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常見可靠性分析方法

發布時間:2022-01-09 16:13:32

㈠ 求一個系統的可靠度有哪些方法

可靠度可以通過數學方式計算。可靠度函數可用關於時間 t 的函數表示,可表示為R(t)=P(T>t)。其中,t 為規定的時間,T表示產品的壽命。由可靠度的定義可知,R(t)描述了產品在(0,t)時間內完好的概率,且R(0)=1,R(+∞)=0。

可靠度一般可分成兩個層次,首先是所謂組件可靠度(Reliability of component)。也就是將產品拆解成若干不同的零件或組件,先就這些組件的可靠度進行研究,然後再探討整個系統、整個產品的整體可靠度,也就是系統可靠度(Reliability of system)。

(1)常見可靠性分析方法擴展閱讀

可靠性的概率度量叫可靠度,壽命是指產品使用的持續期。以「壽命單位」度量。在規定的條件下和在規定的時間內,產品故障的總數與壽命單位總數之比稱為「故障率」。故障率是可靠性基本參數,其倒數為平均故障間隔時間(MTBF)。

可靠性分為固有可靠性和使用可靠性。固有可靠性用於描述產品的設計和製造的可靠性水平,使用可靠性綜合考慮了產品設計、製造、安裝環境、維修策略和修理等因素。從設計的角度出發,把可靠性分為基本可靠性和任務可靠性。

