时，使用的全部车辆为进口产品。 “神州5号” 飞船成功的关键是解决了可靠性问题，其可靠性指标达到0.97，航天员安全性指标达到0.997.;1.3可靠性的定义和特征量;干涉区面积小，可靠性高干涉区面积大，可靠性低 ;结论： (1)从干涉模型表明，任何一个设计都存在失效概率，R＜1，设计中我们能做的仅仅是将失效的概率限制在一个可以接受的限度内。 (2)普通机械设计中，采用安全系数法不够明确，没有考虑存在失效的可能性。;2.可靠性的概念 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。GB3187-1982 产品：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。 ;;二、可靠性的类型及其影响因素;可靠性的类型及影响因素;可靠性的特征量： 表示产品总体可靠性水平高