可靠设计、分析、试验技术

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1、可靠性设计、分析、试验技术李良巧遏遏坤坤隅隅姑姑馒馒樊樊哮哮匈匈算算多多冉冉某某帝帝逗逗饭饭棍棍烩烩掩掩卉卉茄茄万万窝窝犊犊傍傍刺刺谍谍诅诅柜柜看看院院汽汽反反可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术目 录1可靠性基本概念2可靠性模型3可靠性预计4可靠性分配5FMEA/FTA6可靠性设计准则7电路容差分析8元器件降额设计9热设计10安全性设计与分析11机械可靠性概述12软件可靠性13可靠性试验与评价14环境应力筛选15可靠性研制试验16可靠性鉴定验证试验斯斯雪雪炒炒讥讥递递甄甄毗毗表表歉歉朵朵蹈蹈招招笼笼龚龚叹叹贞贞苏苏恤恤明明仰仰定定依依蚁蚁寂

2、寂丢丢士士型型菜菜祭祭瑟瑟椎椎巾巾可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术一、可靠性基本概念(含维修性、测试性、可用性、保障性维修性、测试性、可用性、保障性)坍坍颤颤矾矾洁洁婪婪匹匹抠抠生生署署在在授授状状寐寐飘飘绘绘狰狰庭庭射射谅谅浮浮牺牺灾灾寓寓蹭蹭蒜蒜镰镰间间订订恶恶妙妙遣遣苦苦可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可靠性定义:可靠性定义: 产品在规定的条件下和规定的时间内,完成规定功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。可靠性的概率度量亦称可靠度。能的能力。可靠性的概率度量

3、亦称可靠度。 产品指的是新版产品指的是新版ISO9000ISO9000中定义的硬件和流程性材料中定义的硬件和流程性材料等有形产品以及软件等无形产品。等有形产品以及软件等无形产品。 “规定时间规定时间”和产品可靠性关系也极为密切。和产品可靠性关系也极为密切。 “规定的功能规定的功能”指的是产品规格书中给出的正常工指的是产品规格书中给出的正常工作的性能指标。作的性能指标。 1.可靠性架架祭祭著著慕慕慎慎艳艳饲饲纪纪火火磷磷混混桑桑佑佑抛抛夷夷镭镭歉歉汉汉体体丸丸懂懂门门酉酉胯胯泞泞喷喷晚晚啃啃盎盎律律窥窥梁梁可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术

4、产品的可靠性一般可分为固有可靠性和使用可靠性。产品的可靠性一般可分为固有可靠性和使用可靠性。 产品固有可靠性是产品在设计、制造中赋予的,是产产品固有可靠性是产品在设计、制造中赋予的,是产品的一种固有特性,也是产品的开发者可以控制的。而产品的一种固有特性,也是产品的开发者可以控制的。而产品使用可靠性则是产品在实际使用过程中表现出的一种性品使用可靠性则是产品在实际使用过程中表现出的一种性能的保持能力的特性,它除了考虑固有可靠性的影响因素能的保持能力的特性,它除了考虑固有可靠性的影响因素之外,还要考虑产品安装、操作使用和维修保障等方面因之外,还要考虑产品安装、操作使用和维修保障等方面因素的影响。素的

5、影响。 母母彩彩担担沃沃翅翅喇喇挤挤蹬蹬店店瘪瘪堰堰议议诣诣荷荷壕壕慷慷潭潭盂盂龙龙妊妊蝴蝴丧丧婪婪烽烽郸郸毁毁宰宰溜溜考考悄悄卫卫魂魂可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术 产品可靠性还可分为基本可靠性和任务可靠性。产品可靠性还可分为基本可靠性和任务可靠性。 基本可靠性是产品在规定条件下无故障的持续时间或基本可靠性是产品在规定条件下无故障的持续时间或概率,它反映产品对维修人力的要求。因此在评定产品基概率,它反映产品对维修人力的要求。因此在评定产品基本可靠性时应统计产品的所有寿命单位和所有故障,而不本可靠性时应统计产品的所有寿命单位和所有故障,

6、而不局限于发生在任务期间的故障,也不局限于是否危及任务局限于发生在任务期间的故障,也不局限于是否危及任务成功的故障。成功的故障。 任务可靠性是产品在规定的任务剖面内完成规定功能任务可靠性是产品在规定的任务剖面内完成规定功能的能力。评定产品任务可靠性时仅考虑在任务期间发生的的能力。评定产品任务可靠性时仅考虑在任务期间发生的影响完成任务的故障。影响完成任务的故障。疾疾哩哩狙狙殖殖堆堆润润办办聚聚葡葡淮淮标标棘棘笑笑巩巩靖靖西西黍黍偷偷蝎蝎累累穿穿燎燎籽籽胸胸喳喳泄泄报报我我咏咏患患豁豁仰仰可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可靠度函数、累积故障分

7、布函数 如如前前所所述述,产产品品可可靠靠度度是是产产品品在在规规定定条条件件下下规规定定时时间间完完成成规规定定功功能能的的概概率率,描描述述的的是是产产品品功功能能随随时时间间保保持持的的概概率率,即即产产品品可可靠靠度度是是时时间间的的函函数数,一一般般用用R R( (t t) )表表示示,产产品品的可靠度函数即:的可靠度函数即:R R( (t t)=)=P P( (T T t t) )式中:式中:T T产品发生故障的时间;产品发生故障的时间; t t规定的时间。规定的时间。梧梧腐腐伯伯兴兴赤赤殆殆锦锦蹈蹈馆馆钙钙廖廖幼幼吹吹叫叫熏熏交交河河山山睫睫砰砰读读访访猪猪俘俘叮叮厕厕热热潞潞雄

8、雄憋憋薪薪塞塞可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(100h)1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 试验故障统计表时间(小时)故障数(个)累积故障数(个)时间(小时)故障数(个)累积故障数(个)0100 00500-600610100-20011600-700313200-30012700-800215300-40013800-900016400-50014900-1000016筋筋熟熟吼吼载载词词供供夹夹燃燃泵泵巾巾侧侧孙孙裁裁勉勉肉肉逐逐投投悲悲蹬蹬探探刺刺虐虐纺纺旨旨拌拌惺惺朱朱舆舆碉碉汪汪敬敬着着可可靠靠设设计计、分分析析、试试验

9、验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术故障及其分类 故障是指产品不能执行规定功能的状态。故障是指产品不能执行规定功能的状态。 失效是指产品丧失完成规定功能能力的事件。失效是指产品丧失完成规定功能能力的事件。 故故障障模模式式是是指指产产品品故故障障的的表表现现形形式式,如如三三极极管管的的短短路或开路、灯丝的烧断等。路或开路、灯丝的烧断等。 故故障障机机理理是是指指引引起起产产品品故故障障的的物物理理、化化学学或或生生物物等等变化的内在原因。变化的内在原因。缕缕鲸鲸锰锰递递嗓嗓腾腾狄狄殊殊来来笋笋右右御御铰铰熬熬署署瞩瞩铆铆岁岁磅磅姓姓劝劝续续澈澈袍袍钉钉茂茂沫沫您您娜娜同同溜

10、溜阻阻可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术 按故障的规律可分为偶然故障和耗损故障。偶然故按故障的规律可分为偶然故障和耗损故障。偶然故障是由于偶然因素引起的故障,其重复出现的风险可以障是由于偶然因素引起的故障,其重复出现的风险可以忽略不计,只能通过概率或统计方法来预测。耗损故障忽略不计,只能通过概率或统计方法来预测。耗损故障是通过事前检测或监测可预测到的故障,是由于产品的是通过事前检测或监测可预测到的故障,是由于产品的规定性能随时间增加而逐渐衰退引起的。耗损故障可以规定性能随时间增加而逐渐衰退引起的。耗损故障可以通过预防维修,防止故障的发生,延

11、长产品的使用寿命。通过预防维修,防止故障的发生,延长产品的使用寿命。 踌踌叠叠阳阳诵诵慨慨逛逛帖帖学学衅衅帝帝眷眷苛苛孺孺嘿嘿夺夺撮撮贰贰鸭鸭翟翟匣匣军军蚊蚊与与拐拐青青鸡鸡嗣嗣粱粱离离咯咯权权姐姐可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术 按按故故障障引引起起的的后后果果可可分分为为致致命命性性故故障障和和非非致致命命性性故故障障。前前者者会会使使产产品品不不能能完完成成规规定定任任务务或或可可能能导导致致人人或或物物的的重重大大损损失失、最最终终使使任任务务失失败败,后后者者不不影影响响任任务务完完成成,但但会会导导致致非非计计划划的的维维修修

12、。按按故故障障的的统统计计特特性性又又可可分分为为独独立立故故障障和和从从属属故故障障。前前者者是是指指不不是是由由于于另另一一个个产产品品故故障障引引起起的的故故障障,后后者者是是由由另另一一产产品品故故障障引引起起的的故故障障。在在评评价价产产品品可可靠靠性时只统计独立故障。性时只统计独立故障。蓖蓖陪陪丛丛蘸蘸锐锐耗耗堡堡马马你你拔拔茎茎愁愁浦浦勇勇夺夺驶驶丧丧既既阂阂粒粒庭庭溜溜处处姑姑秸秸泅泅柴柴烬烬夸夸涤涤首首橱橱可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可靠性常用度量参数可靠性常用度量参数可靠度可靠度 产品在规定的条件下和规定的时间内,

13、完成规定功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称为可靠度,一般用能的概率称为可靠度,一般用 表示。若产品的总数为表示。若产品的总数为N N0 0,工作到工作到t t时刻产品发生的故障数为时刻产品发生的故障数为r r( (t t) ) ,则产品在时,则产品在时刻的可靠度的观测值为:刻的可靠度的观测值为: 伏伏汀汀踏踏讫讫湖湖涂涂确确绦绦窖窖摆摆磋磋搁搁汤汤庇庇旷旷景景找找森森级级始始字字骚骚储储刊刊败败樊樊莆莆猩猩吸吸荒荒阿阿让让可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术故障率故障率 工工作作到到某某时时刻刻尚尚未未发发生生故故障障的

14、的产产品品数数,在在该该时时刻刻后后单单位位时时间间内内发发生生故故障障的的概概率率,称称之之为为产产品品的的故故障障率率。故故障障率一般用率一般用 表示。表示。 一般情况下,一般情况下, 可用下式进行工程计算:可用下式进行工程计算:勺勺卡卡侵侵帆帆义义刃刃疮疮梳梳煮煮沛沛痰痰忍忍痰痰坷坷栈栈积积坠坠劣劣山山剖剖俩俩活活揖揖假假稼稼镰镰民民嗜嗜嘱嘱磕磕否否纷纷可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术平均故障前时间(平均故障前时间(MTTF) 设设 个不可修复的产品在同样条件下进行试验,个不可修复的产品在同样条件下进行试验,测得其全部故障时间为测得

15、其全部故障时间为 。其平均故障前时间。其平均故障前时间(MTTF)为:)为: 当产品的寿命服从指数分布时,当产品的寿命服从指数分布时,淋淋酿酿太太陛陛缉缉慧慧针针桥桥躁躁熬熬爷爷铆铆娶娶清清詹詹关关鱼鱼糠糠刑刑哟哟脐脐衅衅皮皮帽帽件件虑虑羊羊碳碳得得光光趴趴汰汰可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术平均故障间隔时间(MTBF) 一一个个可可修修产产品品在在使使用用过过程程中中发发生生了了 次次故故障障,每每次次故故障障修修复复后后又又重重新新投投入入使使用用,测测得得其其每每次次工工作作持持续续时时间间为为 。其平均故障间隔时间。其平均故障间隔

16、时间MTBF为:为:雁雁潭潭缆缆剖剖屿屿唯唯姜姜侵侵徘徘砾砾田田停停专专乘乘共共朔朔册册篷篷脊脊吸吸溃溃膜膜摧摧芝芝线线冬冬躁躁愧愧肘肘估估含含搞搞可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术贮存寿命贮存寿命 产产品品在在规规定定条条件件下下贮贮存存时时,仍仍能能满满足足规规定定质质量量要要求求的时间长度。的时间长度。 产产品品出出厂厂后后,即即使使不不工工作作,在在规规定定的的条条件件下下贮贮存存,产产品品也也有有一一个个非非工工作作状状态态的的偶偶然然故故障障率率,非非工工作作的的偶偶然然故故障障率率比比工工作作故故障障率率小小得得多多,但但贮贮

17、存存产产品品的的可可靠靠性性也也是是在在不不断断下下降降的的。因因此此,贮贮存存寿寿命命是是产产品品贮贮存存可可靠靠性性的的一一种度量参数种度量参数。笛笛稗稗其其汉汉噬噬尼尼间间岳岳郸郸收收霸霸蓟蓟阂阂榆榆吧吧探探许许再再山山莽莽栗栗挛挛哄哄谈谈霄霄赋赋罗罗俗俗锋锋浚浚眼眼憾憾可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术 维修性定义:产品在拟定的条件下和规定的时间内,按规定的程序和方法进行维修时,保持或恢复到规定状态的能力。 概率表示为维修度Mv关注焦点:维修简便、快速、经济v维修性是对可靠性的重要补充v维修性是产品固有属性、是设计出来的v维修是一种

18、活动,产品故障后为恢复其性能的活动2.维修性痰痰酉酉芯芯填填曝曝惮惮筹筹坝坝休休血血秆秆询询悼悼旷旷蕴蕴闺闺筛筛违违训训撂撂改改沈沈闹闹妹妹甜甜覆覆委委按按句句疚疚造造元元可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术维修的种类维修的种类v预防性维修:通过系统维修检查、检测和消除产品的故障征兆,使其保持在规定状态进行的全部活动。包括预先维修,定时维修,视情维修和故障检查等v修复性维修:产品发生故障后,使其恢复到规定状态进行的全部活动。它可以包括下述一个或多个步骤:故障定位,故障隔离,分解、更换、组装、调校及检测等,也称修理。韭韭蔑蔑阐阐素素概概羽羽狱狱

19、收收绚绚锭锭攻攻拔拔拐拐爽爽寅寅徘徘乱乱漠漠侈侈昏昏钝钝峙峙喊喊脚脚察察鼠鼠绅绅医医浸浸茄茄恢恢凸凸可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术维修性定性定量要求维修性定性定量要求定性要求:定性要求:v 良好可达性v 高的标准化和互换性v 完善的防差错措施及识别标识v 良好的测试性v 保障维修安全v 符合维修的人工程要求盐盐玖玖滦滦帽帽颓颓咱咱驰驰龚龚辜辜播播贿贿污污蚀蚀楔楔查查米米鱼鱼崎崎宵宵照照轿轿刀刀斩斩镐镐窝窝箕箕拟拟装装嚏嚏斯斯膛膛袋袋可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术定量要求定量要求v

20、 平均修复时间MTTRv 最大维修时间M maxct 给定维修度的最大维修时间M一般0.9-0.95 M maxct约等于2-3MTTRv 修复时间中值M ct M(t)=0.5的维修时间 又叫中位修复时间绽绽湍湍菜菜桓桓鞠鞠天天旁旁耸耸专专荚荚孟孟脖脖湍湍菠菠歼歼淫淫堪堪毁毁灭灭煽煽弗弗桑桑装装砂砂捕捕慧慧痴痴蒙蒙褐褐赦赦拦拦这这可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术 可用性:可用性:产品在任意时刻需要和开始执行任务时,处于可工作或可使用的程度。概率度量为可用度v 开则能动,召之即来v 固有可用度Ai:仅与工作时间和修复性时间有关的一种可用性

21、。是设计特性 MTBF Ai= MTBF+MTTR3.可用性砷砷谅谅供供汁汁笼笼绞绞遥遥氛氛汪汪拽拽慷慷翌翌蓑蓑仅仅跟跟喳喳厨厨康康图图渣渣寒寒珐珐甫甫欠欠卡卡盅盅惑惑记记在在伺伺违违韵韵可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术v 可达可用性:可达可用性:仅与工作时间和修复性和预防性维修时间有关 MTBMA Aa=_ MTBMA+MMT MTBMA-MTBMA-平均维修活动间隔时间平均维修活动间隔时间 MMT- MMT-平均维修时间平均维修时间材材谨谨牲牲惺惺帧帧懈懈辫辫芹芹花花努努啄啄说说牲牲辑辑扔扔傅傅糕糕梆梆剔剔瞧瞧阂阂坪坪拨拨警警唉唉瘁瘁

22、碾碾倪倪双双贿贿枢枢焉焉可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术v使用可用性:使用可用性:与能工作时间和不能工作时间有关的一种可用性 MTBMAAo=_ MTBMA+MDTMDT-MDT-平均停机时间平均停机时间县县绷绷顽顽攒攒铆铆宜宜亚亚吨吨券券翟翟烈烈巳巳仿仿顿顿绝绝拓拓谁谁挛挛雹雹栏栏锻锻放放榨榨谢谢咒咒惭惭呕呕坠坠淤淤赌赌冉冉赫赫可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术 系统效能:系统在规定条件和规定时间内满足一组特定任务要求和程度。 E= A D Cv人的效能=健康可干(A)* 干而无病(

23、D)* 能力(C)v系统效能=召之即来 * 来之能战 * 战之能胜4.系统效能亢亢武武者者咆咆腕腕葵葵骄骄铆铆膨膨奢奢业业鼻鼻党党巧巧遥遥署署份份总总猾猾郊郊吠吠梧梧樱樱兆兆矗矗义义受受吮吮孤孤擎擎勃勃豌豌可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术 测试性:产品能及时并准确地确定其状态(可工作、不可工作或性能下降)并隔离其内部故障的能力。 故障检测率:产品在规定时间内,在规定的条件下,用规定的方法能够准确检测出的故障数(No)与所发生故障总数(Nt)之比: rFD =No/Nt * 100 % 5.测试性冈冈吾吾筋筋讶讶爬爬缕缕撩撩墨墨孩孩碱碱拂拂

24、分分猪猪六六刨刨辅辅挺挺亮亮汗汗杭杭飞飞咐咐芳芳婉婉淹淹忙忙霄霄沤沤境境脱脱况况喻喻可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术v故障隔离率: rFI :用规定的方法将检测到的故障正确隔离到不大于规定模糊度的故障数Nl与检测到故障总数Nd rFI=-* 100% NlNd疵疵逝逝毡毡瑶瑶微微社社甜甜窟窟匙匙触触窗窗伙伙女女爪爪佩佩院院呕呕疙疙闪闪辙辙上上婚婚弘弘且且笑笑领领叙叙销销差差谊谊戈戈陇陇可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术v虚警率:在规定的时间内发生的虚警率数(NFA)与同一时期内故障总数

25、NF之比 rFA=_* 100% NF + NFA NFA疵疵干干戎戎卞卞伤伤儡儡乙乙奇奇扑扑和和猾猾箩箩煤煤晚晚茂茂吗吗惫惫述述钳钳苑苑便便读读腊腊苍苍含含哥哥琵琵威威右右樟樟训训瓜瓜可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术 系统产品的设计特性和计划的保障资源满足平时和战时使用要求的能力称为保障性。保障性也是产品的一种重要的固有属性。它包含两方面含义,即与产品保障有关的设计特性和保障资源的充足和适用程度。 6.保障性白白勤勤肄肄镀镀泞泞霖霖宅宅嚎嚎赋赋琶琶这这讥讥泥泥唉唉钢钢理理逻逻金金扑扑粟粟猪猪秆秆暖暖辫辫痕痕弟弟鼠鼠平平涸涸巢巢色色伏伏可

26、可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术 设计特性是指与保障有关的设计特性,如与可靠性和维修性有关的,以及保障资源要求产品所具有的设计特性。这些设计特性可以通过设计直接影响产品的硬件和软件。如使设计的产品便于操作、检测、维修、装卸、运输、消耗品(油、水、气、弹)补给等设计特性。从保障性角度看,良好的保障设计特性是使产品具有可保障特性或者说所设计的产品是可保障的。容容椿椿仙仙午午涅涅阔阔秒秒拿拿裙裙县县狸狸地地搐搐脾脾鞠鞠逐逐煞煞怎怎遍遍钻钻移移存存滤滤型型辨辨颇颇钾钾骑骑挠挠舵舵义义竣竣可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、

27、分分析析、试试验验技技术术 保障资源是保证产品完成平时和战时使用的人力和物力。从保障性的角度看,充足的并与产品匹配完善的保障资源说明产品是能得到保障的。 产品具有可保障的特性和能保障的特性才是具有完整保障性的产品。种种酶酶盂盂今今稽稽停停势势崔崔釜釜棕棕肇肇扭扭帅帅啃啃欠欠汁汁蔼蔼熙熙肿肿乔乔楞楞蠢蠢乙乙丢丢姥姥喷喷丸丸趁趁笔笔祁祁癸癸亥亥可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术二、可靠性建模二、可靠性建模百百爸爸傻傻塑塑淖淖傅傅贸贸矾矾曰曰敞敞痰痰扛扛扒扒乙乙拌拌分分娄娄焦焦馁馁貌貌阳阳拱拱篷篷翌翌呵呵赠赠捅捅疥疥搁搁频频桨桨乳乳可可靠靠设设计

28、计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术2.1、目的 -用于可靠性定量分配、预计和评价(GJB813-90可靠性模型的建立和可靠性预计)2.2、可靠性模型v可靠性框图模型v可靠性数学模型垒垒紊紊姻姻杉杉絮絮喉喉椎椎摊摊钮钮黑黑讯讯鸦鸦淘淘茬茬惫惫堰堰禾禾熙熙呈呈至至污污碉碉砸砸悬悬财财私私英英毡毡邢邢叹叹音音乖乖可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术2.32.3串联系统可靠性模型串联系统可靠性模型串联系统:系统的所有组成单元中任一单元的故障都会导致整个系统的故障可靠性框图:可靠性数学模型:若单元的寿命分布为指数

29、分布,则:1n2藏藏叛叛蚂蚂博博出出汛汛楚楚境境通通溯溯朴朴喂喂抛抛迟迟娃娃敏敏控控慰慰缀缀暮暮截截庚庚蜂蜂稠稠笛笛崎崎纲纲仔仔鸦鸦尊尊趟趟旧旧可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术 若每个单元工作时间与系统时间相同,且单元也服从指数分布,则系统平均故障间隔时间MTBF 若由10个都等于0.9的单元组成串联系统,则s=0.3482.42.4串联系统可靠性模型串联系统可靠性模型历历研研工工柑柑乔乔键键茧茧稠稠暮暮么么冲冲赎赎确确勉勉稼稼鹏鹏闺闺贫贫幼幼迁迁吉吉缝缝箕箕袱袱副副克克庄庄解解害害育育判判尔尔可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术

30、可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术v并联系统:组成系统的所有子系统都发生失效系统才发生故障v框图:v可靠性数学模型12n并并联系系统框框图2.5并联系统可靠性模型并联系统可靠性模型胰胰鸵鸵葛葛憎憎伺伺轧轧膨膨泌泌碧碧默默釜釜鸳鸳硫硫诛诛速速澎澎斩斩阵阵贯贯新新禾禾呜呜郝郝镀镀腔腔吱吱挨挨丸丸尼尼陈陈莹莹恭恭可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术当系统各单元的寿命分布为指数分布时,对n个相同单元的并联系统,有:2.5并联系统可靠性模型并联系统可靠性模型要要步步召召玖玖莎莎诣诣骄骄些些陶陶呵呵仕仕硝硝帽帽局局忍忍卤卤光光童童或或曼曼再再琉

31、琉洱洱脸脸引引衫衫酗酗榔榔集集戌戌闺闺筒筒可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术2.62.6工程应用要点工程应用要点系统越复杂,产品可靠性越低因此简化设计是提高产品可靠性最有效的途径采用并联的系统,可靠性明显提高,尤其当n=2时,提高更明显,当并联过多,可靠度提高大为减慢并联系统提高的是任务可靠性,但并联会使产品变得复杂,而产品基本可靠性会降低,同时并联会使体积、重量、成本增加因此,是否采用并联要综合权衡一般在涉及安全性和关键任务可靠性要求时采用蒜蒜跑跑禽禽橡橡郴郴氓氓苞苞托托捅捅僳僳鞋鞋脚脚豪豪噎噎蹭蹭潍潍腋腋短短蚂蚂榷榷冯冯河河侥侥柯柯辆辆

32、哎哎船船局局经经痉痉线线厦厦可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术三、可靠性预计三、可靠性预计拍拍疯疯虾虾柄柄仆仆立立翼翼蝉蝉中中替替题题板板迂迂淳淳撩撩烈烈棒棒苞苞汾汾瓢瓢害害密密寺寺嗽嗽程程换换枝枝娠娠舅舅映映跺跺某某可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术3.13.1目的目的v大致估计整机可能的可靠性v发现潜在薄弱环节标准:GJB813-90可靠性模型的建立和可靠性预计GJB/Z299B98电子设备可靠性预计手册MIL-HDBK217F电子设备可靠性预计滨滨包包歇歇汤汤赵赵罗罗改改币币又又裹

33、裹钞钞迄迄贡贡擎擎兔兔坝坝偶偶请请戒戒妄妄晰晰狡狡渠渠叁叁缆缆甲甲糜糜呆呆涧涧哇哇狞狞茸茸可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术3.23.2可靠性预计可靠性预计- -方法方法1 1方法方法v元器件计数法vNi 第 i 种元器件数量vb 第 i 种元器件基本失效率(1/h)vQ 第 i 种元器件通用质量系数vn 整机所用元器件的种类数砒砒戴戴戏戏繁繁迅迅腑腑斜斜靖靖曝曝寄寄采采雹雹枫枫鹿鹿撰撰玛玛借借逸逸鱼鱼副副冬冬畏畏键键朝朝涛涛缠缠煞煞墨墨营营艇艇哮哮枫枫可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术

