机械可靠性设计简介

机械可靠性设计刘惟信清华大学出版社主要内容第一章可靠性概论第二章可靠性理论中常用的几种概率分布第三章统计推断用图分析法第四章机械可靠性设计原理与可靠度计算第五章机械静强度与可靠性设计第六章系统可靠性设计第七章机械零部件的可靠性设计第一章可靠性概论§1-1可靠性概述§1-2可靠性尺度§1-1可靠性概述定义：

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对于可靠性的一般理解，就是认为可靠性表示元件、组件、零件、部件、总成、机器、设备，或者整个系统等产品，在正常使用条件下的工作是否长期可靠，性能是否长期稳定的特性。

§1-2可靠性尺度一、可靠度与不可靠度二、失效率三、平均寿命一、可靠度与不可靠度1、定义：产品在规定的条件下和规定的时间内，完成规定功能的概率，通常以R表示。1）0≤R(t)≤12）R(t)=P(E)=P(T≥t)3）不可靠度记为F,对应的失效概率密度函数为F(t)R(t)+F(t)=1二、失效率1、定义：工作到某时刻t时尚未失效的产品，在该时刻t以后下一个单位时间内发生失效的概率。设有N个产品，从t=0开始工作，到时刻t时产品的失效率为n(t)，而到时刻(t+△t)时产品的失效数为n(t+△t)，即在[t,t+△t)时间区间有△n(t)=n(t+△t)-n(t)个产品失效，则定义该产品在时间区间[t,t+△t)内的平均失效率为：2、失效率曲线如果对这批零件测得多年的失效数据，则可以绘出观测值随时间的变化曲线，成为该零件的失效率曲线。3、失效率与可靠度之间的关系联系到可靠度函数看失效率的定义：表示系统、机器、设备等产品一直到某一时刻t为止尚未发生故障的可靠度R(t)在下一个单位时间内可能发生故障的条件概率。三、平均寿命1、定义：是产品寿命的平均值，而产品的寿命则是它的无故障的工作时间。1）对于不可修复的产品，其寿命是指它的失效前的工作时间。平均寿命就是指该产品从开始使用到失效前的工作时间的平均值，或称为失效前平均时间，记为MTTF2)对于可以修复的产品，其寿命是指相邻两次故障间的工作时间。平均寿命即为平均无故障工作时间或称为平均故障间隔，记为MTBF第二章可靠性理论中常用的几种概率分布§2-1离散性随机变量的几种常见的分布§2-2

连续性随机变量的几种常见的分布§2-3

抽样分布§2-1离散型随机变量的几种常见分布一、0-1分布又称为两点分布E(X)=pD(X)=p-p2=pq二、二项分布X=xk10P(X=xk)=pkpq三、泊松分布、几何分布、超几何分布等§2-2连续性随机变量的几种常见的分布一、正态分布二、对数正态分布三、截尾正态分布、伽马分布、威布尔分布等威布尔分布1.三参数威布尔分布的定义：若X是一个非负的随机变量，且有密度函数为：则称x服从三参数的威布尔分布。2.三参数威布尔分布的分布函数：

3.三参数威布尔分布的数字特征：4.威布尔分布可靠度函数及失效率函数：§2-3抽样分布一、t分布二、F分布三、其他分布第三章统计推断用图分析法§3-1正态概率分布的图分析法§3-2对数正态概率分布的图分析法§3-1威布尔概率分布的图分析法威布尔概率分布的图分析法当γ=0时，威布尔分布函数可改写为两边取自然对数，得：令则有：（1）也可改写为