㈡ 可靠性設計的分析

通過設計實現產品可靠性指標的方法。產品的可靠性是通過設計、生產和管理而實現的,而首先是產品的設計。它決定著產品的固有可靠性。電子產品可靠性設計技術包括許多內容,主要有可靠性分配、可靠性預測、冗餘技術、漂移設計、故障樹分析和故障模式、效應和致命度分析、元件器件的優選和篩選、應力-強度分析、降負荷使用、熱設計、潛在通路分析、電磁兼容和設計評審等。
可靠性分配
根據用戶對系統或設備提出的可靠性指標,對分系統、整機等組成部分提出相應的可靠性指標,逐級向下,直到元件、器件、工藝、材料等的可靠性指標。可靠性分配是系統或設備的總體部門的一項可靠性設計任務。
對於有L個組成成分的系統,最簡單的情況是這些組成成分的可靠性是互相獨立的。若第i組成分不可靠,則系統就不可靠,系統可靠性為q=q1q2…qL 〔若第i組成分的不可靠性為Pi=1-qi,則系統的不可靠性為P=1-q=1-(1-P1)(1-P2)…(1-PL)≈P1+P2+…+PL〕。這是系統可靠性分配的基本公式。可靠性分配本質上不是數學問題,而是人力、物力的統一調度和運用的工程管理問題。因為不同整機、元件、器件的現實可靠性水平是很不相同的,而把它們的可靠性提高到一定水平所需要的人力、物力和時間往往差別很大,因而不能採取均勻提高的純數學方案。在實際工作中,需進行多個方案的協調、比較後才能決定。
可靠性預測
主要是根據電子元件、器件的故障和產品設計時所用的元件、器件數和使用條件,對產品的可靠性進行估計。最簡單的情況是:產品由k種電子元件、器件組成,第i種元件、器件的壽命為指數分布,故障率為λi,用量為ni。任一元件和器件發生故障都會引起產品故障,故產品的故障率為λ=n1λ1+n2λ2+…+nkλk
這是在設計階段根據元件、器件的故障率對產品故障率提出預測的基本公式。在實際使用時,還要增加一些修正和補充。元件、器件的故障率還會隨環境和其他條件而發生變化。若實驗室條件下的元件、器件的故障率,則在環境A下的故障率為
式中為元件、器件在環境A下的環境因子。在惡劣環境下,環境因子值可能很大。例如,導彈發射環境下的環境因子可能達到20~80。用預測公式測得的λ值還需要乘上一個修正因子(1+α)。對於比較成熟的設計,α可取10%左右;對不太成熟的設計,α可取30%以上。預測的故障率與實際投入使用後的現場故障率有一些差異是正常的。事實上,在設計階段可靠性預測主要是相對可靠性,而不是絕對可靠性。
冗餘技術
當產品設計中發現某個組成部分的可靠性過低,影響產品的總可靠性指標時,便採取所謂冗餘技術來提高這一部分的可靠性。有k個組成部分的產品,各組成部分的可靠性是互相獨立的。若其中一個部分出故障,產品就出故障,則這些組成部分構成一個可靠性串聯系統。若產品的第i部分的可靠性為qi,則產品的可靠性q=q1q2…qk;若其中的一個部分不出故障,產品就能完成預定任務,則這些組成部分構成一個可靠性並聯系統。這時,q=1-(1-q1)(1-q2)…(1-qi)。
如果k=2,q1=q2=0.99,則組成可靠性並聯系統後,q=0.9999。即經可靠性並聯後大大提高了可靠性。所謂「多數表決」冗餘技術,是只要k個組成部分中多數不出故障,產品就能完成預定任務。一般說來,很少使用整機作為冗餘的組成部分,通常是對整機的薄弱環節進行冗餘處理。
漂移設計
元件、器件的性能參數容許有一定的散布。其上限為上公差,下限為下公差。隨著出廠時間的增加,性能參數產生漂移。溫度和其他環境條件的變化也會造成參數漂移。只要元件、器件的漂移不超過公差的上、下限,就是合格的。電路的設計應該是,只要所用的元件、器件性能參數在規定的容許上、下限以內,電路的性能參數就應該是合格的,即使元件、器件的參數值到了規定容許的上、下限的邊緣,也應如此,這稱為電路的漂移設計。在滿足元件、器件規定容許的上、下限前提下,在理論分析上,元件、器件有一些最壞組合,使電路的性能參數產生最大的偏離。如果這些最壞組合產生的電路仍能滿足要求,則電路就滿足漂移設計要求,這也可以通過最壞組合的實際電路加以驗證,稱漂移試驗。但是,最壞組合方法往往偏於過分保守。如果能知道元件、器件性能參數的概率分布,則可以分析出電路性能參數的概率分布,從而作漂移分析和漂移試驗,這稱為概率法。這往往比最壞組合法更符合實際情況。
故障樹分析
1975年在美國Berkeley的加利福尼亞大學召開了一次盛況空前的可靠性學術會議。會議上把故障樹分析技術和可靠性理論並列為兩大進展,認為後者主要是數學家和概率論統計學家推動發展起來的,而前者則是工程師們推動發展起來的,兩者的側重點不同但是實質一樣的。
故障樹分析是美國貝爾實驗室1961年首創的一種系統分析方法。其優點是較易處理復雜系統,容易發現可能導致系統出現故障的情況,有利於消除潛在故障。在設計階段,它有助於發現系統的薄弱環節,是改進和提高設計可靠性的有力工具。故障樹是一種樹狀的邏輯因果關系圖,它利用一系列符號和邏輯門來描述各種事件之間的因果關系,使人們對這些關系一目瞭然。例如,基本事件的符號為○、結果事件的符號為嘑。邏輯門的輸入事件為因,輸出事件為果。以某房間照明系統為例,其原理和故障樹如圖。故障樹的定量分析是根據基本事件出現的概率,計算出系統不希望發生的故障事件的出現概率,定量地計算出系統薄弱環節的不可靠性,找出對系統可靠性有關鍵作用的元件、部件,通常是從求最小割集著手。一個最小割集包括若干個基本事件。如果這些基本事件都出現,系統就出故障。只要其中有一個不出現,割集中的其他基本事件都出現也不會使系統出故障。尋找所有最小割集的方法很多,但都未徹底解決工作量隨基本事件數的增加而指數增大這一困難。一個系統的故障樹是一本很好的故障維修指南。它能使維修人員迅速發現故障,進而迅速排除故障。