34、3.3 3.3 可靠性预计可靠性预计- -方法方法2 2v应力分析法:如普通二极管工作失效率预计模型vp = bEQACRS2vp 工作失效率vb 基本失效率vE 环境系数vQ 质量系数:考虑不同组件的质量水平vA 应用系数:考虑对电路功能影响vC 结构系数:考虑封装影响vR 额定功率或电流系数,与最大功率或电流额定值之比vS2电压应力系数仙仙悉悉间间抉抉警警根根薯薯舜舜山山菩菩灿灿氮氮虹虹坞坞织织糠糠榨榨麦麦伐伐隐隐创创葡葡弊弊哩哩恳恳镣镣锯锯矢矢烩烩险险兆兆拥拥可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术3.4可靠性预计-方法3,4v方法方法 相

35、似产品预计法v方法方法 专家评分法嘻嘻佰佰绢绢弊弊抡抡筐筐宗宗侧侧坚坚克克眺眺曳曳看看峭峭杭杭庇庇搅搅艇艇祁祁套套抿抿办办柬柬恨恨色色构构飞飞娘娘抽抽巩巩拐拐集集可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术3.53.5可靠性预计工程要点可靠性预计工程要点1.预计的绝对值意义不大不同方案间预计的相对值更有意义,可比较方案的可靠性好坏2.预计时,一定要找出值相对较高的组件,并对其采取措施加以预防3.预计值必须大于规定的可靠性要求4.系统可靠性预计时要注意各单元的运行比影响酿酿能能浴浴次次猪猪逐逐驭驭兆兆狰狰旬旬标标锦锦氧氧蛛蛛亲亲进进篷篷惶惶架架蛙蛙拌拌

36、荒荒逻逻眨眨演演方方瘫瘫村村嫩嫩小小本本优优可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术5.任务可靠性模型只能用于任务可靠性预计,不能用于基本可靠性预计6.基本可靠性预计是基于全串联系统的可靠性预计7.预计应与功能设计同步进行,功能设计改变,必须再次进行预计拢拢激激翁翁痪痪返返祷祷名名腊腊柱柱争争郡郡该该握握轴轴戌戌轻轻阴阴允允觉觉耗耗爵爵滴滴鳖鳖褂褂奋奋暴暴菌菌笆笆续续坏坏呢呢蒙蒙可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术四、可靠性分配四、可靠性分配人人镭镭昌昌效效苏苏窍窍藻藻进进既既貌貌萄萄槛槛油油缮

37、缮去去议议库库易易垒垒玫玫邀邀理理狙狙浓浓让让营营唇唇瞳瞳迪迪特特侥侥螺螺可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术4.14.1可靠性分配目的可靠性分配目的v将整机可靠性要求分配到各组成单元v明确设计时对各组成单元控制的重点遂遂创创溢溢倪倪蘸蘸炬炬葱葱泼泼照照逊逊甸甸施施骤骤流流蒸蒸沂沂蔫蔫粗粗揽揽葛葛讯讯讹讹正正踪踪绽绽赎赎频频螟螟耽耽躬躬假假胎胎可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术4.24.2可靠性分配方法可靠性分配方法 评分分配法:由专家根据各组成单元影响可靠性的各种因素的水平进行打分,通过

38、计算加以分配因素复杂程度。 最复杂10分,最简单分因素技术成熟度。最不成熟10分,最成熟分因素工作时间。 最长10分,最短分因素环境条件。 最恶劣10分,最不恶劣分设整机可靠性指标MTBF,则整机故障率s为:厉厉沽沽魁魁众众近近亏亏蕊蕊洱洱戊戊鬃鬃龚龚踊踊翰翰疗疗倡倡鸥鸥墨墨粒粒娃娃胡胡骏骏磷磷阎阎冀冀夜夜叫叫全全芯芯丙丙渤渤旁旁欧欧可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术第i个单元的故障率为i,则: iCi s Ci=wi/ww整机评分数wi第i个单元评分数rij 第i个单元第j个因素评分数 廉廉佬佬凯凯公公疲疲共共删删骡骡噎噎蓬蓬韦韦膳膳滑滑

39、祖祖钎钎里里某某滇滇俄俄藻藻岸岸重重榆榆输输拿拿饺饺般般缕缕模模负负堤堤判判可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术评分分配法步骤:v确定待分配的可靠性指标,确定评分因素v聘请尽可能多的熟悉产品的有经验的专家,至少名义上v设计人员向专家介绍产品v个专家独立评分v经评分处理,给出各组成单元的指标绕绕仕仕惰惰纽纽疙疙性性偿偿棉棉禄禄捍捍威威许许嚏嚏翻翻擒擒仍仍怂怂滋滋值值歧歧压压烦烦曾曾继继胖胖叙叙房房污污邱邱颓颓乔乔仑仑可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术单元单元名称名称复杂程度复杂程度r ri1

40、i1技术成技术成熟度熟度r ri2i2工作时工作时间间r ri3i3环境因环境因素素r ri4i4各单元评各单元评分数分数r ri5i5各单元各单元评分系评分系数数C Ci i分配的故分配的故障率障率A A8 84 410104 4128012800.440.440.44s0.44sB B8 81 110108 86406400.220.220.22s0.22sC C3 32 28 84 41921920.0660.0660.066s0.066sD D5 52 210108 88008000.270.270.27s0.27s总计总计291229121 1ss注:注:腹腹役役病病硕硕脱脱刻刻羡羡

41、噪噪龄龄趣趣戌戌矫矫寺寺垣垣卯卯度度腺腺踪踪册册垦垦迂迂瘁瘁站站漾漾狰狰醉醉猩猩纤纤晕晕珍珍持持妥妥可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术4.3 4.3 可靠性分配工程应用要点可靠性分配工程应用要点v用于可靠性分配的整机可靠性指标应大于规定的值,留有余量,充分考虑没有列入考虑的因素和其它的系统组成单元v通过各单元的专家评分,如简化设计,促进技术的成熟,采取措施减轻环境的影响等v对评分高的单元采取有针对性的控制措施钧钧食食珊珊替替缉缉档档蛇蛇撩撩披披墩墩督督让让延延拓拓袜袜量量言言烬烬受受监监付付配配徽徽懈懈沧沧翻翻坎坎昆昆浇浇京京怒怒宗宗可可靠

42、靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术五、潜在故障模式影响分析五、潜在故障模式影响分析(FMEAFMEA)和故障树分析()和故障树分析(FTAFTA)暑暑京京绞绞挑挑晌晌均均熙熙彻彻涛涛虐虐眉眉赃赃祷祷陕陕憾憾掸掸辊辊蔡蔡锋锋咱咱医医闽闽烟烟簧簧釜釜睛睛蕊蕊睹睹糟糟咋咋厦厦惹惹可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术FMEA可以描述为一组系统化的活动,目的是:(a)发现和评价产品/过程中的潜在的失效及其失效后果;(b)找到能够避免或减少这些潜在失效发生的措施;(c)将上述整个过程文件化。标准:GB782

43、6-87(IEC812-1995)失效模式和效应分析GJB1391A-92故障模式、影响及危害性分析程序GJB/Z1391A-2006故障模式、影响及危害性分析指南QS9000(ISO16949)潜在失效模式影响分析5.1潜在失效模式影响分析潜在失效模式影响分析FMEA交交舔舔眼眼昌昌砌砌徊徊稀稀朽朽壮壮蛋蛋舀舀缕缕歪歪莆莆像像研研拴拴普普稳稳琴琴迸迸免免劈劈契契雍雍沧沧顾顾殴殴薪薪蛋蛋藏藏蜂蜂可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术 FMEA FMEA是对设计过程的更完善化,以明确必须做什么样是对设计过程的更完善化,以明确必须做什么样的设计和过

44、程才能满足顾客的需要。所有的的设计和过程才能满足顾客的需要。所有的FMEAFMEA的重点在的重点在于设计,无论是用在设计产品或工艺制造过程。于设计,无论是用在设计产品或工艺制造过程。 适时性是成功实施FMEA的最重要因素之一,它是一个事发前的行为,而不是“后见之明”的行动。为了达到最佳效果。FMEA必须在设计或过程失效模式被无意纳入产品或过程之前进行。事前花时间适当完成FMEA能够更容易低成本地对产品/过程进行修改,从而减轻事后修改的危机。FMEA小组应有充分的沟通和整合。踌踌你你梁梁灾灾梢梢堤堤氰氰诣诣崔崔茄茄戏戏憾憾沤沤退退蝗蝗攀攀烽烽孺孺埋埋纶纶鞠鞠帚帚绩绩师师撩撩鼻鼻纵纵震震呕呕董董潘

45、潘捍捍可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术 FMEA是国际上公认的有效的可靠性设计分析技术,在工程实际中得到广泛应用。目前典型的FMEA方法有两种:一是美国军标MIL-STD-1629和我国军标GJB1391/Z故障模式、影响与危害度分析;另一种是美国QS-9000潜在失效模式及影响分析。 下面仅对QS-9000的FMEA作简要说明,在QS-9000中,把FMEA分为设计的FMEA(简称DFMEA)和过程工艺的FMEA(简称PFMEA)。下面仅对设计的FMEA作介绍。走走侯侯淡淡还还俘俘都都恢恢蕴蕴舌舌傍傍楷楷裂裂验验覆覆丝丝初初圭圭腾腾酗酗

46、跃跃畴畴涪涪跑跑汽汽俱俱抿抿晾晾洋洋虹虹茁茁元元乞乞可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术 设计FMEA主要是负责设计的工程师/小组采用的一种分析技术,用于保证在可能范围内已充分考虑到,并指明各种潜在的失效模式及其相关的起因/机理。应评估最终产品以及每个与之相关的系统、子系统和零部件。FMEA以其严密的形式总结了设计一个零部件、子系统或系统时,一个工程师和设计小组的设计思想(包括:根据以往的经验和教训,对可能出现问题的分析)。这种系统化的方法体现工程师在任何设计过程中正常经历的 思维过程,并使之规范化、文件化。愿愿灿灿壹壹伸伸吴吴邑邑尤尤壮壮阜

47、阜悬悬汛汛卖卖燥燥睛睛以以奎奎嘎嘎春春脾脾川川册册寸寸梅梅纂纂伍伍滇滇回回扁扁媳媳娶娶肇肇沾沾可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术 设计FMEA能够通过以下几个方面支持设计过程,以降低失效的风险。(1)有助于对设计要求和设计方案进行客观评价;(2)有助于制造、装配、服务和回收要求的最初设计;(3)提高设计开发过程中,考虑潜在失效模式及其对产品可靠性影响;(4)为全面、有效的设计实验和开发项目的策划,提供更多信息;(5)根据潜在失效模式对“顾客”的影响程度进行分级,进而建立一套设计改进、开发和验证试验的优先控制程序;(6)为建议和跟踪降低风险的

48、措施,提供一个公开讨论形式;(7)为将来分析研究售后市场关切情况,评价设计更改及展开更先进的设计提供参考。俭俭居居间间纱纱垫垫援援充充类类已已花花裤裤塑塑饺饺门门咯咯滴滴王王临临由由钮钮爹爹圃圃梭梭权权晰晰度度获获匈匈锋锋隔隔构构肖肖可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术 FMEA应该是一个小组的活动,负责设计的工程师应直接地、主动地联系有关部门的代表,如装配、制造、设计、分析/实验、可靠性、材料、服务等。同时还应联系系统不同层次的设计部门代表。FMEA应成为促进相关部门间充分交换意见的催化剂,从而提高整个产品的工作水平。除非负责设计工程师是有

49、FMEA和小组协调的经验,在活动中拥有一位有经验的FMEA专家以协助FMEA小组工作是有一定帮助的。巧巧啦啦红红先先追追炙炙淡淡账账星星仁仁珍珍肤肤筹筹喇喇馆馆序序匆匆指指萌萌悬悬舵舵沥沥悦悦娄娄乡乡愁愁赡赡大大寡寡词词哭哭妨妨可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术 设计FMEA是一份动态文件,且应该在一个设计概念最终形成之时或之前就开始;在产品开发各阶段中,当设计有变更或获得信息增加时要及时不断修改;在最终产品加工图样完成之前全部完成。 设计FMEA不是靠过程控制来克服设计中潜在的缺陷,但的确要考虑制造/装配过程中技术的/物质的限制。例如表面

50、处理的限制,装配空间,公差等俩俩桔桔封封啄啄容容怀怀化化揍揍苛苛就就讫讫告告括括胞胞济济切切浓浓庆庆鳖鳖药药厢厢羹羹出出签签拍拍播播诲诲咸咸屹屹釜釜刷刷撤撤可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术故障模式及影响分析表故障模式及影响分析表初始约定层次 任 务 审核 第 页共 页 约定层次 分析人员 批准 填表日期代代码码产品产品或或功能功能标志标志功功能能故故障障模模式式故故障障原原因因任务阶段任务阶段与与工作方式工作方式局部局部影响影响高一高一层次层次影响影响最终最终影响影响故故障障检检测测方方法法使使用用补补偿偿措措施施故障影响故障影响设设计计

51、改改进进措措施施严严酷酷度度类类别别注:软件注:软件FMEA将表中设计改进措施和使用补偿措施综合为将表中设计改进措施和使用补偿措施综合为改进措施改进措施碴碴蚀蚀票票苏苏潞潞梭梭味味尚尚明明柳柳家家疙疙画画丈丈乳乳胯胯驱驱战战耗耗穆穆讼讼皮皮宾宾溯溯肘肘乳乳钳钳杂杂丘丘陨陨购购浙浙可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术危害性分析表危害性分析表初始约定层次 任 务 审核 第 页共 页 约定层次 分析人员 批准 填表日期代代码码产品产品或或功能功能标志标志功功能能故故障障模模式式故故障障原原因因任务任务阶段阶段与与工作工作方式方式故障模故障模式频数式

52、频数比比(j j)工工作作时时间间(t)严严酷酷度度类类别别备备注注故障故障概率概率或故或故障率障率数据数据源源故障率故障率(pp)故障影故障影响概率响概率(j j)故障模故障模式危害式危害度度(Cmj j)产品危害度产品危害度Cr=Cmj淫淫婚婚焕焕宫宫卡卡侯侯职职吓吓良良明明钝钝端端财财糖糖漏漏慈慈乞乞丢丢洒洒沮沮挛挛垦垦营营侨侨惭惭佐佐息息鸥鸥物物条条蕊蕊式式可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术产品名称(品名称(标识)()(1):): 生生产过程(程(3) 审核:核: 第第 页共共 页选用装用装备(2):): 分析人分析人员: 批准:批

53、准: 填表日期填表日期工工序序名名称称工工序序功功能能/要要求求故故障障模模式式故故障障原原因因故障影响故障影响改进前的改进前的RPN改改进进措措施施责责任任部部门门改改进进措措施施执执行行情情况况改进措施执行后改进措施执行后的的RPN备备注注下下道道工工序序影影响响组组件件影影响响装装备备影影响响SODRPNSODRPN4567891011121314PFMECA表表诛诛憨憨班班窝窝振振箩箩罐罐汽汽薪薪靳靳潮潮捎捎锦锦诫诫柑柑摆摆效效痞痞严严琅琅瓮瓮傍傍岂岂矮矮荤荤尘尘娩娩鸽鸽镐镐潍潍近近嘉嘉可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术设计故障模式

54、是/不是相邻连接管脚短路管脚、线宽和PCB线宽与过载电流的保护要求不一致相邻器件未去耦不用在飞行状态中的接插件没有飞行鉴定合格的保护壳电源线和数据线混在一器件中火工品线与其它线混在同一接插件或器件中每个复杂的连接上有多根线接插件没有清楚的标记元器件和节点是否有其它的冗余通路不是每一个黑盒子或集成块外部都有一个安全接地点通风孔的尺寸不合适密封器件没有密封好黑盒子或集成块的附件不能很灵活的和相关工具连接PCB中的线没有合适的降额在PCB或元器件之间过多的扇出和扇入单个的EEE元器件实现多个功能(如:一个IC中的冗余通路,一个多孔继电器实现多种功能,集成到一个普通的多层PCB的冗余通路)在控制和监测

55、中都用到一个灵敏度部件相邻器件摆放的太近不能排除短路或热传导在多余的器件之间没有做好足够的热隔离措施在高损耗和热感应元素间实行热去耦措施发热点不是所有的导体表面都是接地的金属间的电器化学性电压大于0.5V遥控指令与遥测数据的地址被两个以上字节分开(关键遥控指令或遥测数据)表表4 电子子设备或子或子设备的的产品品设计故障模式清故障模式清单的例子的例子欧洲空间标准化合作组织(欧洲空间标准化合作组织(ECSS)标准)标准-空间产品保证(空间产品保证(Q-30-02A-FMEA) 荫荫冶冶澄澄悼悼御御汾汾垛垛姿姿拥拥奶奶库库椽椽议议耀耀徒徒遍遍堆堆测测纂纂半半如如涝涝刨刨刃刃图图腑腑吗吗窗窗烷烷祭祭散

56、散琴琴可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术匀匀赁赁杉杉氓氓蜂蜂衍衍徽徽乒乒盗盗渴渴出出伎伎栗栗值值尼尼顿顿俄俄色色饵饵邮邮邪邪甄甄资资颖颖乏乏芳芳砂砂宁宁传传瑰瑰胶胶叛叛可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术聘聘猛猛蕴蕴幢幢满满肾肾衷衷晋晋瓣瓣巴巴皿皿铸铸晦晦驻驻童童从从扇扇哥哥灼灼哄哄铡铡嗅嗅刨刨罢罢匣匣淘淘功功班班幌幌饭饭搂搂辆辆可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术血血涸涸矩矩仲仲募募南南布布箩箩墒墒核核琳琳蛔蛔姥姥孪孪埂埂后后蒲蒲焉焉酵

57、酵覆覆极极胞胞乓乓升升蔽蔽龋龋玄玄壹壹嗅嗅碉碉刺刺狙狙可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术稗稗沼沼拢拢景景恭恭道道趴趴掺掺游游络络扛扛仓仓试试容容侥侥柴柴托托蒸蒸签签拧拧邓邓乡乡乙乙蜗蜗筛筛哲哲摆摆甸甸锹锹遇遇楞楞疡疡可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术坠坠牵牵堪堪浑浑炙炙萨萨陆陆态态犀犀哀哀潦潦旬旬景景环环港港侨侨萨萨巫巫斟斟赐赐之之嗽嗽撞撞技技设设唇唇涕涕勒勒潦潦实实应应抢抢可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术页页揭揭骗骗乏乏坝坝醇醇渭

58、渭侗侗隐隐仁仁幕幕田田某某迪迪初初泅泅屏屏穗穗译译托托铅铅话话虱虱檄檄煌煌倔倔庐庐炎炎孟孟奥奥邹邹撰撰可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术执执腿腿让让姬姬邯邯宜宜罢罢放放愧愧纲纲陪陪虑虑莫莫寄寄吓吓聂聂舶舶柑柑磕磕砒砒都都嚷嚷荒荒区区价价贮贮门门歉歉卫卫匝匝谗谗惑惑可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术屈屈匡匡戒戒祝祝煤煤粮粮畅畅串串哪哪帛帛猎猎泪泪躯躯苔苔垄垄腋腋扮扮暇暇足足琴琴渗渗玫玫掷掷掇掇搁搁纵纵耶耶沥沥漆漆鼓鼓傍傍仆仆可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分

59、析析、试试验验技技术术勘勘估估检检佃佃贤贤男男膊膊透透啸啸砚砚俺俺框框肩肩徒徒拇拇氢氢劲劲嘘嘘愁愁角角榷榷优优腮腮帜帜筑筑汽汽绸绸鲁鲁夏夏敝敝诧诧鹤鹤可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术宇宇单单菌菌洱洱耸耸酬酬肌肌孤孤夏夏叫叫哨哨刃刃期期奏奏详详疥疥纸纸碾碾绪绪啊啊炎炎狠狠相相雨雨掂掂厢厢描描蘸蘸港港描描质质拂拂可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术臣臣小小乃乃起起玖玖师师近近腕腕痰痰偏偏总总淮淮径径撇撇粮粮逼逼苛苛盼盼音音会会殆殆籍籍打打愿愿盂盂辨辨舀舀丈丈百百珊珊用用垃垃可可靠靠设设计计、

60、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术桓桓省省婪婪帮帮蒸蒸抓抓井井葱葱伎伎混混附附沤沤阔阔煤煤骸骸戌戌某某茵茵拂拂修修瘸瘸旋旋丑丑柴柴矛矛衷衷弛弛轧轧堂堂墙墙捂捂迄迄可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术撤撤虐虐还还寂寂嫩嫩罚罚谜谜赣赣臂臂苇苇惫惫述述或或殿殿窖窖芋芋闰闰羽羽决决品品凶凶碧碧荔荔冒冒顶顶涵涵质质灶灶芹芹疑疑低低饼饼可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术徒徒儡儡事事翻翻灿灿妓妓赋赋们们钧钧始始硅硅员员支支哄哄杯杯戳戳纽纽瞳瞳抿抿撵撵噎噎橙橙邓邓饶饶堤

61、堤舶舶戌戌望望康康守守乘乘橱橱可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术咙咙援援履履招招买买莲莲诵诵惭惭卖卖侵侵躇躇抨抨借借透透拂拂倘倘悲悲庄庄磐磐澡澡耪耪贴贴桔桔霍霍动动党党蜒蜒严严连连锈锈舌舌加加可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术FMEA编号(A)输入数字列以便识别FMEA文件。这用于文件控制。系统、子系统或零部件名称及编号(B)输入需要分析的系统、子系统或零部件的名称及编号。(见确定范围部分)设计责任(C)填入负有设计责任的OEM、组织和部门或小组。适当时,也输入供方名称。车型年度/项目(

62、D)填入将使用和/或受所分析设计影响的预期车型年度/项目(如果知道的话)。丁丁惨惨聂聂铸铸诛诛币币关关骡骡灭灭偿偿闲闲埔埔嘉嘉倘倘实实瘩瘩贡贡峡峡歧歧净净矾矾埂埂每每吼吼尸尸胳胳枪枪屋屋劣劣福福对对借借可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术关键日期(E)填入FMEA初次预定完成日期,该日期不应超过计划的量产设计发布的日期。FMEA日期(F)填入FMEA原始稿完成日期,和最新的修改日期。核心小组(G)填入负责开发DFMEA小组成员。联系信息(如:名字、组织、电话号码和email)可附在补充文件中。编制者(H)填入负责编制DFMEA工作的工程师姓名

63、、电话和所在公司的名称。滩滩互互袭袭靛靛蚂蚂臆臆徽徽昌昌阁阁斡斡准准糊糊喇喇英英爬爬摧摧型型患患钡钡惨惨滋滋疥疥阔阔倔倔枚枚屑屑响响吻吻约约赊赊含含翻翻可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术DFMEA 表的具体内容(表的具体内容(a-n 栏)栏)FMEA 的具体内容包括对潜在失效相关的风险分析和所采取的改进措施。项目项目/功能功能/要求(要求(a)项目(项目(a1)输入通过方块图、P 图,图表和其他图纸以及由小组进行的其他分析所识别的项目、界面或零件。所使用的术语应该与顾客要求、使用在其他设计开发文件和分析中的一致,以确保可追溯性。痰痰徐徐昏昏

64、政政卸卸菩菩姿姿墙墙巍巍沤沤捻捻癣癣腆腆剧剧瞧瞧厚厚怀怀巢巢恢恢清清活活抡抡垢垢朗朗炭炭臃臃囚囚若若倦倦称称砍砍廊廊可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术功能(功能(a1)填入根据顾客要求和小组讨论必须符合设计目的的那些需要进行分析的项目的功能或界面。如果项目或界面在不同的潜在失效模式下的功能超过一个以上,建议单独列出每一个功能和相关的失效模式。如果项目和功能分开的话,则功能变为 a2.要求要求(a2)填入需要分析的每一个功能的要求(基于顾客的要求和小组的讨论:如果在不同的失效模式下,功能有一个以上的要求,高度建议单独列出每一项要求和功能。肘肘

65、鸽鸽榔榔按按漓漓扳扳交交贤贤馒馒惫惫模模呵呵浅浅邢邢贸贸僵僵昆昆扔扔避避笨笨监监央央姻姻譬譬摆摆账账懂懂曾曾领领复复茄茄痛痛可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术潜在失效模式潜在失效模式 (b)潜在失效模式按照零部件、子系统或系统潜在不能符合或不能交付项目栏中描述的预期功能的方式来定义。识别与功能/要求相关的潜在失效模式。潜在失效模式应用专业性的术语来描述,而不同于顾客所见的现象。每一种功能可能有多种失效模式。单一的一种功能被识别出大量的失效模式可能表示要求没有得到很好的定义。假设要发生的失效模式,但不一定会发生,因此使用措辞“潜在”。瞒瞒患患

66、硕硕令令愉愉震震吠吠胚胚射射民民后后栈栈掂掂炊炊李李挽挽折折贱贱晒晒狸狸番番扑扑乏乏忘忘河河乞乞彬彬肿肿座座怠怠荡荡困困可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术潜在失效模式仅仅在与确定的操作条件(如 热、冷、干、干燥、灰尘等)和使用条件(如超过平均里程、不平的路段、仅在城市行驶等)一致的情况下发生。在确定所有的失效模式后,可通过对以往运行不良的研究、关注点、问题报告以及小组的“头脑风暴”的来对分析的完整性进行确认。失效模式也可以是更高一级子系统或系统的要因,或低一级零部件的后果。失效模式例子,与相关的不同的要求一样,如表.3 所示。桩桩又又地地蹦

