可靠性设计基础试卷3

可靠性设计基础试卷答案考试时间：2012年月日学院：班级:成姓名：学号:绩题目一二三四五六分数一、判断题（17X10，共10分）1、串联系统数字模型为Rst=（t）。（J）2、可靠性研究的重点，在于延长正常工作期的长度。（J）3、两个单元在原理图中是串联的，那么在逻辑图中也一定是串联的。（X）4、在高阶最小割集中出现的底事件比低阶最小割集中的底事件重要。（X）TOC\o"1-5"\h\z5、r/n系统的MTBFS比并联系统小，比串联系统大。（J）6、产品可靠性高低并不取决于论证，而取决于本身。（J）7、FMEA主要应用于设计的某些方面。（X）8、FEMA使用统计表来进行分析，必须使用数学工具。（X）9、可靠性评定是一种定性的可靠性分析，它要在设计试验、生产、贮存直到使用的各个阶段中进行。（X）10、加速寿命试验的前提是不改变产品的失效机理和不增加新的失效第1页共8页因子。（J）二、填空题（1'X20，共20分）1、衡量产品可靠性的最主要的指标有四个：、、、。（可靠度R（t）不可靠度（或故障概率）F（t）故障密度函数f（t）故障率入（t））2、浴盆曲线分为、、，我们应该着力提高产品的。（早期失效期、偶然失效期、耗损失效期、偶然失效期）3、某FTA有如下割集（1,2,4,5）、（1,2,3）、（3,1,2）、（3,4,5）、（2,3）、（1,3）、（1,2），其中最小割集为，最重要的底事件为。（（2,3）、（1,3）、（1,2）、（3,4,5）；事件3）4、研究产品失效方法，当前世界上主要使用两种：、。（故障模式后果与严重度分析FMECA、故障树分析FTA）5、一元件寿命服从指数分布，其平均寿命为。，则故障率为，在t小时的可靠度为。（入=1、R（t）=e入t）e6、系统可靠性预计的一般方法有、、元件计数法、。（能参数法，相似产品法，上、下限法）7、从某批继电器中随机抽取100件进行启闭试验，其中有4件失效，则这批继电器可靠度的点估计值足。（96%）8、在电子系统设计中采用的降额方法有降额图法和。（降额因子法）9、可靠性试验中，环境应力筛选的最有效方法是温度循环和。（随机振动）三、选择题（2'X10，共20分）1、对可靠性实验叙述错误的是（）。答案：A可靠性试验是实验室的实验环境应力筛选试验不能提高产品固有可靠性，但通过改进设计和工艺等可以提高产品的可靠性水平可靠性增长试验是通过发现故障、分析和纠正故障以及对纠正措施的有效性而进行验证以提高产品可靠性水平的过程可靠性测定试验的目的是通过试验测定产品的可靠性水平2、FMECA的特点是（）答案：A自下而上，定性分析自上而下，定量分析自下而上，定量分析自上而下，定性分析3、设有一可修复的电子产品工作10000h，累计发生4次故障，则该产品的MTBF约为（）答案：BTOC\o"1-5"\h\z2000h2500h2400h9600h4、故障树分析是用一系列的符号、口转移符号描述系统的中各事件之间的因果关系。答案：D集合符号运算符号几何图形逻辑符号5、计算产品任务可靠性时考虑的故障是（）。答案：C修理时发现的故障寿命期间所有的故障任务期间影响任务完成的故障偶发的故障6、下列说法正确的是（）。答案：B使产品不能完成规定任务或者导致人或物的重大损失的称为故障偶然故障是由于偶然因素引起的故障，只能通过概率统计来预测故障按统计特征分为偶然故障和损耗故障偶然故障可以通过预防维护防止故障的发生，延长产品的使用寿命7、在FMECA分析过程中，正确的预防和纠正措施是（）。答案：D进行可靠性寿命试验更换故障件C.降低工作环境应力D.改进设计及工艺8、一个部件有恒定的风险率。如果采取了预防措施，部件的失效率将可能受到下列哪些影响（）答案：C增加减少到一个大于零的固定值C•保持不变D.减少为零9、根据FMEA（理论），以下设计行为都会涉及到，除了（）答案:D排除失效原因减少失效严重性减少问题根源发生的可能性减少失效的可能性10、一个系统的可靠度为95%，当MTBF是500小时则平均修理时间是（）答案：BTOC\o"1-5"\h\z22h26h133h167h四、简答题（5，X5，共5分）1、简述可靠性分配方法有哪些？答案：比例分配法、评分分配法、重要度复杂度分配法、拉格朗日乘数法、动态规划法、直接寻差法。2、简述可靠性的概念和分类？答案：产品在规定的条件下和规定的时间内，完成规定功能的能力从设计的角度，可靠性分为基本可靠性和任务可靠性，从应用的角度，可靠性分为固定可靠性和使用可靠性。3、简述FTA的优缺点？答案：优点：FTA可追溯系统的失效的根源到基础元件失颓底事件）的组合关系，因此它是以众多因素的的分析方法，可以分析几种因素共同作用才导致的某种后果；FTA逻辑推理严谨，数学计算严密，既能定性的判断，又能定量的计算各底事件对顶事件的影响程度大小。缺点：因为FTA是一种系统化的演绎方法，所以分析过程比较繁琐，计算量很大，需借助于计算机完成，且在分析过程中若稍有疏忽，有可能漏过某一个后果严重的故障模式。4、有人认为在进行机械结构设计中使用安全系数就是已经考虑了产品的可靠性，这种想法正确吗？为什么？答案：这种想法是不全面的，诚然在设计某一种产品是，当选用材料、加工工艺、使用条件完全相同时，设计选用的安全系数越大，该产品的可靠性越高。但选用安全系数并不能代替可靠性设计。因为传统设计使用的安全系数是根据经验确定的某一常数，而仅根据安全系数是不能确定产品的可靠度的。因此，即使安全系数选取很大也不敢保证产品的可靠性。5、列举几种典型的可靠性模型（至少四种,）并写出当各单元相同时串并联和并串联贮备模型的数学模型。答案：串联模型、并联模型、r/n模型、混联模型、旁联模型。数学表达式：串并联贮备：Rp(t)=1-[1-L(t)h并串联贮备：R(t)=[1-(1-R(t))N]n五、计算题(10，X2，共20分)1、已知产品寿命的故障密度为f(t)二入e-入t(入＞0,t30)，求系统的不可靠度F(t),可靠度R(t),故障知(七)和平均故障间隔时间MTBF?答：详细过程省略，最终结果如下：F(t)=1-e-入t,R(t)=1-F(t)=e-入t,入(t)=f(t)R(t)二入，MTBF二■!入2、如图，有输电线路，A向BC输电，共有五条线路。电网失效的判据是，BC任何一站无输入。问题：画出电