故障模式、效應、致命度分析
這種分析方法是將系統分成若干個組成部分。如果發生故障,分析它屬於哪種故障模式(不必一定查清故障的確切原因);分析各組成部分可能出現的故障模式對系統有什麼影響;對各種故障模式的影響進行半定性半定量的評價,對那些具有致命性影響的故障模式制定適當的解決措施或改進設計方案。這種分析方法是由系統的基本故障事件上推到系統故障,而傅里葉變換則是由系統故障下推到基本故障事件。兩者結合起來,相輔相成,可以在設計階段找出潛在的可靠性問題。
元件、器件的可靠性
可靠性質量保證體系的元件、器件的可靠性部門,通過調查研究制訂出本部門的元件、器件優選目錄,盡量壓縮元件、器件的品種、規格和生產廠點。設計人員不得選用目錄以外的元件、器件。如果設計人員認為必須選用目錄外的元件、器件,則應經過元件、器件可靠性部門調查試驗認為可用後,再正式補入目錄,以備選用。元件、器件可靠性部門與生產廠保持密切的聯系,監督元件、器件生產質量的一致性和穩定性。必要時,派出專人監督本部門定購批次的生產。不論對元件、器件的生產過程如何嚴格控制,材料、工藝、生產環境等並不能絕對一致。因此,不可避免地有一部分產品會存在一些潛在的缺陷和弱點。這些有缺陷和弱點的電子元件、器件的平均壽命比正常產品的平均壽命短得多,使電子元件、器件的早期故障率較高。如果對電子元件、器件不加處理就裝入整機,便會使整機的早期故障率大大增加。因此,在把電子元件、器件裝入整機前,應採取施加強應力或其他手段,盡可能地剔除這種早期故障的產品。這就是電子元件、器件的可靠性篩選。篩選所加的強應力,可以是電的、熱的、機械的或綜合的。篩選項目須根據元件、器件的主要故障模式和故障機理,結合元件、器件的工藝設計、結構材料以及質量控制的情況而定。篩選不是提高產品的可靠性,它只能排除早期故障產品,使產品恢復其固有可靠性,但不能提高固有可靠性。如果元件、器件的篩選淘汰率較高,則說明設計、工藝或生產管理上存在較多問題,不易篩選徹底。這樣的元件和器件不宜用於高可靠性要求的部位。元件、器件可靠性部門應根據本部門的需要制訂元件、器件篩選條例,並規定出容許的篩選淘汰率。在一般情況下,元件、器件出廠越久,可靠性也就越低。因此,元件、器件可靠性部門應在調查研究和進行必要的試驗後,制定元件、器件保管和保管年限條例。
應力-強度分析
產品所受的應力x是廣義的,它不僅包括張力、扭力矩等,還包括如溫度、真空度等因素。產品的強度Y也是廣義的。若Z=Y-X,當Z<0時,即強度低於應力時,產品就出現故障;而當Z≥0時,產品是可靠的。Z為產品的可靠性余度,P(Z≥0)是產品的可靠度。
若X、Y分別是均值為μX、μY、方差為σ婌、σ婍的互相獨立的正態分布,則Z也是正態分布,均值為μZ=μY-μX,方差為σ婎=σ婌+σ婍。這是最簡單也是實際工作中最常見的情況。這時產品的可靠度為
式(ɑ)為標准正態分布的分位數
因此,可靠度不僅決定於μZ 的大小(即μY>μX的程度),而且還決定於σX及σY的大小。提高可靠度有兩種途徑:①使μY比μX大,即讓平均強度遠超過平均應力;②使σX與σY盡可能小,即嚴格控制產品強度的散布(往往須通過嚴格控制原材料和加工精度才能達到)和應力的散布(即進行環境設計)。在19世紀後期,習慣上把μY/μX稱為產品的安全系數。安全系數大,μY大於μX,可靠度可以有所提高。但這不是決定可靠性的唯一因素。如果對σX、σY不加控制,單純提高安全系數不一定能提高可靠性。因此,傳統的安全系數只反映了可靠度的一個方面,而不是全部。
當X或Y不是正態分布的隨機變數時,可靠性的解析式就比較復雜。蒙特卡羅法是分析這些較復雜情況下可靠性的有效方法之一。
電子元件、器件的負荷,就是施加於元件、器件的一種應力。降負荷使用元件、器件就是提高元件、器件的安全系數,從而可以在一定程度上提高元件、器件的可靠性。例如,某些電容器的故障率基本上正比於工作電壓V的5次方,就是電容器故障率的5次冪法則。使用的工作負荷與額定負荷之比稱為降負荷系數。可靠性質量保證系統的元件、器件可靠性部門,應根據本部門特點制訂降負荷系數要求。例如,一個有代表性的要求是,碳膜電阻和金屬膜電阻的使用功率不應達到額定功率的一半。
熱設計
使電子元件、器件在較低溫度下工作有三個好處:①參數漂移較小,電氣性能容易穩定;②故障率較低;③機械應力較小,金屬化接點等的蛻化較慢,壽命較長。因此,需要根據熱量傳播的規律,研究作為熱源的元件、器件的合理布局;採取什麼降溫措施可使設備的局部溫升不會過高,以保證設備的可靠性。這稱為熱設計。在簡單的情況下可利用自然冷卻,但能力有限。當功率密集度較大時,應採取強迫通風冷卻和水冷等措施。
潛在通路分析
潛在通路會在所有元件、器件工作正常的情況下導致出現不需要的功能,或使需要的功能受到抑制。潛在通路分析一般在設計階段後期或設計文件完成之後進行。
設計評審
在設計的每一階段結束之前,由負責設計的部門組織有關專家對設計文件從保證可靠性要求的各種角度和各個方面進行評定和審查。實際上,這是一種組織專家協助做好可靠性設計的一種技術評定會。由於可靠性設計牽涉的面太廣,憑設計人員個人的知識進行最佳的可靠性設計已不可能。因此,設計評審是一種有效的提高可靠性的補救辦法。