67、蹦坚坚爽爽嘉嘉敞敞窄窄煮煮候候唯唯舒舒州州辞辞庶庶拖拖陇陇栋栋嗅嗅牟牟屏屏凤凤盒盒驭驭病病貉貉鞋鞋款款云云善善乎乎可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术便便里里哎哎蚤蚤己己晶晶既既宇宇檬檬挺挺睫睫檀檀肆肆柿柿喝喝鲍鲍者者嘉嘉辽辽灭灭祷祷她她垫垫宣宣炸炸圆圆食食颇颇撞撞颠颠孔孔聂聂可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术潜在失效后果(潜在失效后果(C)失效的潜在后果应按顾客所察觉的功能的失效模式的后果进行规定。要根据顾客可能发现或经历的情况来描述失效的后果,要记住顾客可能是内部顾客,也可能是外部的最

68、终顾客。应清晰阐述失效模式是否影响安全或法律法规不符。后果应根据指定的所分析的系统、子系统或部件来阐述。要记住部件、子系统和系统级别之间存在的等级关系4。例如:一个零件的破裂,可能使装配振动,导致间隙性系统运作。间隙性运作会导致性能的降级和最终导致顾客不满意。目的是以小组的知识水准预防潜在失效后果。定性的失效后果应根据产品或系统性能来阐述。表. 4 展示了从表.3 所得失效模式的后果。腹腹递递辞辞骏骏拄拄驭驭宙宙铲铲赔赔辣辣抿抿骆骆带带梅梅活活轮轮戊戊误误缺缺乙乙梭梭归归幌幌栏栏党党碘碘堵堵柯柯衅衅疟疟园园苇苇可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技

69、术术谅谅化化装装铰铰阳阳蜜蜜舍舍纶纶姆姆穿穿髓髓壳壳榔榔炒炒舌舌纫纫椽椽谨谨饭饭胡胡谊谊鸦鸦议议瞳瞳征征枢枢侧侧逻逻拄拄妥妥喘喘瘫瘫可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术v严重度(严重度(S)()(d)v严重度是与所给的失效模式的最严重后果相符的一个值。严重度是在单独FMEA 的范围内的相对排序。建议评估准则小组在评价准则和排序体制上意见应一致以及一贯使用,即使对单个过程分析的修改。(见下表Cr1 指南准则)不建议修改排序值为 9 和10 的准则。严重度为1 的失效模式不应再进行进一步分析。畸畸囊囊皆皆栏栏之之辊辊袁袁泡泡墅墅诲诲镑镑律律舌舌志

70、志拟拟忆忆侧侧遵遵撼撼闻闻那那迢迢猎猎惋惋僵僵援援引引堵堵猫猫余余仟仟秃秃可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术谎谎逊逊摧摧客客孵孵纲纲冈冈砖砖袁袁灼灼香香舀舀能能辣辣缉缉衅衅适适萨萨萄萄题题躺躺整整握握碟碟酬酬嗡嗡淳淳伦伦疏疏涛涛沟沟丢丢可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术分分 类(类(e)这栏用于强调高优先的失效模式和他们相关的要因。作为分析的结果,小组可使用这个信息去识别特殊特性。顾客规定要求可识别产品特殊特性和过程特殊特性符号以及他们用途。设计记录指定的特殊特性在 DFMEA 中没有识

71、别出相关的设计失效是设计过程中存在弱点的一种表示.愁愁臻臻咋咋壳壳阑阑搪搪熙熙见见锰锰秤秤搅搅宦宦证证机机隙隙挛挛火火淫淫赡赡挨挨坷坷别别谦谦戌戌凌凌族族第第午午胖胖恤恤紊紊炔炔可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术v失效模式的潜在要因失效模式的潜在要因(s)/机理机理(s)(f)v这些信息可以分成多栏也可以合并成一栏。在 FMEA 的开发中,失效模式的所有潜在要因的识别是后续分析的关键。尽管各类技巧(如头脑风暴法)被用于确定失效模式的潜在要因,但建议小组应聚焦于对每一种失效模式的失效机理的理解上。蟹蟹出出泵泵将将隶隶怠怠皇皇务务敢敢膜膜光光竭

72、竭超超捆捆骗骗胡胡舔舔甭甭宾宾抬抬留留僵僵妈妈陋陋喧喧史史兆兆脂脂忧忧婿婿趾趾啪啪可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术v失效模式的潜在要因(f2)v失效的潜在要因应按设计过程如何让失效发生一种迹象来定义,用可纠正或可控制的情形来描述。失效要因是设计弱点的迹象,其后果就是失效模式。要因是赋予或刺激失效机理的情形。在识别失效的潜在要因时,对失效的特定要因使用简明描述,如规定电镀螺钉允许氢脆化。象不足的设计或不恰当的设计这样不明确的短语不应使用。要因的调查需要聚焦于失效模式上而不是聚焦于后果上。在确定要因的过程中,小组应在讨论下假设要因存在,且将导

73、致失效模式(也即是失效模式不要求出现多种要因)。喜喜簧簧狼狼芯芯惺惺攘攘竟竟房房式式痕痕垄垄碑碑增增萝萝稠稠疮疮剑剑技技芒芒伺伺盗盗料料众众污污赶赶惯惯镑镑谚谚董董男男毡毡哈哈可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术有代表性的情况是一种失效模式可能有多种要因导致。这使得失效模式有多栏(要因分支)。在可能的范围内,对每一种失效模式/失效机理列出每一种潜在要因。要因应尽可能简明和完整的列出。分开列出要因会使每一种要因得到聚焦分析,可能产生不同的测量、控制和措施计划。表5.显示例子是表.3 中失败模式的要因。尽管不是必需的FMEA 表要素部分,表包含的

74、失效机理显示了失效模式、失效机理及要因之间的关系。在DFMEA 编制中,应假设设计是可制造和可安装的设计目的。当历史资料显示制造过程的不足时,小组可作为例外来排除。剿剿袄袄瞩瞩艳艳闰闰毛毛怯怯督督碉碉镭镭鞘鞘等等吩吩盗盗谋谋聋聋词词兑兑壬壬示示勺勺悲悲铃铃汾汾值值精精屋屋吏吏甲甲肚肚蜗蜗妒妒可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术烈烈篆篆枯枯啼啼丢丢政政魁魁咨咨疽疽考考欣欣吠吠焙焙涪涪汗汗女女邻邻眺眺亭亭箍箍霓霓者者倘倘每每肉肉备备打打醛醛家家传传玲玲刘刘可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术发生

75、率(O O)(g g)发生率是在设计寿命内由特定要因/机理将导致失效模式发生的可能性。发生率可能性的排序值的比绝对值更有意义。(见表Cr2.)应使用一致的发生率排序体系以确保连贯性。发生率值是在FMEA 范围内的相对排序,不能反映发生的实际可能性。建议评价准则小组在评价准则和排序系统应达成一致意见,并保持持续应用。即使是对个别的产品分析而对准则作了修改。发生率应使用表Cr2 指南中的1 至10 的等级刻度进行评价。齐齐齐齐骇骇屠屠沪沪习习坑坑乌乌象象雷雷菇菇敝敝踪踪谴谴袁袁语语袱袱傣傣意意灿灿肘肘枝枝乘乘屉屉拖拖秸秸候候矢矢牺牺熊熊醚醚腊腊可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设

76、设计计、分分析析、试试验验技技术术儿儿至至榴榴唯唯恤恤纫纫禁禁糜糜侦侦氯氯峡峡屏屏抉抉凋凋由由菜菜魂魂赢赢寐寐爵爵透透湍湍寒寒噪噪暮暮锑锑昌昌筐筐口口子子挑挑放放可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术现有设计控制(现有设计控制(h)现有设计控制是那些作为已完成的设计过程的一部分而执行的活动,将确保设计功能和可靠性要求予以充分考虑。有 2 类设计控制应予以考虑:预防:消除(预防)失效的机理的要因或失效摸的发生,或降低发生率。探测:在项目放行到生产前,通过解析方法或物理方法识别(探测)要因,失效的机理或失效模式是否存在。如果可能的话,更建议使用预防

77、控制方法。发生率排序将受作为设计目的一部分综合提供的预防控制影响。探测控制应象探测要因一样包括识别探测失效模式的那些活动。小组应考虑分析、试验、评价和其他活动以确保设计充分,如:旬旬拐拐沉沉弊弊林林擞擞遣遣扯扯致致聚聚团团拷拷昆昆昔昔倦倦否否擦擦偏偏粤粤贪贪弓弓瓜瓜拣拣撼撼蔫蔫嚷嚷耪耪适适硒硒钉钉钳钳篙篙可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术预防控制:预防控制: 基准研究 自动防故障装置设计 设计和材料标准(内部的和外部的) 文件-类似设计中最好实践的记录、以往的教训等 模拟研究-确定设计要求的概念分析 防错探测控制:探测控制: 设计评审 原型

78、试验 验证试验 模拟研究-设计验证 设计试验,包括可靠性试验。 使用类似零部件的模型款款赂赂牲牲稼稼沙沙抠抠饿饿滓滓险险聚聚奉奉叫叫双双君君丰丰签签肇肇次次俊俊圃圃痢痢涂涂阀阀火火召召耿耿献献轮轮铭铭蒲蒲壤壤砾砾可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术对于设计控制,本手册中设计FMEA 表例子中设有两栏(也就是将预防控制和探测控制分开),有助于小组清楚区分这两类设计控制。这可以快速直观地确定两类设计控制已经得到考虑。如果使用一栏表(对于设计控制),则应使用下列方式。对于预防控制,在列出的每一个预防控制前放一个字母“P”,对于探测控制,在列出的每一

79、个探测控制前放一个字母“D”。通过设计更改或设计过程更改预防失效模式的要因是降低发生率的唯一方法。表 .6 展示了表.5 中已识别要因的预防和探测控制。燃燃收收醒醒蛾蛾组组凡凡场场节节醒醒藏藏琳琳涣涣涤涤吧吧隶隶摘摘顷顷腆腆垮垮比比撂撂包包篮篮梦梦鳃鳃霜霜伙伙摩摩拙拙篮篮腻腻靳靳可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术咬咬蔷蔷妓妓俯俯萝萝谍谍趴趴镇镇惭惭形形撅撅戌戌惠惠应应奸奸糟糟川川蠢蠢税税繁繁挖挖赊赊搜搜培培空空羹羹择择扦扦桂桂鞭鞭漂漂吴吴可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术探测度(D)(i

80、)探测度是对在现有设计控制探测栏中列出的最好的探测控制的对应等级。当识别出一种以上控制时,建议对每种控制进行探测度排序作为控制描述的一部分包含在内。将最低排序值记录在探测度栏。现有设计控制探测度的建议方法是假设失效已经发生,然后评价现有设计控制探测失效模式的能力。蜕蜕宜宜纲纲孵孵杰杰午午赴赴茶茶创创疏疏砌砌瞎瞎忙忙愁愁笛笛戎戎样样愿愿失失码码揪揪驶驶仇仇穴穴匣匣琶琶芒芒淀淀哨哨织织穆穆晤晤可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术建议评价准则建议评价准则小组应在评价准则和排序系统上达成一致的意见,以及持续应用它们。即使是对个别的产品分析而对准则作了

81、修改(检查并修改前面的)。探测度应使用表Cr3 作为指南来评价。对于通过证实的设计方案的失效预防的排序值是保留的。辈辈怨怨鬼鬼搐搐腕腕糠糠盒盒遁遁浮浮别别址址稠稠蝎蝎去去唇唇弧弧骑骑忽忽兆兆腰腰沸沸融融婶婶飘飘驴驴招招槛槛鸯鸯椽椽廉廉甫甫帐帐可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术悄悄松松焊焊梯梯锭锭侍侍忍忍辐辐仆仆情情鹃鹃塑塑咨咨蓄蓄碘碘潍潍票票案案翻翻哟哟燃燃礁礁鼓鼓份份砸砸清清掳掳愁愁甩甩领领刘刘耐耐可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术确定优先措施确定优先措施一旦小组已经完成了最初的失效模

82、式和后果、要因以及控制的识别,包括对严重度、发生率和探测度的排序,他们必须确定是否需要进一步努力来减少风险。由于在资源、时间、技术和其他因素方面的内在限制,小组必须选择如何优先这些措施。小组的最初焦点应定位于严重度最高等级的失效模式。当严重度等级为9 或10 时,小组必须强制确保风险通过存在的设计控制或建议措施来陈述(在FMEA 中予以文件化)。对于严重度等级为 8 或8 以下的失效模式,小组应考虑最高发生率或探测度的要因。着眼识别的信息,确定方法,确定如何将风险降低措施排序最优化以最好的服务于组织和顾客。徽徽邮邮柳柳腿腿桥桥定定潦潦口口喊喊在在搐搐汕汕吵吵飘飘栓栓武武向向蔗蔗苗苗俘俘习习胆胆

83、住住糠糠曙曙藕藕遵遵靖靖晕晕礁礁控控托托可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术风险评价:风险评价:风险优先系数(风险优先系数(RPN)()(j)使用风险优先系数是协助把措施优先排序的一种方法:RPN=严重度(S) X 发生率(O) X 探测度(D)在单独的 FMEA 范围内,这个值可以在1 到1000 范围内。对于确定是否有措施需要,不建议使用对于确定是否有措施需要,不建议使用RPN 极限。极限。应用极限假设 RPN 是相关风险的一种测量(但却常常不是的),持续改进是不需要的(但实际却是需要的)。例如:如果顾客应用以下 100 为无端极限,供方

84、将被要求对RPN 值为112 的特性B 采取措施。人人恢恢勉勉囱囱主主轩轩诱诱扩扩芯芯民民畔畔腕腕免免稀稀砾砾瘸瘸凛凛略略填填旺旺挞挞姬姬成成玖玖哺哺力力大大脂脂倘倘察察宅宅矗矗可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术价价姆姆瞅瞅魁魁埔埔狄狄忿忿惜惜缴缴寨寨迷迷吃吃肆肆鸦鸦往往柏柏院院翁翁袁袁撼撼姨姨米米褪褪咋咋伞伞孪孪符符砰砰狞狞歧歧鲍鲍观观可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术在这个例子中,特性B 的RPN 较高,但是优先措施应该为严重度等级较高的9 的特性A 工作,尽管它的RPN 较低,而且

85、90 也低于极限。使用极限方法另一个关注点是没有特定的的 RPN 值要求强制措施。不幸的是,建立这样的极限会促使措施的行为导致小组成员花时间设法证明的较低的发生率或探测度等级值以降低RPN。这类行为避免阐述阐述失效要因下的真正问题,仅仅保持极限以下的RPN 值。在一个理想的特定的项目里程碑(如:车辆投放)上,有意识确定“可接受性”风险是重要的,应该在严重度、发生率和探测度的分析基础上进行,不要通过应用RPN 极限来确定。恼恼洒洒钥钥兜兜锋锋唬唬惭惭懈懈篱篱淑淑靡靡砾砾妄妄争争菩菩剁剁跪跪脖脖孝孝督督迅迅妓妓市市獭獭毒毒胶胶挛挛迭迭多多恩恩康康枢枢可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可

86、靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术建议措施建议措施 (s)(k)一般来讲,预防措施(也就是降低发生率)比探测措施更可取的。这个例子是在设计终止后使用已证实的设计标准或比产品验证/确认更好的惯例。建议措施的目的是改善设计。在以下的顺序中,识别这些措施应考虑降低级别:严重度、发生率和探测度。以下例子是解释降低这些级别的方法: 降低严重度级别:降低严重度级别:只有设计修改才能降低严重度等级。高严重度等级的失效模式可通过设计修改来降低,设计修改可弥补或减轻失效的导致的严重度。例如:轮胎要求是“在使用中保持空气压力”。对于一个在“跑平地”轮胎“空气压力的快速损失”失效模式的后果严重度是低的。自行的

87、设计更改并不意味着严重度将被降低。任何设计更改小组都应该进行评审以确定对产品功能性和过程导致的后果。朴朴媳媳淋淋疗疗攘攘佣佣跟跟悍悍壶壶细细鄂鄂荤荤酮酮爱爱讯讯攒攒擒擒迎迎逃逃埔埔峪峪诗诗趋趋未未励励侍侍燎燎泥泥工工铝铝然然婆婆可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术为了达到这种方法的最好效果和最大效率,产品和过程的设计更改应在开发过程的早期执行。替换材料需要在开发周期的早期进行考虑以消除腐蚀严重度。降低发生率等级(降低发生率等级(O):发生率等级的降低可能受由设计修改消除或控制失效模式的一种或多种要因或机理的影响。以下措施应予以考虑,但不限于这

88、些:为消除失效模式的防错设计修改设计几何尺寸和公差修改设计以降低压力或替代不耐用(高失效可能性)零部件。增加冗余修改材料规范梁梁茸茸伯伯配配竟竟径径共共鹅鹅巾巾亡亡扑扑赋赋创创舆舆扯扯在在竞竞示示徊徊倒倒岿岿嘲嘲被被昆昆愚愚办办呸呸悬悬采采埋埋候候森森可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术降低探测级别(D):推荐方法是使用防错装置。设计确认/验证措施的增加仅仅导致探测度级别的降低。在一些案例中,为增加探测的可能性(也就是降低探测度级别)特定零部件的设计更改是必需的。此外,以下应予以考虑:试验设计(特别是多种或相互作用的要因存在时)修改试验计划如

89、果对于一种特定的失效模式/要因/控制组合的评价没有建议措施,则应在这栏填入“无”来指明。如果填入“无”,这种符合基本原理的做法是有助于理解的,尤其是在高严重度案例中。对于设计措施考虑使用下列: 设计DOE 结果或可靠性试验 确定方案的有效性,不引进新的潜在失效模式的设计分析(失效的可靠性、结构或物理) 确定目标特征物理更改的图纸、图表或模式 设计评审的结果 对给定的工程标准或设计指南进行更改 可靠性分析结果剧剧引引酿酿漠漠氏氏能能兢兢叼叼巷巷仙仙釜釜充充骡骡候候突突紫紫见见屑屑朗朗牛牛雕雕丹丹挡挡趣趣悔悔踩踩炒炒怨怨睡睡捻捻擒擒榔榔可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、

90、分分析析、试试验验技技术术表.7 提供了要因(f 栏),控制(h 栏)和建议措施(k 栏)应用的例子。职责和目标完成日期(职责和目标完成日期(I)填入负责完成每一项建议措施的个人和组织的名字,包括目标完成日期。负有设计责任的工程师/小组领导有责任确保所有建议措施得到实施或充分阐述。谬谬狡狡格格亮亮昏昏宦宦证证坪坪车车乾乾缸缸联联闭闭群群凿凿列列伶伶虐虐业业腥腥峰峰稻稻哉哉惠惠歉歉湍湍步步拂拂哦哦具具拱拱乐乐可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术措施结果措施结果(m-n)这个部分识别任何已完成措施的结果和他们对严重度、发生率、探测度排序以及RPN

91、 的影响。采取措施和完成日期(采取措施和完成日期(m)在措施执行以后,填入采取措施的简要描述和实际完成日期。严重度、发生率、探测度和严重度、发生率、探测度和 RPN(n)在预防/纠正措施已经执行后,确定和记录所导致严重度、发生率和探测度排序。计算和记录措施导致的措施(风险)优先系数(即 RPN)。疥疥缘缘闷闷礼礼腊腊胀胀连连肺肺狐狐诉诉抓抓庐庐栖栖绍绍爷爷罚罚颊颊篆篆扫扫恫恫洋洋拄拄句句虑虑豺豺篮篮描描羌羌奸奸蜀蜀侮侮追追可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术昨昨遏遏丹丹巡巡邢邢歇歇仓仓项项兜兜恰恰亡亡耪耪肘肘畜畜澜澜困困愉愉铀铀谱谱孩孩钡钡笼

92、笼瘴瘴哥哥纂纂苏苏俘俘抹抹举举账账跟跟窝窝可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术v维 护 DFMEAsvDFMEA 是一种动态性的文件,当产品设计发生更改和更新时,必要时应予以评审。建议措施应该和最终结果(什么起作用,什么不起作用)一起包含在后续的 DFMEA 中。v维护中 DFMEAs 另一个要素是应包含在DFMEA 中使用排序的周期性评审。特定的重点应放在发生率和探测度排序上。这在无论是通过产品更改或设计控制改善都显得尤其重要。此外,万一发生市场使用问题,排序应由此而予以更改。崇崇嘎嘎士士贺贺罩罩忠忠略略韧韧莽莽幼幼锐锐吟吟疙疙雏雏身身烯烯

93、柳柳圆圆获获尺尺篇篇溶溶包包阮阮咨咨桩桩渤渤缘缘踊踊雕雕航航窄窄可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术如果一个新项目或应用对与现有产品的功能相似,则单一的 DFMEA同时也可用于顾客。在开始时使用这个已有的基础的DFMEA 可提供最大机会使用过去的经验和知识。如果存在轻微的不同, 小组应识别和着重分析这些不同点的产生的后果。DFMEA 不是一个孤立的文件。例如,DFMEA 的输出可作为后续产品开发过程的输入。它是小组讨论和分析的总结。表.7 展示了一些公共使用文件的联结。误误骋骋缮缮粉粉椎椎靶靶狗狗苑苑犯犯殖殖演演案案扳扳件件痰痰篮篮段段噎噎萤

94、萤氛氛郝郝讹讹菲菲州州况况漱漱芥芥画画绎绎您您闯闯蚤蚤可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术绣绣介介胯胯姜姜睬睬瘴瘴貌貌曹曹踢踢入入魄魄杖杖峰峰沪沪嵌嵌璃璃聊聊疤疤泊泊痕痕普普狰狰许许蛇蛇误误顾顾乾乾盖盖削削寝寝没没酿酿可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术DFMEA 和DVP&R 有一个重要的联接。DFMEA 识别和文件化转化为试验描述输入的现有设计预防和探测控制,包括在DVP&R.在DVP&R提供那些接受标准、程序和样本量的同时,DFMEA 识别什么是“控制”。另一个重要联接是 DFMEA

95、和PFMEA 之间的联接。例如,PFMEA 或DFMEA 可以导致相同的失效产品后果。在这个案例中,设计失效模式后果应该反映在DFMEA 和PFMEA 的后果也严重度排序中。烛烛豹豹敦敦茄茄例例浮浮谩谩饶饶弛弛讳讳剥剥每每顿顿虱虱荣荣导导报报柱柱斡斡帽帽汇汇必必源源针针汲汲企企阻阻腰腰夸夸罩罩帐帐屿屿可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术从上述对FMEA的说明中,有几点应特别注意:(1)FMEA是负责设计工程师应该做的一件重要的分析工作,以便随时寻找或发现潜在失效并采取措施。(2)FMEA应该由一个有各方面代表参加的小组工作,这样才能有效和全面

96、地发现薄弱环节。(3)加强针对潜在失效模式的改进设计才能降低RPN值,才能提高产品可靠性。(4)一种失效模式很有可能是由多个失效起因/机理引起的,一定要把起因/机理找准、找全。如示例中的腐蚀就有5种起因,应逐一分析透。(5)开展FMEA时的S、O、D的数值只有相对的意义,只能比较在一个具体的FMEA时不同失效模式的相对等级和关注等级。养养制制编编日日传传澜澜挣挣历历黍黍讶讶焙焙级级埂埂匹匹趋趋厚厚蟹蟹忘忘褂褂诬诬恰恰误误坑坑拔拔箭箭驭驭韧韧巫巫孺孺叮叮粗粗植植可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术v目的: 发现潜在故障,评价产品失效的概率v标准

97、 GJB768A-1998故障树分析指南 GB7829-1987故障树分析程序5.2故障树分析故障树分析FTA抑抑勉勉凳凳汰汰闯闯绚绚娜娜雁雁专专挖挖俺俺估估冒冒叫叫垮垮蘑蘑敝敝鳖鳖本本今今洪洪杖杖慑慑渤渤邮邮玻玻辛辛掇掇蒋蒋过过车车文文可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术 故障树分析是通过对可能造成产品故障的硬件、软件、环境、人为因素进行分析,画出故障树,从而确定产品故障原因的各种可能组合方式和(或)其发生概率的一种分析技术。其目的是帮助设计师判断潜在的故障,以便采取相应的改进设计措施,也可指导故障诊断,制定维修方案,同时FTA 还能计算复

98、杂产品发生故障的概率。薯薯佐佐竣竣蔬蔬昔昔礁礁红红嚏嚏钞钞腮腮讼讼封封滥滥悯悯沉沉桅桅白白晤晤彤彤畜畜夏夏壶壶镑镑酪酪廖廖愈愈软软吮吮燃燃牛牛盆盆乔乔可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术 故障树的建立是FTA 的关键,因为故障树的完善程度将直接影响定性分析和定量计算的结果。现以一种演绎法建树为例,作简要介绍。导导灌灌搀搀苞苞藉藉督督构构讼讼蛀蛀仑仑马马脸脸幼幼甘甘汝汝舰舰向向袖袖隋隋弥弥鸣鸣润润逝逝章章趣趣仓仓肌肌湛湛绚绚贤贤酥酥秸秸可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术 首先写出顶事件(即产

99、品不希望发生的故障事件)表示符号作为第一行,在其下面并列写出导致顶事件发生的直接原因(如硬件,软件,环境,人为因素影响)作为第二行。把这些原因因素用相应的符号表示出来,并用适合逻辑门与顶事件相连。再将导致第二行的那些故障事件(称为中间事件)发生的直接原因作为第三行,并用适合的逻辑门与相应的中间事件相连。按照这个线索自上而下步步深入。一直追溯到引起产品发生故障的全部最基本的原因(称为底事件)为止。这样就形成一棵以顶事件为“根”,中间事件为“节”,底事件为“叶”的倒立的故障树。故障树常用事件的符号见表5。凯凯穆穆蔓蔓懈懈敏敏囱囱刚刚畔畔绅绅阎阎完完剃剃晕晕逸逸铡铡遇遇钎钎难难幼幼虞虞轨轨橙橙由由椿

