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上海广告设计公司浅谈可靠性设计大全

一、可靠性建模要点

 (1)可靠性建模是进行可靠性分配/预计的基础,因此必须尽早开展,并随着产品的研制进展不断细化迭代。

 (2)应该先建立产品的可靠性框图,然后据此建立相应的数学模型。

 (3)在建立基本可靠性模型时,要包括产品的所有组成单元。当单元工作在多个环境条件下,应该采用可靠性最差的数据进行分析。

 (4)不同的任务剖面应该分别建立各自的任务可靠性模型,模型中应该包括在该任务剖面中工作的所有单元。

 (5)任务可靠性框图应该与系统的任务故障判据一致。

 (6)当提高单元的可靠性所花的费用高于使用冗余模型的费用时,则应采用冗余模型。

 (7)对于简单并联模型,n=2时,可靠度的提高最显著;当冗余单元超过一定数量时,可靠性提高的速度大为减慢,因此需要进行权衡。

 (8)当采用冗余时,在产品层次较低的地方采用冗余的效果比层次较高的地方好。例如,在元件级采用冗余比部件级好。但工程上有时不允许进行级别低的冗余,工程上常用的是部件级及设备的冗余。

 (9)采用并联模型可以提高产品的任务可靠性,但也会降低产品的基本可靠性,同时增加产品的重量、体积、复杂度、费用及设计时间。因此,必须进行综合权衡。

二、可靠性分配要点

 (1)可靠性分配应在研制阶段早期进行,这样可以使设计人员尽早明确其设计产品的可靠性要求,并作为外协、外购产品可靠性定量要求的依据。

 (2)为了尽量减少可靠性分配的重复次数,进行可靠性分配时,应在可靠性指标的基础上留有一定的余量,一般按可靠性指标的1.1~1.2倍进行分配。

 (3)对于有并联的分系统,应先把可靠性方框图逐步简化,形成一个串联系统,然后再进行分配。

 (4)对于已有可靠性指标的货架产品或成熟产品,不再进行可靠性分配。

 (5)可靠性分配时应综合考虑产品各组成单元的复杂度、重要度、技术成熟度、工作时长等因素。

 (6)通过选择一种可靠性分配方法对产品的可靠性指标进行分配后,需要对分配结果进行验算,确定分配结果是否满足指标要求。验算的方法是当组成单元分配的故障率之和大于产品的故障率指标(假定服从指数分布),即,则可靠性指标分配不成功,需要重新分配。

三、电子产品可靠性预计要点

 (1)可靠性预计工作应与功能性能设计同步进行,在产品研制的各个阶段,可靠性预计应反复迭代,以使预计结果与产品的技术状态始终保持一致。

 (2)注意与故障定义和任务剖面的相关性。不同的任务剖面对应不同的预计值,故障定义影响预计的模型与结果。

 (3)在方案论证和初步设计阶段,可靠性预计只能提供大致的估计值,这些值适用于最初分配的比较和确定分配的合理性。随着设计工作的进展,产品定义进一步确定,可靠性模型的细化,可靠性预计结果将逐步趋于精确。

 (4)由于可靠性信息数据积累不足,产品的可靠性预计结果可能并不精确,但这不会影响对产品各种设计方案或各组成单元的可靠性的对比结果,因此,可靠性预计结果的相对值有时比绝对值更有意义。通过可靠性预计结果的对比可以找到系统易出故障的薄弱环节,加以改进;可靠性预计结果是方案优选、调整的重要依据。

 (5)可靠性预计值必须大于产品研制总要求或合同中确定的成熟期规定值或目标值,否则,必须及时采取设计改进措施,直到预计结果达到要求为止。

四、非电产品可靠性预计要点

 (1)使用应力强度干涉法时,为了使可靠度计算更为准确,需要清楚地了解零部件的应力和强度分布形式及分布参数。

 (2)可靠性预计结果应大于规定的要求,否则必须采取改进措施。

 (3)非电产品可靠性的预计模型和数据来源的准确性需要特别注意。

 (4)使用极限状态函数法时,注意区分随机变量的分布形式,对正态分布和非正态分布的随机变量要分别处置。

 (5)对于复杂非电产品的可靠性预计建议采用计算机辅助设计软件进行。


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