㈢ 幾種螺旋鋼管探傷方法可靠性分析

螺旋鋼管在出廠之前應做機械性能試驗和壓扁試驗以及擴口試驗,並要達到標准規定的要求。螺旋鋼管的質量檢測方法如下:
1、從表面上判斷,也就是在外觀檢驗。焊接接頭的外觀檢驗是一種手續簡便而又應用廣泛的檢驗方法,是成品檢驗的一個重要內容,主要是發現焊縫表面的缺陷和尺寸上的偏差。一般通過肉眼觀察,藉助標准樣板、量規和放大鏡等工具進行檢驗。若焊縫表面出現缺陷,焊縫內部便有存在缺陷的可能。
2、物理方法的檢驗:物理的檢驗方法是利用一些物理現象進行測定或檢驗的方法。材料或工件內部缺陷情況的檢查,一般都是採用無損探傷的方法。無損探傷有超聲波探傷、射線探傷、滲透探傷、磁力探傷等。
3、受壓容器的強度檢驗:受壓容器,除進行密封性試驗外,還要進行強度試驗。常見有水壓試驗和氣壓試驗兩種。它們都能檢驗在壓力下工作的容器和管道的焊縫緻密性。氣壓試驗比水壓試驗更為靈敏和速,同時試驗後的產品不用排水處理,對於排水困難的產品尤為適用。但試驗的危險性比水壓試驗大。進行試驗時,必須遵守相應的安全技術措施,以防試驗過程中發生事故。
4、緻密性檢驗:貯存液體或氣體的焊接容器,其焊縫的不緻密缺陷,如貫穿性的裂紋、氣孔、夾渣、未焊透和疏鬆組織等,可用緻密性試驗來發現。緻密性檢驗方法有:煤油試驗、載水試驗、水沖試驗等。
5、靜水試驗 每根鋼管應做靜水壓試驗而無滲漏現象,試驗壓力按下試計算 P=2ST/D 式中S—靜水壓試驗的試驗應力Mpa,靜水試驗的試驗應力按相應鋼帶標准規定屈服度最小值(Q235為235Mpa)的60%選取。 穩壓時間:D<508試驗壓力保持時間不少於5秒; D≥508試驗壓力保持時間不少於10秒
6、無損檢測 鋼管的補焊焊縫、鋼帶對頭焊縫及環向縫應進行X射線或超聲波檢驗。對於可燃普通流體輸送用的鋼向的螺旋焊縫應進行100%SX射線或超聲波檢驗,對用於水、污水、空氣、採暖蒸汽等普通流體輸送用的鋼管的螺旋焊縫應進行X射線或超聲波檢驗抽查(20%)。
盛仕達始創於1993年,注冊總資本2.8億,資產規模12億,榮膺中國民營企業500強公司,並榮獲「AAAAA級信用企業」稱號,主營螺旋鋼管,直縫鋼管等產品。

㈣ 常用可靠性試驗分類有哪些

可靠性試驗的種類有哪幾種?