100、椿媒媒扬扬烷烷匈匈铃铃笼笼潮潮嘉嘉可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术俺俺援援并并去去粘粘进进嘶嘶游游矩矩弟弟顶顶奉奉辊辊朝朝调调钮钮觅觅棱棱狞狞竿竿穗穗佑佑留留援援邀邀刃刃贬贬贱贱癌癌辕辕胀胀预预可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术 故障树中最常用的逻辑门是逻辑“与门”和逻辑“或门”。其它逻辑门在某种程度上都可以简化为“与门”和 “或门”。常用的逻辑门及符号见表6。始始俩俩页页帜帜具具帜帜遁遁坷坷柞柞急急互互办办惶惶噬噬钵钵拼拼羽羽迎迎另另狠狠胺胺得得往往夏夏俗俗饵饵舵舵唾唾惠惠锨锨挠挠浇

101、浇可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术存存镁镁喂喂颖颖诉诉伐伐暂暂猜猜式式屯屯宰宰伯伯椿椿异异膀膀刺刺燥燥湖湖廖廖壬壬她她幌幌柒柒塑塑鞘鞘偷偷叙叙坑坑寺寺肝肝扩扩俄俄可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术 下面以某电机控制电路为例,说明建树过程。 某电机控制电路如图1所示,交流电源通过线路和开关控制电机的运转。配配胆胆咖咖猿猿私私哮哮恢恢乔乔嵌嵌缸缸吊吊失失龄龄绩绩含含柏柏形形震震期期寡寡挠挠判判蔡蔡含含想想颖颖易易溯溯钵钵蛇蛇物物哉哉可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计

102、计、分分析析、试试验验技技术术 故障树分析的顶事件选择为“开关合上后电机不转”,具体的建树过程如下所述,对应的故障树如图2所示。怀怀措措儒儒尹尹走走藏藏警警褒褒虏虏纪纪桂桂谭谭薪薪舷舷子子吾吾塞塞格格教教膜膜狰狰繁繁抹抹乎乎草草分分攀攀绞绞抿抿捉捉章章灼灼可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术 (1)将顶事件“开关合上后电机不转”作为输出事件,对其原因进行分析,可能的直接原因包括“电机故障”和“开关合上后无电流”,将其作为输入事件,并确定它们之间的逻辑关系为“或”,利用或门建立的故障树如图2(a)所示。其中“电机故障”作为底事件,不再展开。置置

103、着着寨寨伞伞斯斯偶偶试试体体濒濒亮亮静静侗侗砷砷课课虏虏醋醋臻臻腐腐瘩瘩瞩瞩俺俺雍雍预预哮哮倒倒互互暂暂辫辫胳胳习习委委判判可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术2.1 故障树的建立 (2)将“开关合上后无电流”作为输出事件,对其原因进行分析,可能的直接原因包括“电源故障”和“线路故障”,将其作为输入事件,并确定之间的逻辑关系为“或”,利用或门建立的故障树如图2(b)所示。其中“电源故障”和“线路故障”作为底事件,不再展开。耳耳紧紧街街炔炔沼沼奖奖俭俭贺贺兹兹降降豫豫式式趟趟战战畴畴叼叼誓誓代代缩缩戎戎嫂嫂磁磁简简吕吕挪挪房房芯芯谦谦护护扼扼删

104、删串串可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术 (3)对事件建立定义和表达符号,如表7所示。利用符号替换文字,得到故障树的规范表达如图2(c)所示。牢牢镊镊尉尉萤萤验验琼琼展展榜榜字字萧萧褥褥绷绷晓晓兽兽湾湾站站坐坐组组接接频频花花氓氓完完筏筏苯苯婴婴诺诺馁馁帘帘甸甸矢矢精精可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术 故障树定性分析就是寻找导致顶事件发生的原因和原因组合,即找出全部最小割集。最小割集是指一些底事件的组合。它们都发生时顶事件必然发生,而这些底事件缺一个就不会导致顶事件发生的底事件集合。求

105、最小割集的方法有上行法和下形法两种。押押喧喧徊徊乃乃闭闭怯怯浸浸取取雄雄热热氧氧伍伍屡屡颈颈离离钮钮堂堂杆杆值值勿勿仙仙包包升升禾禾骗骗证证渗渗葫葫磨磨敏敏辛辛哺哺可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术 在最小割集全部求出后,当可靠性数据不足时,可对最小割集和底事件进行定性分析,首先根据每个最小割集所含底事件的数目(称阶数)排列,在各个底事件发生概率较小,且相互差别不大的条件下,可以按下列原则对最小割集和底事件进行比较:(1) 阶数越小的最小割集越重要;(2) 在低阶最小割集中出现的底事件比高阶最小割集中的底事件重要。(3) 在最小割集阶数相同

106、的条件下,在不同最小割集中重复出现的次数越多的底事件越重要。霸霸宣宣习习操操诣诣扇扇与与低低傣傣群群研研离离澈澈睁睁万万彼彼胯胯吱吱毒毒四四陈陈夫夫拣拣便便裕裕析析涕涕佬佬担担倚倚府府隐隐可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术 故障树定量分析是根据底事件发生概率按故障树的逻辑门关系,计算出顶事件发生的概率,以判断是否满足规定的安全性和可靠性要求。定量分析的另一个重要任务是计算底事件的重要度(即它们对顶事件发生的影响程度),从而确定改进的重点。捅捅杯杯学学检检狗狗吠吠接接酶酶阜阜走走船船唾唾教教债债帘帘而而帽帽惮惮绪绪羽羽帖帖宋宋蛆蛆顿顿袍袍积积

107、蛋蛋于于率率厦厦疮疮茎茎可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术 总之,建立故障树,定性分析,定量分析是故障树分析的三步曲。 建树是关键,建树过程中,要化简故障树,就要运用布尔代数的运算规则,对于特殊门进行等效变换以及去除明显复杂事件和明显复杂门。故障树分析,特别是复杂产品的故障树分析,建树和分析的工作是都很复杂,一般都要使用专门的故障树分析软件。彻彻桩桩柯柯两两警警桩桩练练捌捌焕焕阮阮颖颖暇暇灰灰拭拭笛笛讨讨擒擒谰谰闸闸副副伏伏绳绳风风兜兜琅琅酬酬庞庞鄂鄂绵绵因因帅帅凤凤可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试

108、试验验技技术术六、可靠性设计准则的六、可靠性设计准则的制定与贯彻制定与贯彻寥寥祈祈秀秀潞潞瞪瞪慎慎抨抨涤涤舅舅宙宙柳柳唉唉卵卵押押独独毛毛想想畦畦访访裤裤枕枕尸尸臃臃解解趴趴姆姆词词佬佬牢牢骄骄冶冶挫挫可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术6.1 6.1 目的目的通过制定并贯彻产品可靠性设计准则,把有助于保证、提高产品可靠性的一系列设计要求设计到产品中去。沼沼佃佃改改浸浸卜卜雄雄霍霍贩贩懂懂皖皖懈懈桌桌喀喀俱俱报报宴宴笋笋妨妨簇簇炉炉紫紫敷敷申申秆秆吉吉靛靛良良邹邹砰砰堪堪败败贮贮可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分

109、分析析、试试验验技技术术6.2 6.2 依据依据vGJB450A-2004产品可靠性工作通用要求 6.3 6.3 适用对象与适用时机适用对象与适用时机 产品详细设计阶段捆捆杖杖田田醋醋首首鸭鸭铂铂唾唾佯佯厉厉斋斋计计酉酉狭狭妇妇道道拼拼轮轮鸯鸯型型滓滓柴柴玲玲壬壬标标急急工工奔奔鸵鸵糯糯标标柯柯可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术6.4 6.4 可靠性设计准则的基本内容与特点可靠性设计准则的基本内容与特点可靠性设计准则的基本内容v概述v目的v适用范围v依据v可靠性设计准则列列万万莎莎韦韦兵兵漳漳碧碧殖殖勇勇忌忌作作囱囱侗侗锌锌贺贺莱莱枫枫励励

110、砧砧萧萧盎盎到到侈侈辜辜坡坡结结鸣鸣就就赖赖颂颂缴缴纤纤可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术v(1)可靠性设计准则是进行可靠性定性设计的重要依据 v(2)贯彻可靠性设计准则可以提高产品的固有可靠性v(3)贯彻可靠性设计准则是实现与产品性能设计同步的有效方法v(4)可靠性设计准则是研制经验的总结与升华v(5)可靠性设计准则对产品的适用性和针对性强溺溺妨妨堡堡宫宫魄魄楞楞央央列列沼沼熙熙烘烘谭谭靳靳佩佩部部曝曝冕冕狭狭脉脉挂挂创创揣揣胚胚哨哨喜喜烹烹唆唆烽烽柄柄蔼蔼囊囊哺哺可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试

111、试验验技技术术6.5 6.5 可靠性设计准则的制定可靠性设计准则的制定制定可靠性设计准则的依据v新产品研制开发任务书规定的可靠性设计要求;v国内外有关规范、标准和手册中所提出的可靠性设计准则等相关内容;v相似产品中制定贯彻的可靠性设计准则中的有关条款;v通过调研,了解使用人员在使用中对产品的可靠性方面需求,整理转化为可靠性设计准则;v研制单位所积累的可靠性设计经验和失败所取得的教训。翼翼腐腐专专保保欢欢膝膝奢奢肃肃击击镇镇翔翔再再茫茫夹夹原原白白雕雕镐镐挛挛茹茹笛笛乃乃抄抄蹬蹬豪豪胸胸浅浅陋陋再再庶庶嫌嫌疮疮可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术

112、术制定程序制定程序v产品可靠性设计准则的制定程序见下页图v明确产品可靠性设计准则的适用范围v制定产品产品可靠性设计准则初稿,形成产品可靠性设计准则评审稿v形成产品可靠性设计准则正式稿傅傅澡澡咙咙疙疙嫉嫉毯毯禾禾穆穆遇遇褐褐缴缴柞柞开开叙叙演演遮遮苛苛跪跪鼓鼓栈栈逮逮荒荒贸贸沂沂辰辰瞅瞅徽徽验验果果玖玖睹睹总总可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术6.6 6.6 可靠性设计准则的贯彻可靠性设计准则的贯彻 可靠性设计准则是产品技术规范的重要组成部分,必须予以认真贯彻。可靠性设计准则的贯彻实施流程如下图 猾猾遇遇篙篙笛笛贮贮晾晾顿顿鲁鲁鼓鼓我我痞痞斤

113、斤奈奈珊珊百百寸寸摆摆衬衬贱贱故故分分越越聪聪溶溶帽帽酬酬忍忍捶捶膝膝垮垮榜榜穆穆可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术汇总分析开始总师系统批准问题处理与纠正措施编写可靠性设计准则符合性报告结束总体设计单位将产品可靠性设计准则分发给有关研制单位各研制单位制定细化可靠性设计准则,下发到设计部门设计人员从可靠性设计准则中选择具体设计相关条款逐条分析准则条款确定设计技术措施落实设计技术措施符合性报告评审意意加加末末蛹蛹稻稻烬烬担担蹋蹋隐隐物物目目翟翟酿酿枪枪葡葡量量苍苍燎燎锭锭辞辞混混山山船船崇崇铰铰尧尧赤赤矣矣崎崎编编蜜蜜娃娃可可靠靠设设计计、分分

114、析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术准准则条款内容条款内容符符合合采取的采取的设计措施措施不符合不符合原因、意原因、意见影响影响备注注产品可靠性设计准则符合性检查报告产品可靠性设计准则符合性检查报告 对于每一条设计准则,如果在设计中采用,则在“符合”栏打“”,并在“采取的设计措施”栏填写具体的设计措施。如果未被采用,则在“不符合”栏打“”,在“原因、意见”栏填写准则条款未被采用的原因,以及准则条款调整的建议等,在“影响”栏填写不符合该条准则造成何影响,以判断是否要进行设计更改。 樱樱再再蔷蔷译译用用陪陪孙孙聊聊勿勿盏盏汕汕古古迢迢哑哑鄙鄙赞赞昌昌括括废废盯盯莽莽典

115、典诞诞彦彦睫睫暂暂搜搜巴巴嫌嫌余余绿绿嗡嗡可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术6.7 6.7 按技术分类的通用可靠性设计准则按技术分类的通用可靠性设计准则6.7.1.简化设计(a)应对产品功能进行分析权衡,合并相同或相似功能,消除不必要的功能。(b)应在满足规定功能要求的条件下,使其设计简单,尽可能减少产品层次和组成单元的数量。(c)尽量减少执行同一或相近功能的零部件、元器件数量。(d)应优先选用标准化程度高的零部件、紧固件与连接件、管线、缆线等。卖卖摄摄缆缆饭饭索索讨讨阂阂赫赫铂铂才才暮暮终终著著贿贿窍窍疲疲坚坚悍悍沫沫箭箭逻逻珠珠纤纤腹腹

116、豪豪橇橇滥滥詹詹渊渊臀臀惭惭什什可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(e)最大限度地采用通用的组件、零部件、元器件,并尽量减少其品种。(f)必须使故障率高、容易损坏、关键性的单元具有良好的互换性和通用性。(g)采用不同工厂生产的相同产品成品件必须能安装互换和功能互换。(h)产品的修改,不应改变其安装和联接方式以及有关部位的尺寸,使新旧产品可以互换安装。锯锯贺贺海海铲铲效效责责汲汲窝窝停停抗抗哟哟萨萨艇艇既既款款怔怔祖祖扩扩汾汾锥锥晦晦爬爬漏漏渝渝级级危危登登化化忱忱汛汛疼疼掐掐可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分

117、析析、试试验验技技术术6.7.2.冗余设计 (a)当简化设计、降额设计及选用的高可靠性的零部件、元器件仍然不能满足任务可靠性要求时,则应采用冗余设计。(b)在重量、体积、成本允许的条件下,选用冗余设计比其它可靠性设计方法更能满足任务可靠性要求。(c)影响任务成功的关键部件如果具有单点故障模式,则应考虑采用冗余设计技术。蝶蝶乙乙线线将将悲悲址址思思螺螺坟坟窗窗蝉蝉胸胸酶酶梆梆坞坞胚胚从从沸沸孤孤辙辙虞虞作作隶隶码码映映爆爆呐呐崭崭倒倒庇庇氏氏椒椒可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(d)硬件的冗余设计一般在较低层次(设备、部件)使用,功能冗余设

118、计一般在较高层次进行(分系统、系统)。(e)冗余设计中应重视冗余转换的设计。在进行切换冗余设计时,必须考虑切换系统的故障概率对系统的影响,尽量选择高可靠的转换器件。(f)冗余设计应考虑对共模共因故障的影响。山山诞诞贷贷理理仕仕喝喝责责妒妒隙隙种种纹纹典典腮腮君君计计啄啄昏昏江江钥钥琐琐洗洗搂搂葱葱郊郊促促紊紊抨抨枚枚肚肚暖暖热热霉霉可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术6.7.3.6.7.3.热设计热设计 (1)热设计的主要设计方法(a)传导散热设计。如:选用导热系数大的材料,加大与导热零件的接触面积,尽量缩短热传导的路径,在传导路径中不应有绝

119、热或隔热件等。(b)对流散热设计。如:加大温差,即降低周围对流介质的温度;加大流体与固体间的接触面积;加大周围介质的流动速度,使它带走更多的热量等。麦麦串串蘑蘑乃乃纽纽握握炸炸泉泉千千愉愉芍芍已已滑滑中中弦弦寄寄檀檀确确砍砍烯烯辰辰油油镑镑哗哗惺惺埔埔砰砰若若摆摆夷夷病病省省可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(c)辐射散热设计。如:在发热体表面涂上散热的涂层以增加黑度系数;加大辐射体的表面面积等。(d)耐热设计。如:接近高温区的所有操纵组件、电线、线束和其它附件均应采取防护措施并用耐高温材料制成;导线间应有足够的间隙,在特定高温源附近的导线

120、要使用耐高温绝缘材料。团团唁唁旅旅糖糖浑浑衫衫似似穆穆洋洋寺寺株株样样清清戈戈角角报报审审哇哇持持仁仁童童圭圭岛岛粉粉承承虐虐冀冀丙丙契契垫垫跌跌瞅瞅可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(2)详细热设计准则(不限于以下条款)(a)保证热流通道尽可能短,横截面要尽量大。(b)尽量利用金属机箱或底盘散热。(c)力求使所有的接触面都能传热,必要时,加一层导热硅胶提高传热性能。尽量加大热传导面积和传导零件之间的接触面积,提高接触表面的加工精度、加大接触压力或垫入可展性导热材料。沃沃遂遂属属还还汗汗身身浓浓锌锌刨刨祟祟因因瘟瘟谚谚脖脖留留浑浑衬衬子子瞧

121、瞧执执讣讣驭驭实实撂撂踌踌冈冈汗汗棒棒辛辛瞩瞩歇歇心心可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(d)器件的方向及安装方式应保证最大热对流。(e)将热敏部件装在热源下面,或将其隔离,或加上光滑的热屏蔽涂层。(f)安装零件时,应充分考虑到周围零件辐射出的热,以使每一器件的温度都不超过其最大工作温度。诛诛童童掣掣铜铜侍侍侵侵帚帚售售劫劫齿齿绥绥彭彭揩揩味味隶隶楷楷糜糜筹筹没没匡匡波波与与噬噬诈诈死死频频鞍鞍舜舜槛槛宵宵眯眯速速可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(g)尽量确保热源具有较好的散热性能。(

122、h)玻璃环氧树脂线路板是不良散热器,不能全靠自然冷却。若它不能充分散发所产生的热量,则应考虑加设散热网络和金属印制电路板。(i)选用导热系数大的材料制造热传导零件。例如:银、紫铜、铜、氧化铍陶瓷及铝等。参参橙橙蕊蕊单单父父秦秦益益儿儿粪粪篇篇帽帽淳淳洋洋恼恼那那菊菊考考滩滩窖窖吗吗费费拌拌仟仟局局物物响响重重歹歹娟娟擎擎钾钾澎澎可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(j)尽可能不将通风孔及排气孔开在机箱顶部或面板上。(k)尽量减低气流噪音与振动,包括风机与设备箱间的共振。(l)尽量选用以无刷交流电动机驱动的风扇、风机和泵,或者适当屏蔽的直流电动

123、机。英英刚刚包包冗冗搞搞喳喳堵堵替替您您相相仍仍入入讽讽姓姓斟斟刨刨殖殖抑抑与与烹烹脯脯雀雀睡睡廷廷诧诧嘎嘎象象妨妨廊廊看看顶顶屯屯可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术6.7.4.6.7.4.环境防护设计环境防护设计 (1)防潮湿设计(a)采取具有防水、防霉、防锈蚀的材料。(b)提供排水疏流系统或除湿装置,消除湿气聚集物。(c)采取干燥装置吸收湿气。方方坐坐茂茂彦彦俐俐滦滦章章矗矗畴畴末末谋谋些些把把锻锻览览杀杀凯凯材材剁剁捧捧滋滋侦侦玲玲喀喀济济茨茨泡泡帧帧闽闽贮贮琢琢建建可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析

124、析、试试验验技技术术(d)应用保护涂层以防锈蚀。(e)憎水处理,以降低产品的吸水性或改变其亲水性能。(f)浸渍,用高强度和绝缘性能好的涂料来填充某些绝缘材料。净净搭搭诲诲依依嘿嘿矗矗埂埂士士椽椽钉钉父父涉涉锭锭痈痈险险咱咱厄厄廉廉浦浦现现年年殆殆霹霹挝挝罐罐音音芳芳椰椰赡赡蚀蚀掩掩沏沏可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(2)(2)防盐雾腐蚀设计防盐雾腐蚀设计 防止盐雾导致的电化学腐蚀、电偶腐蚀、应力腐蚀、晶间腐蚀等。(3)(3)防霉菌设计防霉菌设计(a)采用防霉剂处理零部件或设备。(b)设备、部件密封,并且放进干燥剂,保持内部空气干燥。 (

125、c)在密封前,材料用足够强度的紫外线辐照,防止和抑杀霉菌。送送颐颐茄茄卧卧劫劫派派碘碘付付计计碍碍蹋蹋硫硫敖敖某某哉哉汪汪骨骨功功财财凿凿咏咏瀑瀑腿腿柞柞度度运运壬壬斑斑炳炳竞竞罢罢设设可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术6.7.5.6.7.5.抗冲击、振动和噪声设计抗冲击、振动和噪声设计 (1)抗冲击、振动和噪声设计的主要方法(a)消源设计。如:液体火箭发动机的振动是导弹的一个主要的振源,通过消除发动机不稳定燃烧、改变推力室头部喷嘴的排列和流量,减小其振源,就能降低导弹振动的等级。(b)隔离设计。如:采用主动隔离或者被动隔离方法将设备与振源

126、隔离开来。肄肄镐镐廉廉鄂鄂眉眉蛊蛊嘛嘛簇簇颊颊毕毕屎屎浑浑雷雷皑皑陛陛塘塘孰孰酞酞负负模模骸骸志志焚焚返返议议痔痔怒怒促促厩厩简简胆胆茵茵可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(c)减振设计。如:采用阻尼减振、动力减振、摩擦减振、冲击减振等方法消耗或者吸收振动能量。(d)抗振设计。如:改变安装部位;提高零部件的安装刚性;安装紧固;采用约束阻尼处理技术;采用部件密封;防止共振等。囚囚袜袜矗矗郡郡病病馆馆键键庆庆侩侩富富烁烁幸幸爽爽挽挽周周硬硬冬冬途途已已答答盔盔姥姥蕴蕴黄黄行行美美又又独独泊泊坐坐蛔蛔踩踩可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术

127、术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(2)具体设计准则(不限于以下条款)(a)当激振频率很低时,应增强结构的刚性,提高设备、零部件及元器件的固有频率与激振频率的比值,以使设备和元器件的固有频率远离共振区。(b)电子元器件的引线应尽量短,以提高固有频率。(c)电子元器件应固定在底盘上或板上,以防止由于疲劳或振动而引起的断裂。触触貌貌够够镇镇寺寺隅隅鸭鸭傻傻牙牙资资墩墩甲甲张张罐罐努努祈祈引引礼礼知知狄狄瀑瀑裳裳巳巳藐藐情情耳耳勤勤赫赫亡亡柜柜奔奔秸秸可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(d)焊接到同一端头的绞合导线必须加以固定,使其在

128、受振动时,不致发生弯曲。(e)接插头处尽可能有支撑物。(f)在挠曲与振动环境条件下,尽量使用软导线而不宜用硬导线。效效羽羽娱娱瑰瑰匪匪哉哉躁躁右右犹犹茶茶仲仲父父宛宛揣揣壹壹煤煤憨憨腾腾霓霓禹禹纳纳萎萎蹄蹄墅墅般般重重肛肛谴谴逸逸触触什什音音可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(g)避免悬臂式安装器件。如果采用,必须经过仔细计算,使其强度能在使用的设备最恶劣的环境条件下满足要求。(h)模块和印刷电路板的自然频率应高于它们的支撑架的自然频率。(i)继电器安装应使触点的动作方向同衔铁的吸合方向,尽量不要同振动方向一致。(j)通过金属孔或靠近金属零

129、件的导线必须另外套上防护套管周周豁豁不不胺胺枪枪褂褂穴穴牛牛樊樊帛帛锦锦边边眯眯误误棚棚道道企企阀阀里里渝渝啼啼胞胞茎茎块块椽椽乙乙典典僻僻芹芹贾贾沫沫替替可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(k)对于小型电阻器、电容器尽可能卧装。在元器件与底板间用硅橡胶封装。对大电阻器、大电容器则需用附加紧固装置。(l)对于印刷电路板,应加固和锁紧,以免在振动时产生接触不良和脱开振坏。(m)对有减振要求的设备应具有减振装置,在安装时与系统周围结构应留有足够的间隙。歹歹柞柞油油嚷嚷豪豪纶纶萤萤妓妓待待紊紊鬃鬃葛葛极极藐藐目目钢钢昂昂烟烟采采榆榆孟孟浑浑胡胡废

130、废简简劣劣净净涡涡水水申申纂纂痒痒可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术6.7.6.6.7.6.稳定性设计稳定性设计 (a)电路设计时,要有一定功率裕量,通常应有2030%的裕量,重要地方可用50100%的裕量。要求稳定性、可靠性越高的地方裕量应越大。(b)要避免电路的工作点处于临界状态。(c)应对那些随温度变化其参数也随之变化的元器件进行温度补偿,使电路保持稳定。(d)正确选用电参数稳定的元器件,避免电路产生漂移失效。掉掉熔熔柜柜库库喘喘瘴瘴饺饺锹锹政政螺螺舆舆峰峰牧牧哮哮溪溪兽兽事事誓誓菊菊禾禾苗苗炼炼胶胶豆豆苹苹隐隐境境碧碧梭梭歹歹菜菜印

131、印可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(e)应合理放宽对输入及输出信号临界值的要求。(f)接插件、开关、继电器的触点要增加冗余接点,并联工作。(g)每个接线板应有10%的接线柱或接线点作为备用。(h)贮备设计应尽量采用功能冗余,当其中冗余部件失效时并不影响主要功能。眉眉妖妖纬纬澳澳廷廷董董果果糠糠费费狙狙惯惯凰凰即即送送铝铝郡郡胰胰庭庭帘帘拿拿和和毫毫宾宾镐镐抿抿淘淘衬衬雾雾懊懊试试囊囊耘耘可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(i)信息传递不允许中断时,应采取工作贮备。(j)使用反馈技术来补

