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1、机电系统可靠性设计课程教学大纲课程编号：GY12024课程类型：纯理论 适用专业：机械电子工程专业学 分：2 总 学 时： 34其中：实验/实训学时：0 一、课程性质机电系统可靠性设计以机电系统的可靠性及安全性设计为背景，系统地介绍了可靠性设计、可靠性分析、可靠性计算的概念、方法与模型。在可靠性设计方法的基础内容方面，主要讲述工程中可靠性问题的表述方法和可靠度、失效率、平均无故障工作时间等可靠性度量指标，以及可靠性设计的基本内容和程序；介绍可靠性设计中经常用到的概率分布函数；重点讲解了作为零件可靠性设计基本原理的应力一强度干涉模型及其应用，包括载荷分布参数的计算与强度分布参数的计算等。二、课程
2、目标通过本课程的学习，学生能从工程实用的角度出发，全面系统的了解机电系统可靠性计的基本理论与方法。内容包括：可靠性基本概念、可靠性数学基础、机电系统可靠性设计的原理与可靠度的计算机电系统可靠性设计、故障模式影响及危害性与故障树分析、机电系统零部件的可靠性设计、机电系统可靠性优化设计及可靠性提高、可靠性试验等三、课程要求通过本课程学习，应达到以下基本要求： （1）了解机电系统可靠性设计的基本理论与方法。 （2）掌握可靠度的计算 （3）判别故障模式影响及危害。 （4）了解可靠性试验。 （5）了解机电系统的优化设计四、课程内容第1章可靠性与安全性工程概述1.1产品的可靠性与安全性1.2可靠性工程发展
3、历史1.3系统及零件失效状态与特点1.4可靠性设计中的成本概念1.5产品可靠性指标1.6可靠性参数采集1.7可靠性设计的一般程序第2章可靠性设计的数学基础2.1随机事件及其概率2.2随机变量及其数字特征2.3数理统计的基本概念2.4次序统计量第3章可靠性中常用的概率分布3.1分布特征3.2二项分布3.3泊松分布3.4指数分布3.5正态分布3.6对数正态分布3.7韦布尔分布3.8极值分布（GuIllbel分布）第4章可靠性设计原理与可靠度计算4.1产品设计中的可靠性问题4.2机械产品可靠性的特点4.3应力和强度的随机分布特性4.4随机变量函数的均值和标准差计算方法4.5应力一强度干涉模型与可靠度
4、计算4.6典型应力一强度分布的可靠度计算第5章零件可靠性设计5.1静强度可靠性设计5.2疲劳可靠性设计5.3断裂可靠性分析设计5.4磨损和腐蚀的可靠度计算5.5机构功能可靠性第6章独立失效系统可靠性模型6.1概述 6.2串联系统 6.3并联系统 6.4混联系统 6.5表决系统6.6储备系统 6.7软件可靠度第7章相关失效系统可靠性模型7.1相关失效现象与机理7.2传统共因失效模型7.3系统层的载荷一强度干涉模型7.4次序统计量模型7.5可靠性干涉模型的扩展7.6参数化形式的系统可靠性模型第8章故障树分析8.1故障树分析方法概述8.2故障树名词术语和符号8.3建立故障树的原则8.4故障树结构函数
5、8.5故障树分析8.6共因失效分析第9章安全评估方法9.1安全评估方法概述9.2概率安全评价方法9.3失效模式、效应及危害度分析（FMECA）9.4事件树分析（ETA）9.5安全系数方法。附表：教学时数分配表序号教学内容学时学时分配理论讲授实践教学1第1章可靠性与安全性工程概述222第2章可靠性设计的数学基础443第3章可靠性中常用的概率分布44 4第4章可靠性设计原理与可靠度计算44 5第5章零件可靠性设计44 6第6章独立失效系统可靠性模型44 7第7章相关失效系统可靠性模型44 8第8章故障树分析449第9章安全评估方法44小 计3434 五、教材与参考书教 材：机电系统可靠性与安全性设
6、计，谢里阳，何雪宏，李佳编著，哈尔滨工业大学出版社， 2006-9-1 参考书：机电系统可靠性工程陈循等编著 科学出版社 2010-11-1六、考核方式及成绩评定办法 本课程为考查课程，期末考核为闭卷笔试。学生的课程总评成绩由平时成绩（占20%）、实验成绩（占20%）和期末考试成绩（占60%）三部分构成，平时成绩根据出勤、作业、课堂表现、课堂测验等方面确定。 七、其它1、本课程要求学生具备较扎实的高等数学、工程数学、普通物理学等方面的基础知识，而且要求具备足够的技术基础课和一定的专业课程的知识，如电工学、电子技术、理论力学、材料力学、机械设计基础、机械控制工程基础等课程。2、教学内容的选择和处理、教学环节的安排、教学时数的分配要从学生实际情况出发，贯彻因材施教，在保证本大纲基本要求的前提下，允许有一定的灵活性。编制人： 潘平盛 日期： 年 月 日审核人（教研室主任）： 日期： 年 月 日审批人（系部主任）： 日期： 年 月 日