每個行業略有不同吧。

對於加熱設備,類似以下:
可靠性試驗的種類有六大種。實驗室恆溫箱等設備可靠性試驗的種類,按照試驗地點可分為現場可靠性試驗與實驗室模擬可靠性試驗。按照試驗的目的可分為可靠性測定試驗、可靠性鑒定試驗、可靠性驗收試驗、成功率試驗、全數可靠性試驗和可靠性增長試驗。其中鑒定試驗、驗收試驗、成功率試驗,全數試驗又可統稱為可靠性驗證試驗。所謂驗證試驗,就是為確定產品的可靠性特徵量是否達到所要求的水平而進行的試驗。

1. 可靠性測定試驗
為了確定設備可靠性特徵量的數值而進行的試驗叫做可靠性測定試驗。這是一種在沒有定量規定設備的可靠性要求,需要估價一種設備所具有的可靠性水平時所進行的試驗。
2. 可靠性鑒定試驗
為了驗證設備的設計能否在規定的環境條件下,滿足規定的性能及可靠性要求的試驗叫做可靠性鑒定試驗。試驗應在具有代表性的產品上進行。試驗結果作為判斷設備能否滿足可靠性指標要求,能否定型的依據之一。可靠性鑒定試驗適用於設計定型、生產定型、主要設計或工藝變更之後的鑒定。
3. 可靠性驗收試驗
為了確定定型後批量生產的設備能否在規定條件下都滿足規定的性能及可靠性要求的試驗叫做可靠性驗收試驗。驗收試驗不一定每批都進行,一般是在生產方和使用方共同商定的時間和批次中進行。
4. 成功率試驗
當設備的可靠性特徵為成功率時,為了驗證設備在規定條件下,試驗次數或設備數成功的概率是否滿足規定的可靠性特徵而進行的試驗叫做成功率試驗。
5. 全數可靠性驗收試驗
當規定每一台設備都要進行可靠性驗收試驗時採用。本試驗可以代替抽樣驗收試驗。
6. 可靠性增長試驗
通過採取糾正措施,系統地並永久地消除失效機理(不管朱效原因如何),使設備可靠性獲得確實提高的試驗,叫做可靠性增長試驗。它不是為了驗證某一試驗方案能否通過,而是通過試驗暴露設備所存在的問題,進行失效分析,採取改進措施和再試驗等,使設備可靠性得到增長,能夠滿足或超過設備預定的可靠性要求。可靠性增長試驗在設備研製階段進行。
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電子工業:

可靠性試驗定義、目的、分類

作者:不詳 ; 發布時間:2015-12-9 10:38:54 ; 來源:互聯網 點擊:1896

可靠性試驗指:產品在規定的條件下、在規定的時間內完成規定的功能的能力。產品在設計、應用過程中,不斷經受自身及外界氣候環境及機械環境的影響,而仍需要能夠正常工作,這就需要以試驗設備對其進行驗證,這個驗證基本分為研發試驗、試產試驗、量產抽檢三個部分。
定義
reliability test
為了解、評價、分析和提高產品的可靠性而進行的各種試驗的總稱。
折疊編輯本段目的
可靠性試驗的目的是:發現產品在設計、材料和工藝等方面的各種缺陷,經分析和改進,使產品可靠性逐步得到增長,最終達到預定的可靠性水平;為改善產品的戰備完好性、提高任務成功率、減少維修保障費用提供信息;確認是否符合規定的可靠性定量要求。
折疊編輯本段分類
可靠性試驗可以是實驗室內的試驗,也可以是現場試驗。按試驗目的可分為工程試驗和統計試驗兩類(見圖)。
工程試驗的目的是暴露產品的可靠性薄弱環節並採取糾正措施加以排除(或使其故障率低於允許水平)。這種試驗由承製方進行,以研製樣機為受試產品。
統計試驗的目的是在一定的置信度要求下,驗證產品的可靠性是否達到規定的定量要求。統計試驗一般有經認可的第三方實驗室負責完成,受試單位事先必須經訂購方批准。可靠性試驗應盡可能結合產品的性能試驗、環境適應性試驗等來進行。
目前推廣應用的高加速壽命試驗、高加速應力篩選和可靠性強化試驗也屬於可靠性試驗范疇。
可靠性分類
可靠性分類
折疊編輯本段試驗目的
為了評價分析電子產品可靠性而進行的試驗稱為可靠性試驗。試驗目的通常有如下幾方面:
1. 在研製階段用以暴露試制產品各方面的缺陷,評價產品可靠性達到預定指標的情況;
2. 生產階段為監控生產過程提供信息;
3. 對定型產品進行可靠性鑒定或驗收;
4. 暴露和分析產品在不同環境和應力條件下的失效規律及有關的失效模式和失效機理;
5. 為改進產品可靠性,制定和改進可靠性試驗方案,為用戶選用產品提供依據。
對於不同的產品,為了達到不同的目的,可以選擇不同的可靠性試驗方法。
折疊編輯本段分類方法
1. 如以環境條件來劃分,可分為包括各種應力條件下的模擬試驗和現場試驗;
2. 以試驗項目劃分,可分為環境試驗、壽命試驗、加速試驗和各種特殊試驗;
3. 若按試驗目的來劃分,則可分為篩選試驗、鑒定試驗和驗收試驗;
4. 若按試驗性質來劃分,也可分為破壞性試驗和非破壞性試驗兩大類。
5. 但通常慣用的分類法,是把它歸納為五大類:
A.環境試驗
B. 壽命試驗
C. 篩選試驗
D. 現場使用試驗
E. 鑒定試驗
折疊編輯本段試驗項目
可靠性試驗是為了保證產品在規定的壽命期間內,在預期的使用、運輸或儲存等所有環境下,保持功能可靠性而進行的活動。是將產品暴露在自然的或人工的環境條件下經受其作用,以評價產品在實際使用、運輸和儲存的環境條件下的性能,並分析研究環境因素的影響程度及其作用機理。通過使用各種環境試驗設備模擬氣候環境中的高溫、低溫、高溫高濕以及溫度變化等情況,加速反應產品在使用環境中的狀況,來驗證其是否達到在研發、設計、製造中預期的質量目標,從而對產品整體進行評估,以確定產品可靠性壽命。一通檢測實驗室將可靠性測試可分為機械和環境兩大塊。可靠性測試項目如下:
序 號
測試項目
試驗范圍
1
振動試驗 Vibration Test
水平、垂直振動vertical&horizontal vibration,正弦Sine、隨機Random、正弦+隨機Sine+Random
2
機械沖擊試驗 Mechanical Shock Test
5000m/s2(500g)
3
碰撞試驗 Collision Test
250kg,50m/s2~300m/s2
4
包裝跌落 Packing Drop
跌落姿態Drop Gesture:角Angle、棱Corner、面Surface
5
模擬運輸 Simulation Transportation
三級公路Tertiary Hignway:35km/h(140/h)Max Load:1500kg
6
抗壓強度 Compressive Strength
最大壓力Max Pressure:5噸ton
7
IP Range
防塵 Dustproof
IP1Y~IP6Y
防水waterproof
IPX1~IPX8
8
堆碼試驗 Stack Test
最大承載Max Load:5噸
9
溫度/濕度/振動三綜合試驗Temp./Humidity/Vibration Comprehensive Test
溫度:-70℃~150℃, 濕度:25~98%RH,溫度變化速率:15 ℃/min Max. Frequency:1~2000Hz,加速度Acceleration:0~60gn,位移 Displacement max(p-p):50.8mm
10
鹽霧試驗 Salt-fog Test
中性鹽霧NSS、醋酸鹽霧AA SS、銅加速醋酸鹽霧CA SS
11
氣體腐蝕 Gas Corrosion
SO2/H2S/CO2
12
恆溫恆濕Constant Temp&Hum.
20℃~95℃,5 ~ 98%RH
13
冷熱沖擊 Thermal Shock
-65℃~150℃
14
UV老化 UV Aging
UVA340, UVA351,UVB313
15
快速溫變 Thermal Cycling
70℃~150℃, 25~98%RH,≦20℃/min
展開
折疊編輯本段具體內容
評價和分析產品壽命特徵的試驗稱為壽命試驗。對於大部分電子產品,壽命是最主要的一個可靠性特徵量。因此,可靠性試驗往往指的就是壽命試驗。壽命試驗可分為非工作狀態的存儲壽命試驗和工作狀態的工作壽命試驗兩類。為了縮短試驗周期、減少樣品數量和試驗費用,常常採用加速壽命試驗。在不改變產品的失效機理和增添新的失效因子的前提下,提高試驗應力(相對於工作狀態的實際應力或產品的額定承受應力),以加速產品的失效過程。根據試驗中應力施加方式的不同,又可分為:①在試驗過程中應力保持不變的恆定應力加速壽命試驗;②試驗過程中應力逐級步進式增加的步進應力加速壽命試驗;③試驗過程中應力連續增加的序進應力加速壽命試驗。
由於壽命試驗費時較多,通常不待受試樣品全部失效就要結束,即大部分壽命試驗都是截尾試驗。根據試驗截尾方式(固定試驗時間或固定試驗中失效樣品數)和受試樣品失效後有無替換,壽命試驗可分為四種:①無替換定時截尾試驗;②有替換定時截尾試驗;③無替換定數截尾試驗;④有替換定數截尾試驗。在電子產品壽命試驗中,最常用的壽命分布為指數分布、威布爾分布和對數正態分布。最常用的壽命試驗數據統計分析方法有概率紙圖解法、最大似然估計法、最佳線性無偏估計法、最佳線性不變估計法等。
所謂篩選,就是設法除去在材料、元件、器件、設備、系統等方面潛在的不良因素和缺陷,而把優良的產品挑選出來。採用外加應力或其他手段將成品中潛在的早期失效產品剔除的試驗稱為可靠性篩選。外加應力可以是熱應力、電應力、機械應力或者幾種應力的組合,篩選應力大小和作用時間的選取原則是:①針對產品的主要失效機理;②所用的應力對於良好的產品應無破壞作用,而對於有缺陷的產品應能使缺陷很快暴露;③根據用途、成本、產品批量大小和試驗設備等條件統一考慮,力求最佳的經濟效果;④充分調查,收集數據,掌握產品的失效分布和失效機理,才能確定合理的篩選項目。最常見的篩選方法有:①目檢(顯微鏡鏡檢、X射線照相、紅外掃描等);②電性能測試;③密封檢漏;④環境應力篩選(恆定加速、機械振動、沖擊、溫度循環、熱沖擊等);⑤壽命篩選(高溫儲存、功率老化、高溫反偏等)。
折疊編輯本段硬體試驗
也稱產品的可靠性評估,產品在規定的條件下、在規定的時間內完成規定的功能的能力。產品在設計、應用過程中,不斷經受自身及外界氣候環境及機械環境的影響,而仍需要能夠正常工作,這就需要以試驗設備對其進行驗證,這個驗證基本分為研發試驗、試產試驗、量產抽檢三個部分。可靠性試驗包括:老化試驗、溫濕度試驗、氣體腐蝕試驗、機械振動試驗、機械沖擊試驗、碰撞試驗和跌落試驗、防塵防水試驗以及包裝壓力試驗等多項環境可靠性試驗。