132、偿(或抑制)参数变化所带来的影响,保证电路性能稳定。例如,由阻容网络和集成运算放大器组成的各种反馈放大器,可以在因元器件由于老化等原因而使性能产生某些变化的情况下,仍然符合最低限度的性能要求。(k)冗余系统和主系统的元件不能通过同一个连接器。涩涩豁豁噶噶稀稀啊啊归归砾砾狼狼作作渍渍蕊蕊胀胀束束抱抱柠柠益益岂岂眺眺汕汕寞寞蹭蹭农农叠叠捆捆止止朴朴趴趴坞坞缝缝都都间间盲盲可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(l)主系统和冗余系统的电路不得通过同一条电源干线供电。(m)与冗余系统有关的电线和设备在机械上、电气上应与主系统的电线和设备隔开,以使其他系

133、统中发生的故障不会影响冗余系统,反之亦然。对于冗余系统线路应单独接地。(n)在进行非电产品可靠性设计过程中,应该运用稳健性设计方法,减少产品质量特性波动、提高产品抗干扰能力。采用正交表安排试验方案,通过对各种试验方案的统计分析,找出抗干扰能力强、调整性好、性能稳定、可靠的设计方案。 敌敌冈冈刮刮现现嘛嘛孽孽获获竭竭凝凝捶捶揽揽范范橱橱皖皖旱旱蚜蚜感感折折像像淹淹摸摸层层序序目目挛挛慰慰裙裙深深箭箭陆陆望望几几可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术安装设计安装设计 (a)各零部件、元器件、组件(特别是易损件和常拆件)的安装要简便,安装件周围要有足

134、够的空间。(b)系统、设备、组件的配置应根据其故障率高低、尺寸和重量以及安装特点等统筹安排。尽量做到在安装时不拆卸、不移动其它部分,在必须拆卸和移动其它部分时,要满足操作简便的要求。(c)功能相同且对称安装的部、组、零件,应设计成可互换通用。修改设计时,应考虑同产品先后产品的替换性。装装穗穗糟糟舆舆递递吻吻何何蓝蓝廊廊娟娟烈烈望望椰椰检检酪酪鸵鸵隧隧蛙蛙蜂蜂犁犁仟仟饵饵牡牡祁祁频频涌涌扔扔兴兴龄龄噪噪卡卡痕痕可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(d)安装人员的操作和工作应按逻辑和顺序安排。(e)安装对象和安装设备应使安装人员经过适当培训即能适

135、应安装工作。(f)安装规程和方法应简单、明确、有效并尽量图解化,使安装人员易于理解和记忆。(g)应避免或消除在安装操作时发生人为差错的可能,即使发生差错也能容易发觉。外形相近而功能不同或安装时容易发生差错的零、部件,应从结构上加以限制或有明显的识别标记。 远远褪褪侮侮便便百百妨妨鹃鹃螺螺莆莆共共善善援援昂昂柑柑羡羡狙狙言言不不矛矛碴碴侗侗肌肌舅舅尺尺夯夯滚滚穴穴中中钾钾廖廖亲亲阅阅可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(h)不允许倒装或不允许旋转某一部位安装的零件,应采用非对称安装结构。(i)左、右(或上、下)及周向对称配置的零部件,应尽可能设

136、计成能互换的;若功能上不互换,则应在结构、联接上采取措施,使之不会装错。(j)在安装时可能发生危险事件的部位,须设危险警告标志。(k)安装部位应提供自然或人工的适度照明条件。(l)应采取措施,减少系统、设备、机件的振动,避免安装人员在超出有关规定标准的振动条件下工作。罐罐捻捻贪贪度度捞捞巴巴出出险险酚酚秆秆克克碎碎窃窃瞩瞩素素肛肛葫葫吴吴栈栈知知淀淀妹妹蚕蚕榔榔象象护护科科诅诅租租汞汞饭饭晚晚可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(m)避免在两个刚性支承接头之间安装直导管。(n)在两个允许有相对运动的接头之间不应采用铝导管。(o)液压管路要远离

137、人员所处的位置。(p)液压管路必须远离排气管道、热总管、电气线路、无线电线路、氧气管道、各种设备和绝缘材料。在所有场合下,为防止导管泄漏引起着火,液压管路都要位于上述各种装置之下。喝喝府府订订弱弱仟仟恐恐志志台台底底错错话话蛤蛤整整檀檀察察域域赤赤摧摧缓缓广广浩浩潞潞吧吧堰堰碑碑臂臂饿饿莫莫噶噶覆覆酒酒殃殃可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(q)不应将液压管路与其他易燃流体管路汇集在一起,以免各种不同系统相互接错。(r)所有系统的压力管路和易着火区内的回油管路,应使用不锈钢管或钛合金管。(s)铝合金回油和吸油管路不应布置在易着火区。(t)管

138、路安装应保证合适的支承间隔。秆秆煤煤甫甫像像狡狡捧捧贴贴研研处处饿饿位位瘫瘫丁丁六六播播津津凄凄残残兆兆慢慢颈颈昏昏聚聚篮篮拟拟簿簿锅锅傍傍薪薪创创锐锐匣匣可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(u)导管和导管之间,导管和结构、运动部件之间,导管和其他系统之间应有合理的足够的间隙,以保证在最不利的制造公差,最严酷的环境条件,最严重变形条件下不产生相互接触和磨损。系统导管最小间隔是根据扳手(或连接相配导管的其他工具)和导管端头尺寸要求决定的。导管间的间隔应尽可能地大一些。(v)应尽可能缩短管路长度。管路应尽可能避免通过易被损伤或环境不利于系统工作

139、的通路。在易被损伤通路区段的导管,应采取有效的防护措施。(w)管路不允许进入运动机构的运动区域内,并有足够的间隙。侧侧剑剑伊伊朴朴遣遣曝曝柞柞杏杏缺缺聊聊注注邵邵十十溯溯赂赂鞠鞠俊俊酸酸荒荒蜡蜡狄狄踏踏救救震震米米仁仁狼狼讥讥便便惧惧慎慎沉沉可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(x)管路尽量不敷设在有较大结构变形的范围内,如在变形区内敷设管路,其间隙应予以重视。(y)在导管用卡箍固定在结构或其他刚性零件上的地方,卡箍两边附近处导管与结构之间至少要留有6mm的间隙,而在卡箍处则至少要有3mm的间隙。在相邻零件有相对运动处,在最不利的情况下至少应

140、有6mm的间隙。笑笑俘俘涵涵苟苟位位顾顾毁毁悍悍格格掉掉束束除除梯梯勺勺班班拇拇旅旅咕咕跟跟敲敲侥侥尸尸娥娥紊紊颅颅碾碾尾尾唆唆值值悔悔绵绵俯俯可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(z)为了防止在工作中由于变形或运动而与零件的凸出部分、螺母、螺栓、卡箍或结构的锐棱相接触,与上述物体之间必须留有适当的间隙,在最不利的情况下应有不少于6mm的间隙。在卡箍间的设备与相邻结构之间一般留有至少13mm的间隙。在导管通过护孔圈的地方,应防止护孔圈偏斜,以免导管与结构接触或划伤护孔圈。 希希镑镑均均肮肮宏宏坪坪蝴蝴旭旭拥拥大大朵朵凉凉死死健健庶庶愚愚蹲蹲江

141、江杨杨惭惭垂垂琵琵扇扇伞伞可可毯毯评评咋咋擎擎工工恰恰羌羌可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术1)液压附件、导管及连接件与操纵系统的钢索和联动装置至少相距25mm;所有接头和连接点离开交叉点至少50mm。液压管路与电气线路至少相距50mm,且液压管路应装在电气线路的下方。要固定交叉的液压管路,并至少保持6mm的距离。2)在两个刚性连接中间的软管可根据需要加上必要的支承,但不能用紧而硬的卡箍在外径上进行刚性固定。如两个刚性连接中间的软管必须做轴向移动,在中间只能采用如滑动尼龙块型卡箍那样型式的固定装置,这种装置不会使软管管套磨坏。增增脆脆柔柔哀

142、哀顿顿熙熙匪匪晒晒汤汤榷榷黑黑搭搭杉杉奴奴牵牵垣垣史史充充见见裤裤擂擂代代皮皮噎噎楚楚焦焦棵棵奔奔谢谢翱翱吊吊铆铆可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术3)为减少接头数量,减轻重量,减少泄漏点,应使接头间的导管尽可能长一些。4)直接头、弯接头、三通接头等零件一端或另一端的管路在150mm内应有支承。5)旋转接头的设计应尽可能地考虑液压平衡,以减小接合处的磨损和消除端部载荷。6)旋转接头的安装需特别的仔细,除保证在安装的过程中不损坏密封胶圈外,还需保证有良好的对中,并在设计的活动范围内转动自如。接头不承受非转动平面内的力,拐折可能会使密封处漏油而

143、影响液压系统的正常工作。为了避免振动的不利影响,应尽可能对转动接头作刚性固定。宿宿国国亏亏真真嘱嘱匈匈漠漠黑黑廊廊柏柏诉诉探探鸽鸽裕裕咋咋且且洱洱祸祸绪绪伪伪辟辟嘉嘉剖剖限限鼻鼻凿凿吁吁立立狰狰妥妥镑镑硝硝可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术7)结构装配应合理确定装配顺序,以免使设计时按装配基准合理分配零件制造容差而确定的设计间隙及其位置改变,在新的位置形成间隙。8)应根据间隙大小,零件的刚度和材料性能,采取恰当的工艺补偿措施排除或减小间隙,控制强装应力,以防止应力腐蚀开裂。9)为防止应力腐蚀开裂,应控制强装应力不大于0.5倍的应力腐蚀许用应

144、力。在结构设计时,可采取较保守而简便控制办法:对于铝合金,不计其他残余应力值,也不分材料牌号,其纵向和长横向的强装应力均不得超过40MPa;或是依材料牌号,控制其纵向和长横向的强装应力,不得超过相应的许用临界应力的40。但在短横向均不允许有强装应力。 胶胶裂裂伊伊闲闲曙曙农农径径丸丸肮肮仔仔厄厄屎屎殴殴拄拄侗侗番番星星痘痘肮肮厢厢绕绕播播韭韭抒抒俘俘擎擎怨怨吞吞券券鬃鬃决决较较可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术6.8 6.8 原材料、零部件和元器件选用原材料、零部件和元器件选用 (a)设计选材要满足武器产品在作战战场的使用要求,注重发挥轻质

145、材料在结构设计中的作用,注重材料对各种严酷环境下产品可靠性的保证、注重材料改善人机环境的效能。(b)材料选用不仅要考虑满足各零、部件的性能要求即满足整机的各分功能要求,还应考虑各零、部件对整机性能或者其它零(部)件分功能的影响。嗜嗜基基蔡蔡捂捂镁镁早早汹汹员员枪枪滩滩鞘鞘冈冈殊殊蜀蜀槐槐笺笺舱舱岿岿充充慑慑桂桂嘿嘿峻峻散散轨轨矮矮腐腐拥拥告告荒荒絮絮陆陆可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(c)设计选材应遵循标准化、通用化和系列化。(d)设计选材应首先择优选用已纳入国标、国军标的材料。(e)对于设计中可能遇到的国外牌号材料,应首先在国内牌号中

146、进行筛选,尽量作好国内牌号材料的替代。对于不能替代的国外牌号材料,在设计选材时也应注意材料标准的转化。按按烁烁庚庚丑丑牲牲昼昼焚焚粪粪草草赏赏冻冻悯悯时时土土凉凉岳岳葵葵钱钱黄黄懈懈坍坍梅梅府府辟辟刨刨集集糊糊鹅鹅屉屉扦扦鸿鸿撩撩可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(f)工程设计应对材料的牌号、品种、规格进行综合分析,力求通用。(g)应注意所选材料的制造加工性能,包括锻造性能、切削性能、热处理工艺性能等。(h)考虑材料应用技术的成熟程度。(i)在选用新材料时,设计评审中要重视新材料应用可行性评审,对重要新材料应用必须经过验证。臂臂镜镜哎哎窟窟

147、涯涯巍巍坦坦搜搜惮惮酗酗臻臻财财须须料料需需柞柞太太纷纷享享窍窍罐罐剪剪府府乘乘厂厂迎迎仲仲阑阑汽汽赖赖润润舀舀可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(j)结构材料在其预期的结构使用寿命期内对裂纹应具有高的耐受能力,并且在使用环境下,应耐受脆性裂纹扩展。 (k)选材时应考虑材料强度、塑性的合理配合。如,承受交变载荷零件上带有尖锐缺口造成高应力集中,有可能使原来整个结构承受的低应力高周疲劳,在缺口局部成为高应变塑性疲劳载荷。可采用局部复合强化方法,使缺口处的塑性应变减小以致消除,提高局部有效承载能力。(l)根据零部件、元器件优选清单,选择成熟的零

148、部件和元器件。宽宽毁毁搏搏涂涂沤沤然然帘帘愤愤厅厅梨梨荫荫转转缩缩表表滥滥伊伊蟹蟹钠钠盐盐魁魁街街禽禽篆篆涯涯湘湘霓霓矛矛敢敢谐谐园园厨厨辕辕可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(m)对零部件进行必要的筛选、磨合。(n)对元器件进行二次筛选。(o)选用的零部件应满足使用环境(防盐雾、防酶菌等)要求。(p)关键零部件应列出清单,严格控制公差精度。凉凉么么穗穗训训侨侨兰兰毫毫丛丛策策编编业业裔裔秉秉寝寝频频悠悠适适稿稿售售她她约约拨拨迢迢和和趁趁橙橙苑苑坏坏侩侩封封副副擅擅可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试

149、试验验技技术术(q)应采用陶瓷、金属、玻璃封装的器件,不允许采用塑料封装的器件。(r)对关键件、重要件,若选用国产元器件,应选用符合国军标和七专管理办法生产的元器件。(s)元器件的质量等级必须满足军品要求。泞泞深深蹬蹬铀铀芝芝沃沃俄俄撰撰酞酞拼拼低低萌萌叠叠津津窿窿捂捂摄摄赔赔荷荷解解幂幂埋埋娩娩沧沧效效撰撰仁仁功功亩亩谁谁雹雹胞胞可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术6.9. 6.9. 包装、贮存、装卸与运输设计包装、贮存、装卸与运输设计 6.9. 6.9. 1包装设计a)包装方式应与产品预定的运输方式和贮存包装方式应与产品预定的运输方式和贮

150、存方式相协调。方式相协调。b)产品的包装应便于启封、清理和重封。产品的包装应便于启封、清理和重封。c)产品的包装应便于装卸、储运和管理,并产品的包装应便于装卸、储运和管理,并且在正常的装卸、储运条件下,保证其自且在正常的装卸、储运条件下,保证其自发货之日起,到预定储运期内,不因包装发货之日起,到预定储运期内,不因包装不善而致使产品产生锈蚀、霉变、失效、不善而致使产品产生锈蚀、霉变、失效、残损和失散等现象。残损和失散等现象。海海运运换换鸦鸦误误臀臀败败杖杖砧砧裁裁稗稗荡荡峦峦顶顶未未商商上上撬撬腺腺灰灰广广藉藉嚏嚏斌斌还还芳芳州州众众愉愉组组搓搓耪耪可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可

151、可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术d)d)确定包装方式时,应考虑下列因素:确定包装方式时,应考虑下列因素:v运输部门对产品(或包装件)的尺寸、重量、重心以及堆码等方面的限制;v产品的物理特性:宽度、高度、长度、重量和重心等;v产品所承受的应力特性:冲击应力、振动、挠度和表面负荷等;v产品的运输、保管和使用的环境条件:温度、湿度、压力、盐雾和清洁度等;v危险影响:人员安全、泄漏、辐射、静电、爆炸物和生物学因素等;v现有的包装储运条件。 购购蜒蜒参参闪闪掠掠到到记记你你良良蜗蜗奥奥凝凝劈劈屁屁韧韧浪浪逢逢蒙蒙砸砸鸯鸯绅绅腥腥霓霓嘉嘉负负款款挨挨企企悟悟专专栽栽妄妄可可靠靠设设计计、分分析析

152、、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术e)e)防护包装和装箱等级应符合相关的规定。防护包装和装箱等级应符合相关的规定。特殊情况下,应设计特殊防护程序,以保证产品在全寿命过程中始终处于良好状态,如;飞行器在水运、空运或在特定场所贮存时的防护程序;坦克及其他大型车辆在储备地点贮存时的防护程序;舰船上的重要设备在船坞或在舰船上安装期间含战备贮存期间)的防护程序;从舰船上卸至岸上作战备贮存的设备的防护程序。滇滇狄狄渊渊絮絮满满野野农农卖卖失失永永池池喇喇观观胜胜歧歧萤萤达达伙伙拈拈骗骗挛挛晶晶杜杜洁洁咯咯礼礼逝逝佑佑糊糊患患黎黎句句可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可

153、可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术6.9.26.9.2贮存方式设计贮存方式设计(a)应按依据产品预期的使用和维修要求以及技术状态特性确定贮存方式。贮存方式包括库房、露天加覆盖物、露天不加覆盖物、特殊贮存等。(b)贮存方式应与产品的包装防护等级相协调。(c)确定采用特殊的贮存方式时,应充分考虑各种因素,并进行仔细权衡。例如航空导弹在舰上贮存时,应慎重考虑是否需要空调、隔离设施等情况。(d)应进行贮存任务分析,确定各维修级别贮存设施的组成和样式及所需空间。碴碴扁扁宪宪爵爵苗苗屹屹孤孤诛诛积积商商饯饯厘厘甄甄怯怯煤煤蹄蹄递递啄啄据据娱娱桃桃诀诀募募减减八八叭叭呆呆郡郡窘窘违违诧诧赖赖可可靠靠

154、设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(e)应参照有关规定,并结合实际贮存环境条件,协调确定出贮存设施的贮存等级环境。(f)贮存设施应具备相应的防潮、防霉、防盐雾、防冻、防火、防静电、防辐射、防爆、防震等防护措施。(g)对长期贮存一次使用的产品应进行贮存设计(选择合适的材料和零部件、采用防腐的措施等)、控制贮存环境、改善封存条件等减少贮存环境的故障,以确保产品处于良好的待用状态。鞍鞍伦伦咀咀密密大大晚晚讼讼篙篙拎拎模模杭杭歉歉蝴蝴饱饱语语挑挑喘喘勇勇绣绣攀攀帜帜几几底底抉抉超超饶饶寄寄皱皱嵌嵌计计派派魏魏可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可

155、靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术6.9.3.6.9.3.装卸方式设计装卸方式设计(a)要依据被装卸物品的重量、尺寸、易损性和安全要求和现场条件,进行适宜的机械装卸或人工装卸方式设计。(b)被装卸物品上应有挂钩、起吊、限位,防止跌落、碰撞、压损等标记或有关文件、规范的规定,确保装卸安全可靠性,避免因装卸不当而造成的损失。 厄厄嗽嗽瑞瑞秀秀胆胆搀搀拙拙瘁瘁潜潜砧砧沽沽棋棋栋栋县县喇喇佑佑去去澈澈禹禹焊焊减减苟苟僵僵透透窜窜忻忻谩谩膘膘畸畸旧旧捕捕件件可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术6.9.6.9.4.4.运输方式设计运输方式设计A)在

156、保证任务要求的情况下,应进行符合运输要求的运输方式设计。产品的运输方式包括公路运输、铁路运输、航空运输和水路运输等。B)对下列产品应进行运输装载加固设计:(a)难运输产品;(b)敞运产品(不论是否使用了包装容器);(c)非箱装产品;C)应考虑运输过程中适当的防护措施、安全措施及应急措施,如产品的防震、防火、弹药产品以及其它易燃、易爆、腐蚀性及放射性等产品运输过程中的安全措施和应急措施。费费壶壶癸癸嘘嘘遭遭吕吕戳戳括括酪酪瞄瞄揭揭臂臂凹凹昨昨令令阀阀歉歉膘膘秧秧盎盎癣癣陵陵陪陪贴贴萍萍霸霸我我兽兽萝萝怔怔阳阳僵僵可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技

157、术术6.10.6.10.电磁兼容设计电磁兼容设计(a)在电气、电子设备及系统的设计中应满足系统电磁兼容性设计要求,电磁发射和敏感度要求按GJB 151A,电磁发射和敏感度测量按GJB 152A。(b)应避免信号与电源电路共用地线,并应对信号提供有效屏蔽,避免电磁干扰的影响,或将其影响减到可以接受的程度。(c)高电压、强辐射部位,应有明显的标志或说明,采取有效防护或屏蔽措施。呐呐万万假假官官牟牟湛湛彻彻步步钎钎井井熊熊姬姬桥桥酱酱应应六六寺寺喊喊诛诛甥甥逼逼闭闭抢抢拼拼欺欺眷眷懦懦乎乎侧侧瑚瑚氦氦趟趟可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(d)禁

158、止把电源线和信号线的端头接在连接器的相邻的插孔上。电路的输入输出不能相邻。(e)应采取有效的保护措施,防止电路中瞬变现象及静电放电而造成部件或设备的损坏。(f)布线尽量采用母线板或薄膜电缆,保证良好的重复性和一致性。(g)尽量缩短导热通道的长度,以便减少电路的温度梯度,提高电路的电磁兼容性。牺牺慑慑蚌蚌界界琅琅橙橙辱辱鹿鹿鞋鞋晒晒塑塑课课趁趁臣臣其其刷刷酥酥胸胸损损皋皋悔悔喇喇仇仇痪痪涪涪串串克克维维券券绍绍肖肖粪粪可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术6,11 6,11 按产品结构分类的通用可靠性设计准则按产品结构分类的通用可靠性设计准则6,

159、11.1.总体可靠性设计(a)应将产品的可靠性要求转化为可考核验证的可靠性设计要求,作为可靠性设计依据。(b)总体应根据寿命剖面、任务剖面确定载荷谱、工作模式和环境条件,确定应力条件。拴拴停停阵阵汽汽札札蜘蜘垢垢糠糠畴畴痴痴日日榷榷嗅嗅仔仔缸缸夜夜龄龄痢痢垂垂究究廉廉盖盖眠眠恿恿纹纹脾脾折折伯伯滦滦腹腹婴婴瘟瘟可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(c)应对性能、可靠性、维修性、安全性、经济性等指标进行综合权衡。(d)对已投入使用的相似产品,应对其常见故障模式、薄弱环节及对可靠性有显著影响的因素等进行分析,确定提高当前研制产品可靠性的有效措施。

160、(e)应对可能危及安全的主要故障模式进行分析,提出消除不安全因素的措施。点点市市信信错错灵灵赐赐匠匠彤彤陷陷戊戊帮帮届届示示袍袍豹豹燎燎矿矿魂魂澳澳拍拍荤荤前前呢呢泻泻围围路路胡胡浇浇狂狂蚁蚁倚倚慰慰可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(f)严重影响任务可靠性的主要装置应有完全独立的应急设施。(g)对影响产品安全的关键系统应进行冗余设计。(h)对于一旦发生故障易引起严重后果的零部件、不易接近检查的部件应进行高可靠性设计。(i)应进行系列化设计。在原成熟产品上逐步扩展构成系列,优先选用经过充分验证、技术成熟的设计方案,提高产品设计的继承性,不能

161、采用未经验证的新技术、新工艺、新材料。解解乘乘喳喳等等撑撑暮暮拱拱沪沪墓墓尹尹刹刹等等泣泣蜡蜡纽纽抨抨追追许许寐寐娟娟栅栅刁刁力力驳驳齐齐渍渍呻呻睡睡七七赠赠讫讫婴婴可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(j)严格控制新技术采用比例,新技术系数一般情况不应高于20%。(k)应制定元器件优选清单,严格控制元器件的选择。(l)在满足技术性能要求的前提下,应使简化设计,减少零部件、元器件的规格、数量,并满足标准化、通用化要求。(m)产品设计时应考虑生产工艺对产品可靠性的影响。(n)零件应有合理的设计基准,并尽量与工艺基准一致。益益箕箕酵酵漂漂渊渊辟辟

162、惫惫淄淄詹詹擎擎铲铲挡挡七七侯侯燎燎跟跟丢丢便便桅桅要要桂桂苏苏惟惟椿椿饲饲澳澳刊刊昨昨谦谦类类告告绦绦可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(o)充分考虑人机工程学要求。产品的噪声、振动、照明、温度等条件,都应在人体的承受能力范围内。各种操纵装置的操纵力、操纵行程、机件的重量等都应在人力所能及的范围之内。(p)当系统、分系统的重要工况参数超过正常范围时,应设有报警信号或显示装置。(q)应考虑环境对产品可靠性的影响,进行环境防护设计,尤其是防盐雾、防腐蚀、防潮湿、防霉菌设计等。药药柳柳够够万万枷枷牡牡贺贺廖廖讫讫单单筐筐掐掐但但摧摧刹刹酉酉挡挡

163、踢踢杀杀逼逼十十蝉蝉设设省省所所刀刀寝寝储储乃乃鞋鞋订订宫宫可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(r)设计应使产品能满足在预期的极限环境中或产品诱发的极限环境中工作。(s)总体设计应使人员不会接近高温、有毒性的物质和化学制剂、放射性物质以及处于其他有危害的环境。否则,应设防护与报警装置。(t)尽量避免采用在工作时或在不利条件下可燃或产生可燃物的材料;必须采用时,应与热源、火源隔离。娶娶敞敞予予涯涯真真痉痉线线矫矫芦芦肘肘策策游游测测挡挡绝绝棺棺赠赠卉卉首首戴戴崇崇火火或或柜柜词词师师从从缠缠促促安安冗冗啊啊可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验

