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1、第三节 可靠性分配 (Reliability allocation)可靠性预测的逆运算一、前言 二、可靠性分配的方法可靠性分配要 求n目的:掌握等分配法和AGREE法;n掌握的要点:n(1)分配思想是一个“工程决策” ,优化问 题;n(2)分配权重取法;q知识引入q日常工作分配-考虑因素-性别/体重/身高/ 体质/素质/诚心q缺点:无量化第三节 可靠性分配一、前言n定义:将系统规定的可靠性指标合理地分配给组 成系统的各部件;n目的:n落实系统可靠性指标;n落实对各部件(或分系统)合理地可靠性要求;n通过分配,暴露系统的薄弱环节,为改进设计提供依 据。n促使设计者全面考虑,以期获得合理设计。n特
2、点:反复进行,直至满意。第三节 可靠性分配n分配原则:n关键部件可靠度分配高一点;n比较复杂的分系统,分配可靠性指标低一点 ;n环境不好,分配低一点;n可维修的分配指标低一点;n难以提高的部件可靠性指标分配低一点。n一般基于下列假定:n各部件的工作相互独立,且部件寿命服从指 数分布,即失效率为常数;二、可靠性分配的方法1、等同分配法:按部件个数等分(权重相 等)系统可靠度的方法。若系统由n个部件串联组成,可靠度相同 ,系统规定的可靠度为 R,第 I个部件的可 靠度为Ri.串联系统并联系统LLLLLLLL分配到各元件得可靠度为优点:简单,快捷,方便;缺点:未考虑元件已有的预计值(及再分配问题);
3、未考 虑各单元的重要度,复杂程度;适用条件:元件可靠度、复杂程度大致相同预计值等同分配法结束串并联分配?二、可靠性分配的方法n分配前提:已知元件的失效率,进行分配n分配原则:分配给每个部件的失效率正比于预 测的失效率,即预测失效率大,分配给它的失效 率也大;n特征:串联系统,单元失效,系统失效,部件 工作时间等于系统工作时间。2、阿林斯分配法 (比例分配法、相对失效率法)n方法要点:n假定系统为串联系统,n个部件失效率为常 数,系统的容许失效率为 ,则分配到各单 元的容许失效率计算步骤如下:n(1)根据过去的统计资料或手册确定出部 件的预测失效率(基本失效率)n(2)依 定出作失效率分配时应赋
4、予各个部件 得加权因子 (其实就是百分比),因子计算方 法如下:二、可靠性分配的方法显然n(3)计算出各部件分配的容许失效率实质是某个部件的失效率占整个系统失效率的 比例,故该法也叫按比例分配法优点:考虑部件得重要度。缺点:失效加权因子不够全面天天有歌听二、可靠性分配的方法优点:考虑了各部件的复杂性、重要程度和工 作时间等差别,明确考虑了部件和系统失效之间 的关系。克服上述两种方法缺点;假设:各部件互不相干,串联系统,系统可靠 度已知为R。3、AGREE分配法方法步骤如下失效率和可靠度分配 公式推导n(1)系统由m个部件串联组成,部件Ai的寿命 服从指数分布,则分配给Ai的失效率为n系统要求A
5、i工作时间为ti,则Ai可靠度为n部件Ai重要度为 则系统分配给Ai的可靠度n设整个系统可靠度为R,按等同分配法,Ai部 件可靠度注意 :也即:n则系统分配给部件Ai的失效率应为也是权重 (2)若系统由m个分系统串联组成n则第i个分系统组件有ni单元,则分配给第I个 分系统的失效率其中分系统各分系统 (单元) 失效率分配给第 I 个系统的可靠度n故最后分配给第I分系统的可靠度 为因为下面举例例题:设有一系统是由4个分系统A1, A2 A3 和 A4串联组成。要求此系统在工作24小时具有0.96 的可靠度水平,A1和A3同系统工作24小时的重要 度为A2工作10小时的重要度、组件数和A4工作12小 时的重要度、组件数分别为使用格林分配法作失效率和可靠度分配解:系统总组件数各分系统的容许失效率由公式求分配给各分系统的可靠度为作业一联杆机构,由杆件、缸瓦和活塞三单元串联 组成,各单元失效率分别为:要求工作20小时,系统可靠度为R=0.98,试问利 用按比例分配法应给各单元分配的可靠度各为何值 ,同等分配法有什么不同。