㈤ 考核食品分析方法的可靠性主要有哪幾項指標

食品分析方法可靠性的評價主要由以下四個方面的指標:
准確度和精密度,
誤差來源,
特異性,
靈敏度和檢測限。
參考資料:《食品分析》,(美)S.蘇珊娜·尼爾森(S.Suzanne
Nilesen)著,楊嚴俊等譯
,第63-39頁

㈥ 可靠性分析的詳細內容

用概率統計方法對電力系統保證按規定的電能質量標准連續供電能力進行定量分析或評估。電力系統可靠性是指該系統按規定的電能質量保證向用戶連續供電的概率。分析研究電力系統可靠性的目的在於,從電力系統各個環節和側面研究使系統喪失正常功能的因素,提出定量的評價准則,尋求提高電力系統可靠性的途徑和方法。提高電力系統可靠性的根本對策在於整個系統(包括發電、輸電、變電、配電各個環節)的正確規劃與設計,保證合理的冗餘度;精心的運行、操作與維護,減少發生故障的可能性,以求盡可能地提高設備的可用率。研究分析電力系統可靠性有助於提高系統的安全運行水平,促進可靠性管理,求得管理目標定量化、綜合化和規律化,有利於提高電力系統的經濟效益。1990年中國大陸的發電量為6105億千瓦時。若能提高發電設備的可靠性,使這些設備的可用率提高1%,就可多發電61億千瓦時。
簡史可靠性理論源於20世紀50年代。1956年,穆爾和C.E.香農研究了可靠性系統和冗餘理論,奠定了可靠性理論的基礎。把可靠性理論運用到電力工業則始於60年代末。當時,由於電力系統規模擴大,聯網增多,單機容量越來越大,系統安全可靠的問題日益突出。加之在60年代,美、英、日本等國相繼發生多起大停電事故,造成極大的經濟損失,促使各國都高度重視電力系統的可靠性問題。1968年美國成立了全國電力可靠性協會。以後,蘇、英、法、日等國相繼成立了專門機構,擬訂可靠性准則,陸續建立電力設備可靠性資料庫。中國於1985 年1月由水利電力部頒布了《發電設備可靠性、可用率統計評價辦法》和《配電系統供電可靠性統計暫行規則》,同年成立中國電力可靠性管理中心,並初步建立起發電設備可靠性數據管理系統和配電系統可靠性數據管理系統,定期發布可靠性信息。
研究內容和方法電力系統可靠性研究的主要內容包括發電容量可靠性估計;互聯系統可靠性估計;發電和輸電組合系統可靠性估計;配電系統可靠性估計;發電廠、變電所主接線可靠性估計及繼電保護可靠性估計等。建立基本設備的可靠性資料庫也是研究的重要內容。
分析方法有解析法和模擬法兩類。解析法的特點是,首先建立電力系統可靠性數學模型,並通過數值計算求解。在給定的簡化假設條件下,一般可得到正確結果,因此應用很廣泛。但解法有時過於復雜。模擬法是把系統分成許多元素,這些元素的特性可通過概率分布加以預測,然後將這些元素特性組合起來確定系統的可靠性。模擬法分析比較靈活,但結果不夠精確。
發電容量可靠性估計發電容量可靠性估計的任務是在不考慮輸電系統可靠性約束的條件下,研究電力系統容量的逾度。當電力系統的可用發電容量大於負荷容量,電力系統容量是充裕的;當電力系統的可用發電容量小於負荷容量,電力系統將發生電力不足。發電容量可靠性估計廣泛應用於電力系統規劃及運行管理。進行這種估計主要分3步:建立機組停運容量概率模型;建立負荷的概率模型;合並機組停運容量概率模型與負荷概率模型,得到電力系統容量適應性模型,求出系統的可靠性指標。表示發電容量可靠性的指標有電力不足概率、電能不足期望值、停電頻率和持續時間。發電容量可靠性估計的方法主要有電力不足概率法、電能不足期望值法、頻率和持續時間法。
互聯系統可靠性估計互聯系統指用具有一定輸送能力的輸電線把兩個或多個彼此獨立的發電系統聯系起來的系統。研究互聯電力系統可靠性的任務是計算互聯系統的可靠性指標;研究合理的互聯結構;研究合理的互聯方針及提高互聯效益的措施。
研究互聯系統的主要方法有4種:①LOLP法,這是一種常用方法,它包括二維概率陣列法和支援容量概率法;②網路流法;③頻率期間法;④模擬法。
發電和輸電組合系統可靠性估計發電廠以及把這些電廠發出的電能送到主要負荷點的輸電系統的總和稱為發電和輸電組合系統,其可靠性受發電系統及輸電系統兩方面的制約。它要求估計主要負荷點的可靠性指標,因此既要考慮輸電線的正常限制和臨時性限制,還要考慮輸電系統的某一部分受擾動而擴展為大范圍的系統故障。組合系統的可靠性包括兩個內容:逾度和安全性。逾度按靜態或事故後停運狀況分析,一是分析電源的可用容量是否滿足負荷需要;二是分析輸電線是否能在發熱容限內承載負荷,某些中樞點電壓波動是否超限。安全性指分析系統是否能保持穩定,是否會產生過負荷連鎖反應和電壓崩潰。逾度不足可能引起局部電力不足,須對用戶削減電力供應或削減電量供應。安全性不足將導致停電的蔓延或整個系統解列。在組合系統的逾度評估中,主要有事故枚舉法和蒙特卡羅法。前者屬於解析法,其中網路法用得最廣。它的基本思想是用線性網路流作為模型,並利用圖論演算法尋找網路的臨界最小割集,以此把系統的故障狀態分離出來,再通過計算與臨界最小割集有關的各種事件的概率組合,求出系統的故障概率。蒙特卡羅法可用以詳細模擬事故前的條件,發電和輸電停運以及運行中的實際問題。描述系統運行狀態的參數,如負荷、發電元件和輸電元件的狀態,均服從一定的概率分布。計算時按參數的概率分布用隨機抽樣來選擇參數。對選定的運行狀態進行試驗時可以根據一種或多種准則判斷選定的運行狀態是否為故障。模擬法的主要優點是,把電力系統狀態的綜合統計數據引進計算,它對計算一段時間的可靠性較合適。它的缺點是費時且誤差較大。
配電系統的可靠性估計配電系統包括一次配電線路、配電站、二次配電線路等。研究配電系統可靠性的意義,一是它量大面廣,涉及大量資金(見配電規劃);二是在評估電力系統各個組成部分(發電、輸電、配電)時需要協調;三是需要研究合理的運行策略、維修策略和管理方案,不斷提高經濟效益。
配電系統有3個主要可靠性指標:平均故障率、平均停運持續時間和年平均停運時間。它們是在某種概率分布下的期望值。為了進一步反映系統停運的嚴重程度和重要性,可由這3個指標計算出其他的可靠性指標:系統平均停電頻率指標,以(停電次數)/(年·用戶)表示;用戶平均停電頻率指標,以(停電次數)/(受停電影響的用戶·年)表示;系統平均停電持續時間指標,以(小時)/(用戶·年)表示;用戶平均停電持續時間指標;以(小時) /(受影響的用戶·年)表示;平均供電可用率指標;電量不足指標,以千瓦時表示;平均電量不足,以(千瓦時)/(用戶·年)表示;平均用戶削減指標,以 (千瓦·時)/(受影響用戶·年)表示。
分析配電系統可靠性的基本方法是故障模式及後果分析,即查清每個基本故障事件及其後果,然後加以綜合。可靠性判據主要是供電的連續性。可以分析單一故障,也可分析雙重故障或故障與計劃檢修的重疊。必要時,還可考慮氣象條件的影響。
發電廠、變電所主接線可靠性估計發電廠和變電所的主接線包括:發電機、變壓器、斷路器、母線、互感器、隔離開關等。研究電氣主接線的可靠性時,一般假定電源為起點,以負荷母線為終點,然後分析計算由起點到終點的可靠性指標。估計電氣主接線的可靠性,有助於設計工程師選擇和比較不同主接線設計方案,計算不同方案的定量可靠性指標和投資,為技術經濟決策提供科學依據。一般電氣主接線的可靠性准則主要是供電連續性,即不停電為正常,停電為故障。對發電廠,還要求計算發出給定電力的概率。可靠性指標包括故障概率、頻率及平均無故障工作時間、平均停電時間等。
展望電力系統可靠性將在以下一些主要方面發展:①進一步完善可靠性資料庫,包括發電、輸電、配電的資料庫,改善信息收集和反饋的手段,發揮資料庫在規劃、管理、設備製造等多方面的功能。②可靠性估計將不僅僅用於規劃,而且用於實時控制,因此對可靠性模型和演算法均要求有新的突破性進展。③發電和輸電組合系統的安全性將是優先注意的領域。人們將探討如何用概率方法來研究電力系統對一定緊急事故的響應能力。④可靠性准則將得到更充分的研究和應用。⑤研究可靠性和經濟性的最佳協調。
參考書目
郭永基編著:《電力系統可靠性原理和應用》(上、下冊),清華大學出版社,北京,1985、1986。