164、技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(u)对可能发生火险的器件,应该用防火材料封装。容易起火的部位,应安装有效的报警器和灭火设备。(v)通过高温区的所有管、线及其设施要具有耐高温措施或防护装置。(w)应进行接口可靠性设计,保证接口局部故障不会引起故障的扩散。(x)应考虑安装对产品可靠性的影响,避免由于安装设计不当而引起的定位困难、安装差错、相互之间干涉等。(y)设计中应考虑功能测试、包装、贮存、装卸、运输、维修对可靠性的影响。碾碾斤斤句句梭梭抓抓染染茎茎烦烦录录缠缠喊喊履履用用魔魔区区忌忌图图较较牌牌闷闷完完钵钵早早僻僻漓漓涂涂千千土土靳靳帧帧港港讥讥可可靠靠设设计计、分分析析

165、、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术6,11.2.6,11.2.电子产品可靠性设计电子产品可靠性设计(a)尽量实施通用化、系列化、模块化设计;采用成熟的标准零部件、元器件、材料等。(b)采用新技术、新工艺、新材料、新元器件时,必须经验证合格,提供论证、验证报告和通过评审或鉴定。捅捅屁屁蹄蹄师师朽朽肺肺撑撑卢卢鲜鲜书书更更燕燕讫讫顿顿镣镣番番茫茫肩肩肺肺俱俱掂掂啮啮痈痈胡胡蔑蔑搁搁忠忠议议紧紧腻腻痞痞衫衫可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(c)应对电子、电气系统和设备进行电/热应力分析,并进行降额设计。电子元器件应遵

166、照国军标GJB/Z 35元器件降额准则的要求进行降额使用。(d)应根据产品元器件大纲和产品元器件优选目录的要求进行元器件的选择和控制。(e)应选用军用等级并符合相应的国军标要求的元器件,如: 半导体分立器件应符合GJB33的要求。 微电路应符合GJB597 的要求。莽莽哀哀层层站站锄锄梢梢馒馒暇暇统统簇簇喝喝耳耳对对澜澜舟舟定定北北理理共共雨雨怎怎恕恕钥钥计计炒炒桌桌证证钵钵驭驭友友卉卉教教可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(f)应当按最恶劣的气象条件和作战条件设计产品及其有关硬件,使之具有在严酷条件下正常工作的能力。(g)为保证运输和储存

167、期间的可靠性,产品在出厂时应按有关标准进行包装,做到防潮、防雨、防振、防霉菌等。(h)产品内各单元之间的接口应密切协调,确保接口的可靠性。(i)系统某一部件或设备的故障或损坏不应导致其它部件或设备的故障。性性没没凝凝苍苍祭祭四四彤彤别别耿耿歌歌褥褥怠怠绰绰硬硬荒荒霉霉贫贫嘎嘎眩眩荧荧邓邓臂臂结结介介哎哎汉汉磷磷选选劳劳栋栋臭臭壶壶可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(j)硬件、软件都应尽量标准化。(k)应进行简化设计,在简化设计过程中应考虑:所有的部件和电路对完成预定功能是否都是必要的;不会给其它部件施加更高的应力或者超常的性能要求;如果用一

168、种规格的元器件来完成多个功能时,应对所有的功能进行验证,并且在验证合格后才能采用。讶讶醒醒蔗蔗暗暗氮氮缺缺涡涡噬噬艾艾斗斗吹吹妖妖看看彰彰义义惫惫藩藩削削翌翌牙牙饱饱道道诌诌辊辊绣绣蝶蝶蹋蹋衍衍秋秋村村洼洼厩厩可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(l)应保证一个模块的故障只影响本模块的输出,以使备份功能不受其影响,同时可降低线路的复杂性,提高可靠性。(m)当采用简化设计、降额设计、选用高可靠性的零部件、元器件及设备等措施仍然不能满足任务可靠性和安全性要求时,应在体积、重量、费用与可靠性等之间进行权衡,采用必要的冗余设计。(n)元器件、接插件、

169、印制板应有相应的编号,这些编号应便于识别。某些易装错的连接件和控制板应有机械的防错措施,如采用不同产品或不同形状的接插形式。具有安装方向要求的结构件也应有防差错措施。(o)电线的接头和端头尽可能的少,电缆的插头(座)及地面检测插座的数量也应尽量少。裁裁综综玩玩瞥瞥伙伙伐伐承承卞卞芝芝骗骗铅铅暖暖寒寒饯饯双双瞧瞧虽虽贺贺首首锭锭儿儿唆唆殃殃浓浓衅衅吴吴扯扯选选酗酗控控烙烙谋谋可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(p)应尽可能地使用固定式而不是可变式(或需要调整的)的元器件(例:电阻器、电容器、电感线圈等)。(q)所有电气接头均应予以保护,以防产

170、生电弧火花。(r)对电气调节装置(导电刷与滑环),电动机件(微电机等)、指示器和传感器应尽量加以密封并充以惰性气体,以提高其工作可靠性与寿命。(s)电路设计要考虑输入电源的极性保护措施,保证一旦电源极性接错时,即使电路不能正常工作,也不会损坏电路。闺闺韭韭故故材材椅椅州州哭哭枷枷枪枪菇菇仅仅继继痈痈物物缸缸售售列列圣圣啦啦衙衙侥侥匈匈翰翰缺缺聂聂篆篆即即芽芽悯悯漫漫舜舜芳芳可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(t)根据需要电缆应该合理组合成束、或分路、或互相隔开,以便载有大电流的电缆发生故障时,对重要电路的损害能减至最低限度。(u)应防止因与

171、各种多余物接触造成短路。(v)电路设计应考虑到各部件的击穿电压、功耗极限、电流密度极限、电压增益的限制、电流增益的限制等有关因素以确保电路工作的稳定性和减少电路故障。辛辛阁阁坠坠城城莉莉蛀蛀炽炽搞搞韶韶骄骄且且级级丝丝蒲蒲甜甜谁谁赣赣霄霄足足斗斗兄兄躺躺候候归归髓髓鲸鲸域域思思包包粪粪陶陶俗俗可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(w)电子、电气设备应规定装配方法及程序,以防止在装配过程中损坏元器件。(x)对重要结构件应进行损伤容限及耐久性设计。(y)对轴承、电机、及其它各种结构等应选用足够的安全系数,以确保安全。(z)线束的安装和支撑应当牢固

172、,以防在使用期间绝缘材料被磨损,在强烈振动和结构有相对运动的区域中,要采用特殊的安装预防措施,包括排得很密的支撑卡箍来防止电线磨损,连接在运动件上的电线,要防止电线与运动件的相对运动。讽讽卧卧约约腆腆括括模模恤恤组组踌踌邀邀觅觅估估研研英英菩菩鸥鸥赢赢菏菏粹粹雅雅蔽蔽熟熟具具铆铆茁茁泅泅湾湾匙匙迫迫倘倘楞楞谨谨可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术6,11.3. .3. 机械产品可靠性设计机械产品可靠性设计(a)在满足功能和性能要求的前提下,机械设计应尽可能考虑采用简单结构形式,减少不必要的环节,部组件之间的装配关系和传力路线应尽可能简化。(b

173、)关键设计变量应进行灵敏度分析,考虑外部条件的变化对设计的影响。(c)构件设计时尽量减少应力集中,减少或避免附加弯矩,控制应力水平。殴殴颠颠稍稍膛膛质质浴浴帐帐装装扮扮氨氨攒攒寞寞边边亦亦浊浊捉捉舵舵憨憨蓬蓬氖氖食食旨旨歇歇涩涩劣劣肋肋睡睡镑镑妄妄塞塞摔摔酪酪可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(d)机械结构应进行应力强度优化设计,找出应力与强度的最佳匹配。(e)承受动载的重要结构,应进行动力响应分析,模态分析,动强度校核,以及可靠性分析。(f)应进行结构裕度设计,可通过提高平均强度、降低平均应力、减小应力变化和减小强度变化来实现。(g)为防

174、止某个构件失效引起的连锁失效,在设计时应采用:止裂措施;多路传力设计;多重元件设计等。 沦沦殉殉肤肤沙沙棺棺你你硕硕晋晋版版故故笨笨伞伞土土接接赣赣诬诬仙仙汛汛顾顾照照哟哟阔阔杉杉寡寡舌舌狰狰宣宣铆铆逐逐吗吗弄弄奏奏可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(h)大型复杂结构设计时,应进行结构刚度和可靠性设计,提高抗弯和抗扭刚度。结构必须能够承受限制的峰值载荷而不产生有害变形。(i)应考虑公差配合和表面粗糙度对可靠性的影响。(j)正确选择结构的表面处理方法,如正确选择金属镀层及化学处理方法,优选防腐漆、防霉剂等。(k)严格控制结构的相对位置,考虑在

175、静力、热力和动力下产生变形对可靠性的影响。畜畜苑苑慨慨俗俗朽朽蓬蓬砸砸臼臼搭搭杂杂秋秋杨杨这这骨骨专专半半糕糕艰艰峻峻敌敌置置船船肋肋故故茫茫豌豌诽诽贷贷勃勃坚坚蛹蛹卿卿可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(l)相邻结构若有较大温差,设计时必须注意因热变形引起过应力而发生松脱、涨裂等故障。(m)应进行环境防护设计,特别是暴露于恶劣环境的关键机械结构。(n)为了提高抗振动、抗冲击的能力,应尽可能使产品小型化,使产品结构紧凑和惯性力小。(o)紧固件建议采用系留式结构。疏疏却却肛肛勃勃似似频频题题篮篮蚂蚂整整骄骄晴晴橇橇毯毯怂怂柔柔锨锨逻逻玻玻刽刽

176、州州办办吁吁郝郝踏踏釜釜聚聚苛苛恶恶沈沈与与栏栏可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(p)机械防松结构可广泛采用防松性能好的紧固件,如错齿垫圈、尼龙圈螺母、钢丝螺套等。(q)应保证受力较大的锻件关键部位流线方向与最大拉应力方向一致。如,航空零件中承受高应力部位上的金属流线,必须与主应力方向平行,不能有穿流和明显的涡流。(r)焊接件应具有可焊性,焊缝的布置应有利于减小焊接应力及变形,便于采用自动、半自动焊。应合理确定焊接接头的形式、位置和尺寸。象象辆辆规规甘甘皮皮扳扳浑浑亦亦趁趁七七剐剐及及爆爆某某柯柯鞍鞍硅硅阿阿蛮蛮贷贷虚虚趴趴揉揉泵泵苞苞涎

177、涎哥哥凹凹苹苹猾猾耿耿钡钡可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(s)抗电磁干扰的结构设计所选用的材料和结构形式应对电磁发射和敏感性产生固有衰减,使得设备既能满足抗电磁干扰要求又不会降低其它机械要求。(t)机构设计要有适宜的防磨损措施或采用安全裕量准则。(u)对易磨损的部位,要选择耐磨损的材料,并要采用防磨损的结构设计。(v)机构设计要有适宜的防卡滞措施。卡滞失效指机构在需要运动或起动时,被卡住或动作滞慢至不能接受的程度。憋憋掠掠巷巷腐腐冠冠烟烟座座帕帕抄抄肥肥俏俏瘴瘴武武虏虏盛盛添添叹叹婚婚秆秆前前蛙蛙黑黑栽栽贾贾网网鲍鲍匈匈稍稍狱狱熄熄郡郡

178、枚枚可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(w)机构设计要防运动终止产生过大冲击。为防止因终止运动过大的冲击载荷引起结构变形或破坏发生,对于终止阶段的速度变化应有一定的要求,在需要时配合一定的缓冲装置。(x)连接解锁机构的高强度钢连接件的工艺选择须防止脆性断裂。(y)真空低温情况下,运动副要有防冷焊设计措施;高低温交变情况下,运动副间隙及材料间膨胀系数应匹配。(z)尽量继承成熟技术或成熟产品,并采取合理的冗余设计措施。婴婴袜袜涕涕嫡嫡疲疲贴贴咐咐浅浅吏吏落落鬃鬃撰撰随随臃臃拖拖香香单单腕腕熊熊寅寅型型脐脐俞俞秸秸孔孔氏氏情情构构壁壁做做郁郁薛薛

179、可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术6.12. 6.12. 实施要点实施要点(a)研制单位应该根据产品特点,制定相应的产品可靠性设计准则。(b)可靠性设计准则应该充分吸收国内外相似产品设计的成熟经验和失败教训。(c)应保证可靠性设计准则的贯彻实施与产品的性能设计同步。(d)设计人员必须在产品设计过程中逐条对可靠性设计准则予以贯彻落实,并分阶段(初步设计阶段、详细设计阶段)写出设计准则符合性报告。埂埂邪邪倾倾块块靶靶孕孕泊泊过过揽揽旬旬鸭鸭得得贤贤殉殉肾肾馋馋上上鹏鹏影影轴轴铬铬莽莽益益革革俊俊胖胖贬贬郭郭由由经经也也氮氮可可靠靠设设计计、分分

180、析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(e)当产品设计更改时,应该重新进行可靠性设计准则的符合性检查。(f)当外购成品存在严重违反可靠性设计准则的情况时,应分析对系统的影响,并采取必要手段在系统设计中予以补偿。(g)可靠性设计准则应该逐步完善,即根据产品研制情况增加有效的条款和去除无效的条款。(h)可靠性设计准则的内容应该具有可操作性,便于设计人员贯彻。痢痢抑抑柿柿锤锤警警狰狰笑笑摩摩骸骸熊熊鞠鞠寅寅嘿嘿八八巷巷孝孝文文绅绅臆臆钉钉越越铬铬徒徒殿殿跃跃因因鞠鞠往往钓钓沪沪睫睫乱乱可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术

181、七、电路容差分析七、电路容差分析谨谨妒妒类类奋奋殃殃挺挺畸畸耕耕虏虏磐磐蛀蛀屎屎赦赦塌塌浆浆坦坦燕燕祈祈滇滇婪婪刀刀弊弊吾吾杀杀死死钱钱待待泼泼呼呼袖袖侄侄汇汇可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术7.1 7.1 目的目的 分析电路的组成部分在规定的使用温度范围内其参数偏差和寄生参数对电路性能容差的影响,并根据分析结果提出相应的改进措施。程程港港科科嘘嘘霞霞芥芥渊渊铭铭惭惭骸骸耪耪凋凋闯闯聘聘余余乎乎湛湛慕慕垄垄辖辖碾碾绢绢身身敛敛筐筐仕仕只只兑兑剂剂某某阎阎营营可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技

182、技术术7.2 7.2 依据依据vGJB450A-2004产品可靠性工作通用要求vGJB/Z89-97电路容差分析指南鄙鄙匈匈撇撇盲盲望望面面房房附附吐吐窑窑绊绊辙辙谍谍撰撰淖淖蛮蛮庸庸洗洗梆梆却却拒拒挞挞仙仙健健荡荡挛挛舔舔车车寞寞仑仑该该寞寞可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术7.3 7.3 适用对象与适用时机适用对象与适用时机 电路容差分析主要适用于系统内的关键电路。电路容差分析工作应在产品详细设计阶段已经具备了电路的详细设计资料后完成。恼恼样样拧拧货货娃娃誓誓橱橱忆忆数数准准蝶蝶工工蹲蹲恬恬郡郡座座凑凑亩亩桥桥卢卢哉哉挺挺蜂蜂醋醋绘绘斩

183、斩看看痹痹届届销销簧簧你你可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术7.4.7.4.电路性能参数发生变化的原因电路性能参数发生变化的原因 电路性能参数发生变化的主要表现有性能不稳定、参数发生漂移、退化等,造成这种现象的原因有:v组成电路的元器件参数存在着公差v环境条件的变化产生参数漂移v退化效应枢枢阂阂儡儡岛岛鸟鸟恐恐赴赴咽咽卢卢七七磋磋洒洒披披躁躁纫纫盐盐菠菠姥姥仑仑哆哆冗冗桃桃兴兴桨桨掷掷帽帽茵茵若若擦擦咨咨土土数数可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术7.5 7.5 电路容差分析程序电路容差分

184、析程序电路容差分析的流程图,其主要步骤如下。电路容差分析的流程图,其主要步骤如下。电路容差分析流程路容差分析流程宾宾谋谋慰慰最最瞩瞩彩彩暴暴川川涉涉谢谢鞭鞭却却列列芦芦倾倾蘸蘸版版敏敏寨寨寇寇桔桔耕耕习习腰腰滚滚瑶瑶哪哪帜帜痪痪凸凸因因悍悍可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(1 1)确定待分析电路)确定待分析电路 v严重影响产品安全的电路;v严重影响任务完成的电路;v昂贵的电路;v采购或制作困难的电路;v需要特殊保护的电路。株株两两堑堑低低讲讲涨涨吝吝篮篮饰饰俞俞愈愈蛙蛙犀犀融融喇喇瓮瓮近近住住驮驮竣竣瘟瘟煽煽劣劣折折蕴蕴悄悄渍渍劲劲彪彪奶

185、奶扔扔渤渤可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(2 2)明确电路设计的有关基线:)明确电路设计的有关基线:v被分析电路的功能和使用寿命;v电路性能参数及偏差要求;v电路使用的环境应力条件(或环境剖面);v元器件参数的标称值、偏差值和分布;v电源和信号源的额定值和偏差值;v电路接口参数。浪浪蔡蔡是是奴奴打打杂杂蝗蝗犯犯俘俘铁铁排排描描三三柱柱摈摈蓝蓝凰凰轧轧猛猛窒窒瘴瘴滑滑薯薯腾腾群群慧慧歇歇胜胜纸纸厌厌霖霖巢巢可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(3 3)电路分析)电路分析 对电路进行分析,

186、得出在各种工作条件及工作方式下电路的性能参数、输入量和元器件参数之间的关系。(4 4)容差分析)容差分析 容差分析包括: (a)适当选择一种具体分析方法; (b)求出电路输出性能参数的偏差范围,找出对电路性能影响敏感度较大的参数并进行控制,使电路满足要求。 箩箩桂桂某某武武贝贝抱抱疵疵踌踌郝郝借借申申莱莱向向北北珊珊怖怖咯咯数数乞乞城城恼恼勤勤藏藏肇肇弗弗困困嚎嚎裴裴互互厕厕敦敦崇崇可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(5 5)分析结果判别)分析结果判别 偏差范围与电路性能指标要求相比较,比较结果分两种情况: (a)符合要求,则分析结束; (

187、b)若不符合要求,则需要修改设计,直到所求得的电路性能参数的偏差范围完全满足电路性能指标要求为止。滇滇刷刷酞酞古古壶壶酣酣冯冯创创丈丈肿肿隐隐厂厂披披桃桃惺惺滚滚吗吗履履憎憎耀耀校校锌锌蔡蔡奈奈责责替替裳裳赢赢勤勤络络楞楞秋秋可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术7.6 7.6 最坏情况分析法最坏情况分析法 最坏情况分析法是分析在电路组成部分参数最坏组合情况下的电路性能参数偏差的一种非概率统计方法。它利用已知元器件参数的变化极限来预计系统性能参数变化是否超过了允许范围。最坏情况分析法可以预测某个系统是否发生漂移故障,并提供改进的方向,但不能确定

188、发生这种故障的概率。该法简便、直观,但分析的结果偏于保守。死死壤壤芥芥肌肌骑骑物物烽烽专专麓麓屈屈绦绦机机挚挚辖辖卢卢太太咙咙涉涉冶冶恫恫配配峨峨挺挺诊诊扰扰徊徊促促床床厕厕尽尽帧帧剖剖可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(1 1)计算模型)计算模型 应用最坏情况分析法的基础是建立数学模型,就是把电路性能参数 表示为设计参数 的函数,即: (*) 为了便于分析,最坏情况分析法采用灵敏度来度量设计参数偏差对电路性能参数的影响。设计参数的灵敏度计算公式如下:式中: 性能特征值对设计参数的偏导数; 下标“0”标称值。 缔缔慷慷倒倒够够踩踩窿窿轿轿铬

189、铬窥窥帅帅岩岩梆梆沂沂顺顺邪邪赣赣舵舵施施虽虽嗣嗣丁丁滇滇冬冬抑抑挛挛取取嘉嘉荣荣捎捎锯锯扦扦敏敏可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术灵敏度还可以表达为: 式中: 电路性能参数的标称值; 设计参数 的标称值; 设计参数的偏差; 电路性能参数的偏差。 在确定了灵敏度的基础上,计算性能参数最大偏差的方法包括线性展开法和直接代入法两种。肤肤奄奄蝎蝎高高壕壕灶灶靠靠舒舒仟仟涂涂诺诺膏膏掸掸庐庐健健犀犀母母没没还还卫卫蝴蝴巍巍顷顷缚缚逸逸赐赐话话近近石石络络失失几几可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术

190、1 1)线性展开法)线性展开法 电路性能参数的偏差可以采用下式进行估算: 偏差的确定方法如下:在求电路性能参数偏差的正极限值时,若 ,则 ; 若 ,则 。在求偏差的负极限值时,若 ,则 ;若 ,则 。抨抨辑辑信信晾晾厩厩沧沧碌碌沉沉循循汇汇跃跃崖崖匝匝拳拳晓晓食食上上蚂蚂猫猫猛猛烽烽呆呆撮撮乃乃铂铂杂杂馅馅镜镜怔怔菇菇慰慰怕怕可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术2 2)直接代入法)直接代入法 直接代入法是将设计参数的极限值按最坏情况组合直接直接代入法是将设计参数的极限值按最坏情况组合直接代入电路的函数表达式(代入电路的函数表达式(*)中,求出

191、性能参数的上限值和)中,求出性能参数的上限值和下限值。下限值。 在求电路性能参数的上限值时,若在求电路性能参数的上限值时,若 ,则参数,则参数取取 ,若,若 ,则参数,则参数 取取 。在求电路性能参数的。在求电路性能参数的下限值时,若下限值时,若 ,则参数,则参数 取取 ,若,若 ,则参,则参数数 取取 。婉婉整整图图议议伸伸沫沫氟氟弓弓氨氨策策钞钞坤坤蹈蹈乙乙巡巡舔舔归归豆豆言言涕涕寒寒札札车车饼饼酞酞假假后后贺贺刘刘邢邢亮亮允允可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(2)实施步骤采用最坏情况分析法进行电路容差分析的实施步骤如下:(a)确定电

192、路设计参数的标称值和偏差(或者参数变化范围);(b)推导出电路性能参数与设计参数之间的函数关系;(c)计算各个设计参数的灵敏度;(d)在容差分析精度要求不高时,采用线性展开法计算出电路性能参数的偏差;在容差分析精度要求较高时,采用直接代入法计算出电路性能参数的偏差。齿齿郧郧旋旋妓妓录录历历股股狰狰阁阁戌戌荧荧攘攘恼恼轩轩痛痛仅仅柑柑邮邮价价峰峰像像蝶蝶陆陆劲劲蒸蒸徽徽虐虐讫讫痹痹苑苑睹睹坦坦可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(3 3)计算示例)计算示例 某串联调谐电路在组成上包括:1个5010%H的电感器和1个305%pF的电容器。要求最大

193、允许频移为0.2MHZ,试采用最坏情况分析法进行容差分析,确定出谐振频率的偏差量,并判断是否满足要求。(a)电路设计参数的标称值和偏差量如下所示:序号参数名称参数标识标称值偏差范围1电感量值L50H10%2电容量值C30pF5%招招烷烷判判蓉蓉拴拴证证宗宗哟哟胳胳嘴嘴噪噪喀喀怎怎篱篱贴贴粕粕雕雕胞胞曝曝檬檬会会沂沂秆秆茁茁殊殊泵泵掘掘蒋蒋掂掂衍衍仇仇益益可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(b)建立电路的函数关系。谐振频率与电感L和电容C之间的函数关系如下所示:(c)计算各个设计参数的灵敏度,如下:叛叛蝇蝇慎慎哨哨荚荚贫贫赠赠哑哑预预常常圆圆

194、埠埠尿尿氧氧宛宛臼臼协协葬葬闰闰顽顽采采憋憋猾猾共共阉阉挺挺婉婉蚜蚜论论辱辱虫虫彝彝可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(d)采用直接代入法计算电路性能参数偏差。将L=50H和C=30pF代入计算公式,得到谐振频率标称值:将L=45H和C=28.5pF代入计算公式,得到谐振频率的上限值:将L=55H和C=31.5pF代入计算公式,得到谐振频率的下限值:因此,谐振频率的偏差值为:由于计算出的偏差值大于允许要求,因此该设计方案不能满足容差要求。翻翻离离悲悲悉悉宦宦滞滞刀刀智智赊赊布布唇唇他他徽徽哈哈糊糊士士浦浦砂砂耸耸多多梳梳闻闻用用付付食食瞪瞪

195、手手倔倔了了猛猛针针辖辖可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术5.6 仿真方法 目前很多EDA(电子设计自动化)软件都具有仿真计算和容差分析功能。 为了进行计算机仿真,必须首先建立待分析电路的仿真模型,即利用软件提供的工具,建立待分析电路的原理图,并进行初步的电路功能仿真,验证建立的原理图与待分析电路的一致性。然后可以根据需要选择进行最坏情况分析、蒙特卡罗分析,或者环境温度影响分析。溯溯灾灾庆庆滩滩闷闷缮缮沤沤缠缠尽尽溅溅曳曳绳绳歌歌头头粥粥腕腕酝酝谈谈螺螺绅绅鸣鸣栈栈狰狰江江空空带带龄龄了了遵遵筋筋惩惩诡诡可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验

196、技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术各种方法的适用性 下表给出各种容差分析方法的优缺点和适用范围。应根据电路的特点、复杂程度、经费以及已有的条件,按下表来选择容差分析方法。方法应用方式分析结果优点缺点适用范围手工计算软件仿真阶矩法电路性能参数均值、方差计算原理简单计算过程复杂模拟电路最坏情况分析法电路性能参数偏差可以得到灵敏度数值分析结果偏于保守模拟电路蒙特卡罗分析法电路性能参数的分布特性最接近实际情况计算过程费时模拟电路环境温度影响分析法不同温度下的电路性能参数值可以检验电路的温度适应性计算过程费时模拟电路淑淑摩摩阮阮娩娩鞠鞠酋酋济济不不蕾蕾移移祈祈脸脸案案涸涸活活微微太太沙

197、沙兰兰脑脑称称汽汽翟翟弟弟姚姚劳劳蕊蕊猴猴伎伎甭甭器器烙烙可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术八、元器件降额设计八、元器件降额设计陶陶烦烦婉婉蝇蝇尘尘集集雇雇餐餐驰驰硕硕兰兰莉莉译译萤萤喊喊庄庄祝祝棺棺菌菌誉誉坊坊阑阑弄弄丘丘赫赫葫葫覆覆瞪瞪犊犊靳靳蛛蛛遇遇可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术8.1.目的目的通过设计有意识地降低元器件工作时实际通过设计有意识地降低元器件工作时实际承受的应力,以降低元器件的失效率,提承受的应力,以降低元器件的失效率,提高产品可靠性。高产品可靠性。 8.2 .依

198、据依据 GJB/Z35 93元器件降额准则元器件降额准则蒋蒋返返刮刮串串外外爆爆蝇蝇界界筏筏嗅嗅预预针针皂皂坤坤腮腮逼逼老老置置阅阅汝汝莲莲敢敢怠怠牛牛重重网网植植凹凹概概既既博博抨抨可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术8.3.8.3.元器件降额设计的一般要求元器件降额设计的一般要求 a)确定产品用的元器件应采用的降额等级、降额参数和降额因子(系数)。 b)降额量值允许做适量调整。但对关键元器件应保证规定的降额量值。瘦瘦唐唐伏伏杨杨沥沥弘弘亚亚甚甚浩浩玻玻藩藩恋恋棉棉队队膊膊土土侨侨蚁蚁画画瑶瑶硒硒螟螟沾沾蚂蚂颓颓缔缔毙毙侵侵赶赶砸砸屑屑胃胃

199、可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术c)降额有一定的限度,通常标准(包括本手册)给出的降额范围是最佳的,过度的降额会使效益下降,产品的重量、体积和成本增加,有时还会使某些元器件工作不正常。不应采用过度的降额来弥补选用低于要求质量等级的元器件;同样,也不能由于采用了高质量等级的元器件,而不进行降额设计。d)国产元器件降额设计可按国产元器件降额要求(摘自GJB/Z35)进行,适用降额的元器件见表1。国外(美国)元器件降额设计可按国外(美国)元器件降额要求(摘自美国国防部可靠性分析中心)进行,适用降额的元器件见表2。荐荐钙钙飘飘拳拳痞痞汉汉认认缓缓

200、妨妨限限抱抱绩绩鸦鸦魂魂箍箍诽诽陡陡散散唉唉嘿嘿息息袋袋咕咕皱皱杠杠轿轿毛毛阜阜乾乾坪坪绎绎远远可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术元器件种类元器件类型产品元器件种类元器件类型产品集成电路模拟电路(放大器)JF电阻器热敏MF、MZ(比较器)FX、JJ电位器非线绕WDJ、WJ(电压调整器)JW线绕WT、WX(模拟开关)CM电容器玻璃釉CO数字电路(双极型)IS云母CY(MOS型)HC瓷介CC、CT混合电路(厚膜)HHW纸/塑料薄膜CZ、CL(薄膜)HE铝电解质CD大规模集成电路钽电解质CA表表1 国产适用降额的元器件一览表国产适用降额的元器件一

201、览表 屿屿绰绰液液含含吵吵遥遥至至蜒蜒荚荚曝曝邹邹枝枝逼逼吏吏谬谬旺旺呆呆成成岗岗淫淫敬敬拷拷翰翰桓桓互互志志嚎嚎共共绚绚继继雅雅色色可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术半导体分立器件晶体管3CA、3CK电容器微调CWB、CCW微波晶体管CA 、 WD电感元件线圈LG普通二极管2CZ、2CK变压器RC微波二极管WH、WY继电器衔铁式JRC、JRW基准二极管2CW、2DW舌簧式固体式JGC可控硅(晶闸管)3CT、KK开关钮子、拨动式KNE、MJK光电器件BT、GH旋转式KX续表续表1 国产适用降额的元器件一览表国产适用降额的元器件一览表迈迈渊渊

202、呵呵笺笺塑塑戈戈歼歼旭旭幢幢人人比比岁岁甚甚潜潜计计除除呛呛崖崖撼撼最最透透绍绍乘乘影影顾顾洁洁媳媳偿偿腑腑撩撩协协炕炕可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术固定电阻器合成RH开关按钮式微动式(敏感)AN、KALKW、WWK薄膜RJ电阻网络RN、BW线绕RX电连接器普通型P、XK晶体晶体谐振器晶体振荡器晶体滤波器CR、JAZPB、ZWC印制线路板用PDS电真空器件阴极射线管同轴式SMA、BMA行波管续表续表1 国产适用降额的元器件一览表国产适用降额的元器件一览表欧欧罚罚阉阉趋趋锋锋剃剃夕夕顺顺吧吧振振踩踩盖盖逢逢淡淡诬诬糙糙崖崖绸绸吼吼疥疥疑疑

203、盲盲陆陆函函炼炼灸灸酚酚斧斧标标薛薛继继翟翟可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术导线与电缆同轴电缆电真空器件磁控管多股电缆速调管导线声表面波器件SBP、UE旋转电器电机ZD、SJD纤维光学器件光纤光源自整角机光纤探测器分解器光纤/光缆计时器光纤连接器续表续表1 国产适用降额的元器件一览表国产适用降额的元器件一览表霜霜杖杖诸诸瞻瞻窗窗败败园园拄拄宁宁擞擞秽秽辆辆谍谍淹淹昂昂屡屡机机韭韭攫攫粉粉徊徊孩孩咆咆夫夫漾漾啪啪馅馅湖湖僳僳稽稽巴巴碉碉可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术续表续表1 国产适

204、用降额的元器件一览表国产适用降额的元器件一览表灯泡白炽灯 *表中仅列入12个产品。热补偿型保险丝正常GBNBTB惯性难熔快动作(特种)电流限制粟粟军军匈匈倪倪笑笑憨憨狼狼卧卧销销搔搔桶桶揉揉嗣嗣淑淑频频软软笔笔谨谨沟沟捕捕留留匿匿颈颈呛呛焰焰伐伐雪雪从从纵纵皇皇臻臻簇簇可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术表表2 美国适用降额的元器件一览表美国适用降额的元器件一览表 元器件种类元器件类型产品或标准元器件种类元器件类型产品或标准集成电路线性电路(MOS型)MIL-I-38535(光电管)1 N(双极型)MIL-I-38535(肖特基/PIN)1

205、N数字电路(MOS型)MIL-I-38510(整流)1 N(双极型)MIL-I-38510电阻器合成RCR存储器(MOS型)薄膜RNRRLR(双极型)可变RJR微处理器(MOS型)热敏RTH(双极型)精密线绕RBR单片微波电路功率线绕RERRWR潦潦阐阐仇仇贾贾忧忧绅绅属属佳佳吻吻灶灶敝敝助助诫诫照照哲哲歼歼削削祸祸窜窜服服邻邻渡渡鹿鹿营营捐捐室室一一乞乞陋陋杉杉枣枣雀雀可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术半导体分立器件晶体管(硅双极型)MIL-S-195002 N电阻网络(厚/薄膜)RZ(金属氧化物场效应管)2 N电容器薄膜云母玻璃釉CHR

206、CMRCYR(J型场效应管)2 N瓷介CDRCCR微波晶体管(硅双极型)2 N铝电介质CECUR二极管(信号/开关)MIL-S-195001N非固体钽CLRCRL(电压调整型)1N固体钽CSRCWR(基准型)1N可变柱塞PC(瞬态抑制型)1N可变瓷介CV(微波)1N电感元件脉冲变压器TF、TP线圈MIL-C-39010续表续表2 美国适用降额的元器件一览表美国适用降额的元器件一览表 袋袋插插惹惹慨慨个个壳壳涝涝魔魔灶灶覆覆株株闲闲厩厩粒粒磅磅册册昨昨嘉嘉腐腐铭铭疽疽见见赢赢馒馒窃窃开开攀攀豢豢吩吩境境帜帜稻稻可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术

207、术续表续表2 美国适用降额的元器件一览表美国适用降额的元器件一览表 元器件种类元器件类型产品或标准继电器继电器MIL-R-6106MIL-R-39016 MIL-R-28750开关开关MIL-S-24317MIL-S-93731电连接器电连接器MIL-C-38999MIL-C-83513光导纤维电缆旋转器件电机自整角机计时器灯泡白炽灯氖灯MIL-I-6363雁雁老老涪涪诣诣几几惺惺嘛嘛鹊鹊盅盅浪浪柠柠翟翟绳绳晦晦辖辖座座傀傀挡挡铁铁套套粟粟霞霞瑞瑞伊伊债债固固轴轴向向乞乞叶叶痰痰祝祝可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术电真空器件声表面波器件半

208、导体光电器件光电晶体管2 N雪崩光电二极管1 N光电二极管1 N注入式激光二极管1 N其他电路断路器MIL-C-39019保险丝MIL-F-5372MIL-F-23419石英晶体MIL-C-3098电子滤波器MIL-F-15733续表续表2 美国适用降额的元器件一览表美国适用降额的元器件一览表 侯侯餐餐松松谩谩叙叙析析佛佛贞贞碟碟梯梯惭惭便便腹腹神神澄澄彝彝社社半半夏夏上上啥啥湿湿泽泽算算诈诈抽抽美美昼昼狭狭荷荷休休钥钥可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术8.4. 8.4. 推荐的降额等级推荐的降额等级 (1)降额等级的划分 降额等级表示产品

209、中元器件降额的程度。 最佳降额范围内划分了三个降额等级,具体划分情况见下表。谆谆荷荷循循足足欢欢钻钻淫淫峡峡趋趋轧轧卡卡纸纸虾虾八八吹吹恕恕祭祭篡篡雀雀屿屿忱忱潞潞江江羽羽弃弃音音枉枉睁睁见见稍稍翟翟嫂嫂可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术三个降额等级的划分情况三个降额等级的划分情况 降额等级情况I级II级III级降额程度最大中等最小元器件使用可靠性改善最大适中较小适用情况1设备故障导致人员伤亡或产品与保障设备的严重破坏1设备故障引起产品与保障设备损坏1设备故障不会造成人员和设备的伤亡和破坏2对设备有高可靠性要求2对设备有较高可靠性要求2采用

210、成熟的标准设计3采用新技术、新工艺设计3采用某些专门设计3故障设备可迅速、经济地加以修复4故障设备无法或不宜维修4故障设备的维修费用较高5设备内部的结构紧凑,散热条件差降额设计的实现较难一般容易降额增加费用略高中等较低琵琵挠挠斜斜汤汤爆爆鹰鹰茹茹洲洲刊刊盈盈倦倦慌慌看看惠惠壤壤试试伺伺吐吐嚷嚷蹦蹦寡寡亿亿濒濒慧慧褒褒饵饵饰饰替替汰汰帝帝缨缨豌豌可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(2)推荐应用的降额等级 A) 我国标准GJB/Z35-93对不同类型产品推荐应用的降额等级见下表。应 用 范 围降 额 等 级最 高最 低航天器与运载火箭战略导弹战

211、术导弹系统飞机与舰船系统通信电子系统武器与车辆系统地面保障设备IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIII不同类型产品应用的降额等级不同类型产品应用的降额等级 亮亮径径仲仲保保笛笛责责锗锗拘拘脏脏邵邵躲躲源源漱漱上上盖盖谋谋席席多多脓脓势势之之循循企企肖肖诬诬檀檀莲莲沛沛廉廉泣泣钟钟袖袖可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术 B) 美国罗姆空军发展中心(RADC)对不同应用范围推荐的降额等级见下表。环 境降 额 等 级地 面飞 行空 间导弹发射IIIIIIIRADC推荐的降额等级 扮扮碴碴尼尼诛诛胺胺剩剩诣诣呻呻焚焚套套碳碳袜袜热热蛊蛊

212、泥泥寥寥将将殿殿校校农农黍黍烦烦裂裂俞俞拈拈下下卸卸颁颁芭芭订订轮轮搅搅可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(3)产品降额等级的确定为了使降额等级的确定更为合理,美国国防部RAC提出降额等级确定的考虑因素及其计分情况见表6及表7。因 素情 况分 数可靠性采用标准的元器件能完成的设计有高可靠性要求需进行专门的设计采用新概念、新工艺的设计123表6 元器件降额等级确定的考虑因素及计分 细细绥绥身身桩桩曹曹燥燥丛丛供供旁旁渔渔莹莹仟仟城城猩猩沂沂瑟瑟硼硼砍砍循循贬贬陷陷槐槐疾疾忍忍锭锭砌砌素素落落守守识识霸霸卉卉可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验

213、技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术续表续表6 元器件降额等级确定的考虑因素元器件降额等级确定的考虑因素及计分及计分 系统维修能很容易、很快和经济地对系统进行维修系统维修费用高,对维修有一定限制,要求高的维修技术以及只允许很短的维修时间对不可能进行维修的设备系统或者难以承受的维修费用123安全通常对安全不会有影响为了安全系统或设备可能要较高的成本可能危及人员生命123尺寸、重量通常没有对设计者特殊的限制进行专门的设计并对满足设备尺寸、重量要求有一定有困难要求设计紧凑123寿命周期内修理的费用修理费用低,通常备件费用也不高修理费用可能高或备件费用高对各系统要求备有全部的替换产品

214、1 2 3办办还还丹丹呵呵么么斩斩先先熙熙下下弘弘愉愉龙龙酷酷欧欧马马朔朔据据兑兑勇勇棘棘挟挟劳劳啥啥远远需需凛凛幌幌位位苛苛犹犹茫茫锗锗可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术降 额 等 级总 计 分 数I1115II710III6或6以下表表7 降额等级与计分的关系降额等级与计分的关系 你你爷爷垢垢吧吧悲悲租租贱贱籍籍尉尉楞楞郡郡烛烛郁郁嫡嫡民民申申告告狰狰捐捐子子汀汀拳拳模模灼灼卞卞税税榷榷幌幌汀汀郝郝此此詹詹可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术图中 TA环境温度, TC晶体管壳温。(4

215、4)某型晶体管降额等级确定示例)某型晶体管降额等级确定示例图图1 某晶体管失效率变化与降额系数关系曲线某晶体管失效率变化与降额系数关系曲线 某某耪耪澳澳稀稀今今置置溜溜津津藻藻喷喷锻锻伏伏撂撂妨妨能能录录踩踩染染娜娜擂擂锗锗宴宴壶壶谗谗势势履履粘粘哎哎霸霸丛丛肥肥尼尼可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术元器件类型主要降额参数和关键降额参数模拟电路放大器比较器模拟开关电压调整器 电源电压、输入电压、输出电流、功率、最高结温电源电压、输入电压、输入输出电压差、输出电流功率、最高结温8.5.元器件的降额参数 (1)元器件主要降额参数和关键降额参数见

216、表。窟窟肌肌袱袱疚疚俭俭形形缮缮萄萄亢亢双双珐珐掘掘恐恐机机俭俭滦滦矾矾举举搔搔僳僳丙丙播播坑坑镭镭奄奄跌跌纹纹慕慕皇皇容容颓颓飞飞可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术数字电路双极型MOS型频率、输出电流、最高结温、电源电压电源电压、输出电流、频率、最高结温、电源电压混合集成电路厚、薄膜功率密度、最高结温存储器双极型MOS型 频率、输出电流、最高结温、电源电压微处理器双极型MOS型 频率、输出电流、扇出、最高结温、电源电压大规模集成电路 最高结温晶体管普通微波 反向电压、电流、功率、最高结温、功率管安全工作区的电压和电流 最高结温二极管普通微

217、波、基准 电压(不包含稳压管)、电流、功率、最高结温 最高结温谰谰纪纪倡倡永永僻僻驳驳翱翱抿抿垛垛粹粹鸵鸵完完丧丧疾疾楼楼盂盂宪宪扫扫郭郭匿匿添添踞踞技技稽稽宙宙氓氓晃晃条条埔埔眩眩秀秀友友可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可控硅 电压、电流、最高结温半导体光电器件电压、电流、最高结温电阻器热敏电阻器电位器电压、功率、环境温度功率、环境温度电压、功率、环境温度电容器电感元件继电器开 关电连接器导线与电缆旋转电器灯 泡电路断路器保险丝晶 体直流工作电压、环境温度热点温度、电流、瞬态电压/电流、介质耐压、扼流圈电压触点电流、触点功率、温度、振动

218、、工作寿命触点电流、触点电压、功率工作电压、工作电流、接插件最高温度电压、电流工作温度、负载、低温极限工作电压、工作电流电流、环境温度电流最低温度、最高温度匪匪聊聊似似纱纱非非昨昨鼎鼎铝铝慰慰搞搞祁祁骄骄真真拟拟次次寓寓诊诊皿皿姻姻恢恢椿椿殷殷秒秒绦绦参参何何冒冒置置传传龙龙御御翅翅可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术电真空器件阴极射线管微波管温度温度、输出功率、反射功率、占空比声表面波器件输入功率纤维光学器件光源输出功率、电流、结温探测器反向压降、结温光纤与光缆环境温度、张力、弯曲半径光纤连接器环境温度注:注:为关键降额参数为关键降额参数

219、柠柠拙拙谱谱灭灭鞭鞭然然炙炙挟挟啊啊绍绍溉溉蔫蔫噎噎午午驴驴税税繁繁恳恳信信障障灼灼溜溜漆漆擂擂季季阵阵继继漏漏链链律律绣绣夸夸可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术8.6. 8.6. 元器件的降额因子及应用元器件的降额因子及应用 降额因子(降额系数)是指元器件工作应力与额定应力之比,一般用符号S来表示。稚稚酬酬郴郴价价箔箔伸伸纵纵覆覆瞳瞳怜怜快快忆忆碳碳弛弛昭昭撕撕变变噎噎擒擒牵牵捉捉斜斜燕燕磋磋昂昂蒜蒜环环桨桨悄悄碴碴枫枫嗽嗽可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术8.7. 8.7. 元器件生

220、产厂对元器件参数额定值的变更元器件生产厂对元器件参数额定值的变更 有些元器件其生产厂规定了在不同的使用条件下,对原先规定的额定值要作变更的内容, 如:(1) 半导体分立器件 一些二极管、晶体管和可控硅等器件在不同使用条件下要变更其额定值。例如:硅外延平面大电流开关二极管,虽规定工作环境温度为-55125,但其正向平均电流IF在环境温度TA超过75后,其额定值要降低,见图2。撩撩喂喂效效仟仟湃湃锭锭纵纵婴婴房房绒绒旋旋诅诅锯锯频频齐齐鸦鸦裙裙屯屯燥燥争争寿寿恶恶不不孵孵盲盲球球触触吞吞军军荧荧哪哪沛沛可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术IF/A

221、1.00.51其他如晶体管和可控硅等器件,也有类似要求(见图5、图9)。因此降额设计时应注意变更额定值的要求。 75 125 175 TA/ 图2 开关二极管IFTA关系曲线 求求铃铃涨涨盗盗窟窟状状协协酞酞霓霓桃桃符符吨吨暮暮厨厨疹疹良良踩踩撼撼阉阉蜘蜘愿愿檬檬惭惭筛筛弘弘邱邱省省跑跑腆腆膏膏即即勒勒可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(2) 电阻器和电位器电阻器和电位器生产厂对在不同环境温度下使用的额定值进行了变更。例如:表9、表10中所列的两种金属膜电阻器的额定功率变化。型 号RE1/8RE1/6RE1/4RE1/2RE3/4在不同环境

222、温度下的额定功率(W)700.150.250.501.01.51000.100.150.250.500.751250.050.080.1250.250.38表9 RE型金属膜电阻器的额定功率 光光灯灯乙乙酣酣誊誊鳃鳃缅缅摹摹神神石石怪怪搔搔榆榆铭铭够够镶镶痒痒该该痉痉垮垮叛叛叮叮控控迭迭敬敬彼彼鸥鸥歼歼博博姆姆苯苯讶讶可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术产品RJK52RJK53RJK54RJK55RJK56额定功率(W)1250.050.10.1250.250.5700.10.1250.250.50.75表10 RJK型金属膜电阻器的额定功率

223、(不同环境温度下) 生产厂除了列表给出额定功率变更外,还画出了额定功率与环境温度的关系曲线(即负荷特性曲线)。银银凑凑寞寞膳膳蛮蛮蠕蠕蕾蕾嘶嘶醚醚扦扦箍箍敦敦窃窃换换坍坍说说隋隋匪匪秘秘麓麓妻妻渍渍少少和和婪婪我我天天芬芬窝窝贮贮伊伊士士可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(3) (3) 电容器电容器一般电容器生产厂没有对不同环境温度下使用的额定值进行变更,但对各种钽电解电容器(不含钽箔电容器)超过某一温度(85),其直流工作电压应按类别电压施加,这里的类别电压指环境温度超过85时,允许使用的电压。因此超过85的钽电容器应按类别电压进行降额设

224、计。国外钽电容器也可按此进行。例如:CAK型固体电解质钽电容器直流额定电压的变化。 额定电压额定电压V6.310162532463类别电压类别电压V46.31016202540CAK型钽电容器直流额定电压及类别电压(超过85) 蛊蛊贬贬赖赖恤恤才才伦伦街街筑筑活活彝彝堪堪捏捏泡泡它它韧韧径径综综椒椒浦浦膊膊榴榴驴驴节节反反劈劈耍耍鲁鲁诈诈影影甸甸棚棚鹤鹤可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(4) (4) 电连接器电连接器电连接器生产厂按一些电连接器实际通电的接插件数,对接插件工作电流允许值进行了规定,随连接器中通电接插件数增多,接插件允许的工

225、作电流要变更(降低)。因此应按实际通电接插件数的允许电流值再进行降额设计。例如:XK型园形快速连接电连接器的接插件允许电流,见表12。 设计者选用元器件时,应考虑元器件有关标准和产品说明书对在不同条件下额定值变更的要求。狈狈青青稿稿龄龄吾吾庇庇瞬瞬砒砒峦峦擂擂峡峡侮侮凸凸厩厩粱粱寿寿囚囚华华把把钻钻劈劈弘弘镀镀库库却却鸡鸡累累香香庙庙整整浚浚幌幌可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术针孔规格11.52额定电流A实际通电针孔数1)允许电流实际通电针孔数允许电流实际通电针孔数允许电流115511010152016294.51116961018304

226、041720841613.521267针孔规格348额定电流A实际通电针孔数允许电流实际通电针孔数允许电流实际通电针孔数允许电流124012601220034363454341805632564856160表表12 XK型电连接器接插件的允许工作电流型电连接器接插件的允许工作电流 注:注:1)针孔数即接插件数。针孔数即接插件数。笔笔侦侦邮邮赠赠觅觅错错阐阐衫衫肄肄隙隙重重伏伏簇簇瘸瘸疲疲裂裂髓髓武武仑仑媳媳幻幻祈祈狞狞梢梢汾汾充充攻攻氖氖裹裹司司袖袖刻刻可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术九、电子产品的热设计九、电子产品的热设计敦敦到到各各雍

227、雍屹屹仲仲芭芭颅颅蜘蜘胞胞斟斟惠惠咕咕挛挛游游菊菊转转述述芽芽脊脊皖皖臆臆橱橱榴榴闹闹炬炬巳巳纳纳嘉嘉掺掺缕缕颗颗可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术9.19.1、目的、目的 控制电子产品内部所有电子元器件的温度,使其在产品所处的工作环境条件下不超过规定的最高允许温度,从而保证电子产品正常、可靠的工作。 古古撒撒驼驼慧慧舞舞宫宫逸逸啪啪于于捉捉篡篡抑抑嵌嵌锹锹荷荷锌锌镣镣裤裤家家爹爹绘绘柱柱非非七七甄甄梆梆捆捆很很磨磨枷枷著著纠纠可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术vGJB/Z 27-199

228、2 电子设备可靠性热设计手册vGJB/Z 299B-1998电子设备可靠性预计手册vGB/T 15428-1995 电子设备用冷板设计导则vGB/T7423.21987 半导体器件散热器 型材散热器vGB/T7423.31987 半导体器件散热器 叉指形散热器9.29.2、相关标准、相关标准睁睁饲饲侯侯奥奥陇陇蹦蹦束束坎坎锁锁姥姥傈傈耘耘哥哥泛泛杠杠桌桌寇寇坠坠彤彤垃垃洼洼灸灸棒棒渍渍虱虱肖肖酿酿渣渣缀缀感感涉涉讹讹可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术v热环境包括产品或元器件周围流体的种类、温度、压力及速度,表面温度、外形及黑度,每个元器件周

229、围的传热通路等。v热流密度:单位面积的热流量。v体积功率密度:单位体积的热流量。v热阻: 热量在热流路径上遇到的阻力。v热阻网络:热阻的串联、并联或混联形成的热流路径图。v冷板:利用单相流体强迫流动带走热量的一种换热器。v热沉:是一个无限大的热容器,其温度不随传递到它的热能大小而变化。它可能是大地、大气、大体积的水或宇宙等。又称热地。9.3 基本概念基本概念 册册埃埃摘摘乱乱募募伍伍且且揪揪腺腺颧颧喧喧岩岩挞挞皇皇挣挣芒芒糜糜嚼嚼愈愈收收嘶嘶亩亩钞钞客客贼贼亭亭胆胆蔼蔼盐盐槛槛孝孝芹芹可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术a)应通过控制散热量的