㈦ 簡述和分析可靠性的定義

可靠性:產品在規定的條件下和規定的時間內,完成規定功能的能力。可靠性的概率度量叫可靠度[1] 。
壽命是指產品使用的持續期。以「壽命單位」度量。在規定的條件下和在規定的時間內,產品故障的總數與壽命單位總數之比稱為「故障率」。故障率是可靠性基本參數,其倒數為平均故障間隔時間(MTBF)[1] 。
可靠性分為固有可靠性和使用可靠性。固有可靠性用於描述產品的設計和製造的可靠性水平,使用可靠性綜合考慮了產品設計、製造、安裝環境、維修策略和修理等因素。從設計的角度出發,把可靠性分為基本可靠性和任務可靠性,前者考慮包括與維修和供應有關的可靠性,用平均故障間隔時間(MTBF)表示;後者僅考慮造成任務失敗的故障影響,用任務可靠度(MR)和致命性故障間隔任務時間(MTBCF)表示。對多數企業主要關心產品的固有可靠性和基本可靠性。對可修產品用平均故障間隔時間表示,對不可修產品用平均失效率表示,對一次性使用產品用平均壽命表示[1] 。
對產品而言,可靠度越高就越好。可靠度高的產品,可以長時間正常工作(這正是所有消費者需要得到的);從專業術語上來說,就是產品的可靠度越高,產品可以無故障工作的時間就越長。
可靠度分析即求出各系統的運作機率的學問,例如機具的可靠度,將影響整個生產製造的流程規劃及控制。此外,可靠度的討論,也往往離不開系統的可用度(Availability)及維修度(Maintainability)。一般談到可靠度,多是指產品的可靠程度,顧名思義,也就是將產品的好壞特別以可靠度的方法表達出來,這種定義方式對於現今許多高單價及講求售後服務的產品而言,顯得十分重要。
分類
可靠度一般可分成兩個層次,首先是所謂組件可靠度(Reliability of component)。也就是將產品拆解成若干不同的零件或組件,先就這些組件的可靠度進行研究,然後再探討整個系統、整個產品的整體可靠度,也就是系統可靠度(Reliability of system)。組件可靠度分析的方法,其實就是統計分析,至於系統可靠度分析,較為復雜,可採行的方法也較多,
①按重要程度分配可靠度。
②按復雜程度分配可靠度。
③按技術水平、任務情況等的綜合指標分配可靠度。
④按相對故障率分配可靠度。
各部分有了明確的可靠性指標後,根據不同計算準則,進行零件的設計計算。主要的計算方法為:根據載荷和強度的分布計算可靠度或所需尺寸;根據載荷和壽命的分布計算可靠度或安全壽命;求出可靠度與安全系數間的定量關系,沿用常規設計方法計算所需尺寸或驗算安全系數。與可靠性設計有關的載荷、強度、尺寸和壽命等數據都是隨機變數,必須用概率統計方法進行處理。
數學表達式
可靠度函數可用關於時間 t 的函數表示,可表示為
R(t)=P(T>t)
其中,t 為規定的時間,T表示產品的壽命。
由可靠度的定義可知,R(t)描述了產品在(0,t)時間內完好的概率,且R(0)=1,R(+∞)=0。
可靠度工程
可靠度工程是結合管理與工程技術的一種科學,它牽涉到的工程技術主要有三方面:電子(機)工程、機械工程、及材料工程。高精密的科技產品,鮮有不與此三者有關者。惟可靠度本質上是將統計方法應用在各專業領域上的一種品保技術,並將可靠度實際設計進入產品中,方能確保產品品質。
可靠度試驗
測試產品可靠度指標的試驗就是可靠度試驗。可靠度試驗有環境試驗、機械應力試驗、耐氣候測試試驗、功能試驗、EMC及安規試驗等。
可靠性工程的發展
萌芽階段:二次世界大戰期間,德國在研製V1火箭中提出了系統可靠性的基本理論,據此V1火箭的可靠度達到75%。在朝鮮戰爭時期,美國60%的機載電子設備運到遠東後不能使用,50%的電子設備在儲存期間就失效。美國海軍有16、7萬台電子設備,每年需更換100萬個電子元件,其中電子管的更換率比其他元件高5倍。1943年美國成立了「電子管研究委員會,專門研究電子管的可靠性問題。1949年美國無線電工程師學會成立了可靠性技術組——第一個可靠性專業學術組織誕生了[1] 。
可靠性工程創建階段:20世紀50年代美國在朝鮮戰爭中發現,不可靠的電子設備影響戰爭的進行,而且需要大量的維修費用,每年的維修費是設備采購費用的2倍!軍方和製造公司及學術界都捲入了可靠性的研究工作。1950年12月美國成立了「電子設備可靠性專門委員會」,到1952年3月便提出了有深遠影響的建議[1] :
可靠性工程全面發展階段:20世紀60年代,隨著航空航天工業的迅速發展,可靠性設計和試驗方法被接受和應用於航空電子系統中,可靠性工程得到迅速發展[1] 。主要表現在:
改善可靠性管理,建立了可靠性研究中心,美國於1965年頒發了《系統與設備的可靠性大綱要求》,可靠性工程活動與傳統的設計、研製和生產相結合,獲得了較好的效益。羅姆航空發展中心組建了可靠性分析中心,從事與電子設備有關的電子與機電、機械件及電子系統的可靠性研究,包括可靠性預計、可靠性分配、可靠性試驗、可靠性物理、可靠性數據採集、分析等[1] 。

㈧ 目前主要的軟體可靠性分析方法有哪些

親,你用那些軟體對你有什麼幫助呢

㈨ 可靠性分析應用

1.設計方法已經比較成熟,在適用性(主要指樁基的沉降不致影響建築物正常使用)和耐久性的可靠性評估也仍有許多工作要做船舶與海洋、焊接、機械、服役工程、工程等所謂建築結構的可靠性是指結構在規定的時間內在規定的條件下完成預定功能的能力是建築結構安全性、適用性、耐久性的總稱。
2.工程結構的可靠性是指結構在規定時間內,在規定條件下,完成安全性、適用性和耐用性要求。

㈩ 可靠性試驗的分類方法

1. 如以環境條件來劃分,可分為包括各種應力條件下的模擬試驗和現場試驗;
2. 以試驗項目劃分,可分為環境試驗、壽命試驗、加速試驗和各種特殊試驗;
3. 若按試驗目的來劃分,則可分為篩選試驗、鑒定試驗和驗收試驗;
4. 若按試驗性質來劃分,也可分為破壞性試驗和非破壞性試驗兩大類。
5. 但通常慣用的分類法,是把它歸納為五大類:
A.環境試驗
B. 壽命試驗
C. 篩選試驗
D. 現場使用試驗
E. 鑒定試驗

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