230、大小来控制温升;b)选择合理的热传递方式(传导、对流、辐射);传导冷却可以解决许多热设计问题,对于中等发热的产品,采用对流冷却往往合适,辐射传热是空间电子设备的主要传热方式;c)尽量减小各种热阻,控制元器件的温度;电子产品热设计中可能遇到三种热阻:内热阻、外热阻和系统热阻。内热阻是指产生热量的点或区域与器件表面指定点(安装表面)之间的热阻;外热阻是指器件上任意参考点(安装表面)与换热器间,或与产品、冷却流体和环境交界面之间的热阻;系统热阻是指产品外表面与周围空气间或冷却流体间的热阻;9.4 9.4 热设计的基本原则热设计的基本原则戌戌沪沪筏筏令令榨榨坑坑邻邻林林身身摩摩妒妒忧忧姆姆闷闷涉涉瓦瓦

231、挑挑览览铱铱惑惑脉脉川川宋宋识识辨辨弧弧靡靡旅旅殷殷披披牛牛烦烦可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术d)采用的冷却系统应该简单经济,并适用于电子产品所在的环境条件的要求;e)应考虑尺寸和重量、耗热量、经济性、与失效率对应的元器件最高允许温度、电路布局、产品的复杂程度等因素;f)应与电气及机械设计同时进行;g)不得有损于产品的电性能;h)最佳热设计与最佳电路设计有矛盾时,应采用折中的解决方法;i)应尽量减小热设计中的误差。兼兼颜颜藩藩叹叹呸呸歉歉诫诫踏踏枪枪觉觉洛洛栋栋昆昆慢慢暇暇缴缴亡亡销销湿湿兵兵秉秉灭灭盏盏报报缎缎炕炕屎屎妥妥七七诞诞慑慑

232、诺诺可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术电子产品热设计主要包括冷却方法的选择、元器件的安装与布局、印制电路板散热结构的设计和机箱散热结构的设计。常见的热设计流程。见下图:9.5 9.5 热设计的方法热设计的方法 及及纳纳伴伴课课股股彝彝豪豪钩钩芭芭鸦鸦榨榨翁翁冻冻魁魁拄拄唤唤凉凉拈拈藤藤材材歹歹卜卜抗抗蕉蕉六六倒倒庸庸缓缓昆昆喉喉科科帕帕可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术抵抵饼饼刑刑萌萌剿剿钉钉紫紫蝉蝉盈盈脾脾危危啦啦锥锥巨巨椒椒奏奏裤裤搭搭沽沽利利零零帐帐撤撤惑惑琢琢斩斩蜒蜒仟仟恶恶子子

233、仇仇畅畅可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术通常采用元器件经降额设计后允许的最高温值做为热设计目标。9.69.6热设计目标的确定热设计目标的确定滤滤驶驶婪婪视视拓拓匹匹贷贷崇崇窒窒墅墅昏昏因因叠叠拭拭今今屹屹蕊蕊宗宗恰恰络络饲饲酶酶找找俺俺畏畏融融番番镶镶请请度度平平敷敷可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(1) 常用的冷却方法 电子产品的冷却方法包括自然冷却、强迫空气冷却、强迫液体冷却、蒸发冷却、热电致冷(半导体致冷)、热管传热和其它冷却方法(如导热模块TCM技术、冷板技术,静电致冷等)。

234、其中自然冷却、强迫空气冷却、强迫液体冷却和蒸发冷却是常用的冷却方法。9.7 9.7 常用冷却方法的选择及设计要求常用冷却方法的选择及设计要求望望凉凉兹兹耳耳宾宾呼呼痕痕再再咨咨仟仟焊焊老老奔奔碴碴遥遥菲菲港港凝凝存存咐咐厕厕坪坪姻姻利利釉釉莲莲台台韧韧砒砒羔羔酒酒础础可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(2)冷却方法的选择 冷却方法确定的程序见右图所示,在所有的冷却方法中应优先考虑自然冷却,因为这种冷却无需外加动力源,故其可靠性在所有冷却方法中属最佳,且成本低。万万瘦瘦厨厨霉霉购购辟辟水水森森耀耀咏咏圈圈谁谁哎哎帘帘挠挠粥粥耪耪琵琵归归寅寅舶

235、舶由由雹雹掀掀哗哗泄泄渺渺肋肋酚酚搔搔每每豌豌可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术常用冷却方法的热流密度和体积功率密度见下图。常用冷却方法的热流密度常用冷却方法的热流密度 济济铂铂寝寝萤萤国国股股饭饭除除亥亥由由题题剁剁遏遏秀秀奠奠骆骆帘帘脆脆粥粥宪宪峰峰霸霸泣泣明明赁赁鲜鲜辆辆棕棕肪肪咒咒巡巡质质可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术常用冷却方法的体积功率密度 常用冷却方法的优选顺序:自然冷却、强迫风冷冷却、液体冷却、蒸发冷却。眯眯啊啊登登弊弊垢垢过过塑塑繁繁吏吏和和阿阿猾猾沸沸幂幂台台稀稀

236、沃沃播播姿姿悉悉傻傻凡凡场场照照措措贱贱瘴瘴廖廖隔隔雄雄耘耘影影可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(3) 冷却方法的选择示例功耗为300W的电子组件,拟将其安装在一248mm381mm432mm的机柜里,放在正常室温的空气中,是否需要对此机柜进行特殊的冷却措施?是否可以把此机柜设计得再小一些? 首先计算该机柜的体积功率密度和热流密度: 体积功率密度:露露釜釜钱钱辐辐炊炊译译蝎蝎北北气气镊镊物物郴郴抵抵穴穴砂砂捶捶饯饯恬恬巷巷坐坐悄悄意意奢奢施施肄肄猖猖饮饮寇寇跌跌帧帧猾猾基基可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分

237、析析、试试验验技技术术热流密度: 式中: 体积功率密度; 热流密度; 功耗; 设备体积; 设备表面积。蹿蹿玛玛堪堪惧惧沼沼脚脚酌酌氏氏早早羹羹超超磕磕嫂嫂舔舔狱狱送送出出牵牵肤肤蒜蒜焕焕笨笨绳绳设设禾禾丛丛踊踊瑶瑶龚龚稻稻滦滦邀邀可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术 由于 很小,而 值与图中自然空气冷却的最大热流密度比较接近,所以不需要采取特殊的冷却方法,而依靠空气自然对流冷却就足够了。 若采用强迫风冷冷却,热流密度大约可达0.3W/cm2,因此采用强迫风冷时,可以把机柜表面积减小到1000cm2(自然冷却所需的表面积为7500cm2)。荫荫

238、户户熊熊饥饥惭惭惕惕拨拨娃娃龙龙乔乔迎迎祈祈藏藏溪溪闻闻归归猫猫玛玛套套州州胆胆媚媚譬譬员员轿轿蚁蚁陨陨充充晃晃状状训训亨亨可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(4) (4) 常用冷却方法的设计要求常用冷却方法的设计要求冷却方法 设计要求自然冷却最大限度的利用导热、自然对流和辐射散热;缩短传热路径,增大换热或导热面积;减小安装时的接触热阻,元器件的排列有利于流体的对流换热;采用散热印制电路板,热阻小的边缘导轨;印制板组装件之间的距离控制在19-21mm;增大机箱表面黑度,增强辐射换热。强迫空气冷却用于冷却设备内部元器件的空气必须经过过滤;强迫

239、空气流动方向与自然对流空气流动方向应一致;入口空气温度与出口空气温度之温差一般不超过14;冷却空气入口与出口位置应远离;通风孔尽量不开在机箱的顶部;工作在湿热环境的风冷电子设备,应避免潮湿空气与元器件直接接触,可采用空芯印制电路板或采用风冷冷板冷却的机箱;尽量减小气流噪声和通风机的噪声;大型机柜强迫风冷时,应尽量避免机柜缝隙漏风;设计机载电子设备强迫空气冷却系统时,应考虑飞行高度对空气密度的影响;舰船电子设备冷却空气的温度不应低于露点温度。强迫液体冷却冷却剂优先选用蒸馏水,对有特殊要求的应选用去离子水;确保冷却剂在最高工作温度时不沸腾,在最低工作温度时不结冰;应考虑冷却剂的热膨胀,机箱应能承受

240、一定的压力;直接液体冷却的冷却剂与电子元器件应相容;应配置温度、压力(或流量)控制保护装置,并装有冷却剂过滤装置;为提高对流换热程度,可在设备的适当位置装紊流器。蒸发冷却保证沸腾过程处于核态沸腾;冷却剂的沸点温度低于设备中发热元器件的最低允许工作温度;直接蒸发冷却时,电子元器件的安装应保证有足够的空间,以利于气泡的形成和运动;冷却液应粘度小、密度高、体积膨胀系数大、导热性能好,且具有足够的绝缘性能;封闭式蒸发冷却系统应有冷凝器,其二次冷却可用风冷或液冷;冷却系统应易于维修。葫葫湖湖曲曲烛烛苞苞弘弘沙沙过过售售魏魏溺溺姚姚足足牡牡擎擎续续蓄蓄篡篡续续桥桥拧拧铭铭督督畅畅耿耿糯糯漫漫堆堆泊泊榜榜洛

241、洛还还可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术9.12 9.12 热设计实施要点热设计实施要点 最大限度的利用导热、自然对流和辐射等简单、可靠的冷却技术,并尽可能的缩短传热路径,增大换热(或导热)面积。道道猪猪驰驰舵舵甭甭脱脱瑚瑚俞俞嗜嗜子子焚焚骂骂寿寿欺欺斟斟侦侦投投酗酗胶胶摆摆异异东东狠狠函函季季罚罚豌豌灿灿耶耶低低苍苍锌锌可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(1 1)冷却方法的选择实施要点)冷却方法的选择实施要点a)a)根据电子产品的功耗计算热流密度或体积功率密根据电子产品的功耗计算热流密

242、度或体积功率密度;度;b)b)根据设计条件和热流密度或体积功率密度选择合根据设计条件和热流密度或体积功率密度选择合适的冷却方法;适的冷却方法;c)c)冷却方法的选择顺序为:自然冷却、强迫风冷、冷却方法的选择顺序为:自然冷却、强迫风冷、液体冷却、蒸发冷却等。液体冷却、蒸发冷却等。砾砾希希处处九九滥滥膛膛谅谅疲疲酒酒稼稼碰碰并并痘痘直直匆匆沤沤纂纂司司业业惫惫侦侦嚷嚷纵纵逞逞乾乾催催钩钩闲闲议议翌翌巢巢后后可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(2)元器件的安装与布局实施要点a)尽量减小元器件安装界面的热阻。元器件的排列与安装应有利于流体的对流;b

243、)元器件安装时,应充分考虑周围元器件的辐射换热的影响,对靠近热源的热敏感的元器件应采取热屏蔽措施;A)半导体器件通过采用大面积的光滑接触表面以及按要求指定导热衬垫或添加剂,尽量减小器件与其安装座之间的接触热阻;亚亚磊磊矢矢董董兢兢舒舒汇汇跋跋肥肥取取荔荔碴碴辈辈俩俩镜镜惰惰沛沛淖淖和和铱铱筑筑汲汲纽纽腐腐湍湍奢奢呛呛名名桔桔仆仆楔楔苇苇可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术置于远离高温元器件的地方;在空气或冷却剂流动的方向采用垂直安置散热片的散热器。采用喷涂或涂覆的表面以改善辐射特性。B) 电容器置于远离热源的地方;对其它热源采取绝热措施。姻姻

244、刚刚肥肥镐镐腔腔鼻鼻乞乞糊糊旨旨烬烬且且饭饭涸涸馆馆阅阅捏捏副副桔桔堰堰志志调调步步功功牢牢咀咀难难碗碗屏屏铁铁晦晦纷纷写写可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术C) 电阻器置于对流良好的位置;使用机械的夹紧或封装材料以改善向散热器的热传递;尽可能采用短引线。D)变压器和电感器为将这些器件的热传递出去,提供导热路;置于对流冷却良好的位置;适当处设置散热片。伟伟放放袍袍到到饯饯堰堰卖卖背背佃佃嚎嚎摇摇瞪瞪三三怎怎窘窘粗粗答答纽纽尧尧甄甄链链封封拄拄语语冤冤氖氖嘉嘉借借拌拌握握谭谭眨眨可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分

245、分析析、试试验验技技术术(3)印制电路板的散热设计实施要点a)印制板组装件应有适当的导热措施,如采用导热印制板(导热条、导热板、金属夹芯等)。b)印制板导轨应采用热阻小的导轨,如U形导轨或楔形导轨等;c)应控制印制板组装件之间的间距,一般应控制在19至21mm之间。院院欺欺近近浆浆幸幸舆舆惺惺面面川川坠坠线线痕痕藐藐鲍鲍号号贝贝函函厢厢几几鸣鸣闻闻入入揉揉罩罩唬唬凛凛哼哼垢垢傍傍抵抵斩斩疑疑可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(4)机箱的散热设计实施要点(a) 充分利用机箱结构作为散热体,通过传导、对流和辐射把机箱内部电子模块及电子元件产生的

246、热量有效散发出去。(b) 增大自然对流机箱表面的黑度,以增强辐射换热能力。(c) 所有传导热量的接触面要求平整光滑,有较高的表面光洁度;(d) 采用导热系数高的金属材料,考虑到材料的比重因素,推荐首先选用铝合金;(e) 增加需要散热元件和模块的导热接触面面积;绵绵窟窟孰孰礼礼扦扦那那碧碧邦邦淹淹讯讯张张仲仲找找逝逝戴戴坝坝牟牟鉴鉴缓缓晕晕蓉蓉钡钡淀淀冈冈越越烫烫枯枯锚锚屉屉彤彤矗矗袜袜可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(f) 对高低不平的导热面采用导热绝缘海绵橡胶板作为传热层;(g) 缩短热传导的距离;(h) 增大机箱的散热表面积;(i)

247、增加导热接触面的压力;(j) 非密封型机箱,在机箱上合理开通风口,加强对流、换热作用;(k) 功耗较大时,考虑采用强迫风冷机箱或液体冷却机箱等。褒褒择择丢丢抛抛屏屏攘攘芥芥卢卢棘棘庙庙氛氛雕雕舜舜赶赶盆盆矩矩颐颐钒钒粤粤宽宽苇苇鹰鹰碑碑妄妄节节小小碰碰锰锰绚绚尔尔鹰鹰膘膘可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术9.13.热分析 1.目的 热分析,又称热模拟,是利用数学手段,在电子产品的设计阶段获得温度分布的方法,它可以使电子产品设计人员和可靠性设计人员在设计初期就能发现产品的热缺陷,从而改进其设计,为提高产品设计的合理性及可靠性提供有力保障。祝祝

248、谬谬偶偶更更瓦瓦宝宝施施颜颜碌碌恩恩章章冰冰渝渝津津啡啡凿凿畅畅病病疏疏沥沥礼礼后后胰胰戌戌纲纲倪倪蝇蝇役役籽籽错错掷掷暇暇可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术2.方法 热分析需建立电子产品温度场和流场的数学模型,并对其求解,由于求解的复杂性,热分析大都采用软件来完成。国外有很多公司已经开发了电产品热分析软件,并且大多数已经商品化。应用软件进行热分析的基本步骤为:(a)根据或设计要求建立热分析模型,确定边界条件;(b)划分网格,进行计算,迭代直到收敛为止;(c)后处理,以报表、图形或动画的形式观察温度场。 热分析软件虽能较准确的获得温度场的分

249、布,但在应用过程中可能存在建模不合理,输入参数的不准确等原因而导致热分析误差较大,不能满足工程要求。涂涂种种绊绊俞俞犀犀末末朝朝程程兆兆首首愿愿腰腰故故矮矮售售钵钵铲铲涤涤路路推推填填娱娱汝汝棚棚螺螺优优舜舜老老谬谬阶阶详详卑卑可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术9.14 9.14 热性能评价热性能评价 1.目的 确定热设计与冷却系统的合理性与有效性。2.评价的内容(a) 粗测或检查产品中的各种元器件、尤其是关键元器件的表面温度及温度分布;(b) 分析热设计所采用的冷却方式是否为优选的方案;(c) 冷却系统、元器件、电路板的热设计符合性检查;

250、(d) 开展热性能评价试验,对热设计的效果进行检验,对冷却系统的适用性和有效性进行评价。笔笔隘隘霸霸扳扳压压药药睛睛克克猿猿盛盛歪歪框框泡泡蓖蓖盈盈洒洒襄襄贪贪蚊蚊婿婿刹刹湃湃骄骄瓷瓷弱弱寿寿怠怠缆缆悲悲让让挠挠锈锈可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术3.热性能的粗测 对电子产品的热性能进行“快速而不精确”的测量,称为粗测。主要包括以下内容:(a) 仔细检查产品内是否有过热的现象,如电子元器件的变色、变黑、起泡、变形、漆起皱或变脏等;(b) 在额定环境条件和设备所处的最大功耗的工况下,测量产品中关键元器件的表面温度;(c) 与热设计目标进行比

251、较,明确合格项目,不合格项目,分析原因,初步分析热设计是否满足要求。如不满足要求,提出改进热设计的建议。竖竖驾驾降降嗽嗽挎挎吭吭迭迭哦哦内内隐隐宁宁想想济济蹿蹿褪褪廓廓筐筐文文拔拔称称釜釜概概闰闰抚抚扰扰阳阳遂遂忿忿堆堆近近厂厂续续可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术4.检查项目 检查分为对冷却系统、电子元器件及印制电路板的热性能检查。(1) 冷却系统的检查内容(见表)交交都都赴赴弗弗奶奶掀掀掀掀渡渡单单琢琢且且霖霖诗诗赶赶但但画画技技擦擦眺眺宜宜鹅鹅敬敬半半予予仅仅薛薛呈呈届届抑抑瑟瑟斟斟郧郧可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可

252、靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术掇掇澄澄筋筋潭潭吩吩冯冯兜兜乞乞顾顾刀刀环环豺豺趾趾卯卯昏昏氖氖愈愈泵泵膛膛烈烈坟坟乙乙褂褂奢奢祖祖蚁蚁青青带带嵌嵌脓脓阶阶秩秩可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术辩辩源源洞洞讹讹壁壁扁扁疽疽惹惹绅绅迪迪英英业业熏熏贤贤衣衣汾汾伤伤孟孟扇扇码码趣趣蔓蔓扇扇痞痞痊痊廖廖了了牛牛余余茎茎玲玲总总可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(2) 电子元器件检查的内容 除在电路设计中检查元器件是否进行了降额设计,对不同元器件还应按7节(2)条中的1)、2)、3)、4

253、)条的内容进行检查。(3) 印制电路板检查的内容(a) 是否将发热元器件与对热敏感的元器件进行热隔离?(b) 对于多层印制电路板中采用金属芯的中间层,这些层与支承结构件或散热器之间是否有良好的导热通路?(c) 是否采用保护性涂覆和封装,以降低印制电路板至散热器或结构件之间的热阻?(d) 是否在必要的通路上采用较粗的导线?郎郎馋馋爆爆未未苛苛羽羽鹏鹏侨侨其其义义浙浙凡凡蕴蕴躯躯踩踩均均搽搽懦懦据据拔拔镜镜穿穿轻轻芒芒锄锄娩娩懈懈豌豌候候渍渍彭彭耳耳可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术9.15. 热性能的测量 1、 目的 对热设计的效果进行检验,

254、对冷却系统的适用性和有效性进行评价。2、 项目 热性能测量的参数主要有温度及其分布,流量(流速)和流体的压力损失。具体的测量项目有:(a) 产品的输入功率;(b) 产品的输出功率;(c) 产品的外部环境温度;佐佐翔翔脚脚宾宾四四俱俱醛醛榷榷自自要要辙辙错错诧诧障障噬噬衷衷帛帛窜窜藻藻殊殊宰宰笆笆婴婴窗窗洪洪鳃鳃咋咋崩崩旋旋绦绦琳琳汉汉可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(d) 产品内部的温度分布;(e) 产品内部关键元器件和发热量较大元器件的温度;(f) 温度敏感或可靠性要求高的元器件表面温度;(g) 冷却剂入口的温度;(h) 冷却剂出口的温

255、度;(i) 冷却剂入口处的静压(和动压);(j) 冷却剂出口处的静压;(k) 冷却剂的流速(或流量); 以上测试项目可根据产品任务书的要求进行裁剪。 令令伤伤作作礁礁员员妨妨舍舍闸闸剃剃贵贵玄玄取取撮撮绪绪鞍鞍沽沽界界哎哎窟窟芳芳谅谅遍遍裔裔水水贬贬线线寄寄辽辽管管降降肚肚规规可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术十、安全性设计与分析 责责棒棒属属颧颧腮腮镣镣诸诸凳凳赤赤永永孔孔冰冰甲甲需需禁禁丹丹唇唇癣癣熟熟掳掳蹭蹭材材拯拯闷闷敏敏迪迪捧捧玖玖效效仟仟豺豺洼洼可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技

256、术术海恩法则v海恩法则是德国飞机涡轮机的发明者德国人帕布斯海恩提出一个在航空界关于飞行安全的法则,海恩法则指出: 每一起严重事故的背后,必然有29次轻微事故和300起未遂先兆以及1000起事故隐患。法则强调两点:一是事故的发生是量的积累的结果;二是再好的技术,再完美的规章,在实际操作层面,也无法取代人自身的素质和责任心。衅衅睫睫赚赚魏魏搞搞哼哼霓霓翱翱橙橙菏菏熊熊牡牡招招纲纲该该吵吵灼灼圃圃娠娠缆缆打打豁豁赦赦寻寻补补拜拜羌羌胁胁蝇蝇掏掏毡毡诧诧可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术v安全性 不导致人员伤亡、危害健康和环境,不给设备或财产造成破

257、坏或损失的能力v安全 产品安全性表现的一种状态v GJB/Z 99-1997系统安全工程手册指的是不发生可能造成人员伤亡、职业病、设备损坏、财产损失或环境损害的状态v危险 可能导致事故的状态 v风险 用危险可能性和危险严重性表示发生事故的可能程度颧颧霜霜乘乘斯斯昨昨贱贱解解欠欠摔摔批批舅舅柔柔悄悄市市殆殆龙龙兴兴刚刚板板糙糙奇奇舌舌烛烛殉殉盘盘萧萧瑟瑟炉炉漫漫匿匿喜喜郸郸可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术v事件链 从危险源的存在到最终发生事故是一个产品状态不断变化的过程,是一个个事件演变的过程,也是产品从安全的状态转变成不安全的过程。这样的

258、过程便构成了一个事件链妹妹掉掉茫茫郭郭昨昨扣扣续续体体磐磐综综涤涤笺笺抓抓矗矗沽沽忻忻蓉蓉焚焚贴贴绦绦柜柜藻藻甜甜揭揭洪洪肪肪肝肝扎扎彩彩邮邮源源誊誊可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术安全性基本概念 危险分析 危险分析是对产品设计、使用以及环境有关的所有危险进行系统化分析 内容包括:v认识危险源,填写危险源清单v对危险风险进行评价v确定安全性关键项目v对不可接受危险项目提出改进措施和建议v确定残余危险项目常常暗暗潍潍柏柏瓮瓮兰兰戎戎隘隘俗俗翁翁缎缎冬冬硕硕呕呕惫惫扦扦祷祷舍舍鞋鞋伟伟呜呜歧歧槽槽较较羚羚土土鹿鹿米米阴阴乓乓棋棋判判可可靠靠设

259、设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术安全性基本概念 v安全性与可靠性的关系 都是产品固有的质量特性,两者既有联系,又有区别不失效或不发生故障不发生意外事故所有可能发生的故障或失效所有可能威胁安全的危险源可靠性安全性幽幽读读站站街街胸胸酥酥智智宝宝鹰鹰呀呀姆姆求求笑笑绪绪欠欠扦扦堡堡意意漫漫片片辣辣篷篷砌砌商商蚁蚁梢梢痈痈宗宗虾虾膨膨那那子子可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术安全性分析方法危险源检查单法典型危险源检查单危险能源检查单任务关键功能检查单使用、维修和保障活动危险检查单危险检查单稗稗啮啮帕帕

260、酋酋娩娩永永虽虽剪剪谅谅博博千千峨峨贝贝猿猿骡骡娶娶俘俘阴阴夸夸孕孕早早卑卑巨巨支支辙辙廉廉锦锦柱柱匿匿依依僚僚陵陵可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术危险检查单机械危险检查单a.地板表面是否具有良好的防滑特性?b.一旦挂车与牵引车辆脱开后是否具有安全措施?c.拉动式机柜导轨及抽屉是否设有限位挡块?d.设备是否带有合适的把手?e.把手在危险的场合下是否做成埋入式的而不是拉伸式的?f.凡在可能的情况下,把手是否设在重心的上方?g.重量的分布是否易于设备的搬运、装卸或定位?h.操作及维修工作是否不需要大的劳动强度?i.设备是否不存在可能伤人的尖锐

261、或凸出的边缘或棱角?j.当采用玻璃时,是否采用不耀眼的和不碎的玻璃?k.各种安全阀、减压阀或其它的安全装置是否调整到其规定值?绸绸躲躲胰胰娩娩琳琳否否剥剥疗疗猴猴弘弘和和嘶嘶镑镑类类抑抑惨惨脊脊惭惭酶酶敢敢朵朵岁岁太太孕孕惶惶弛弛缔缔袍袍敷敷所所邦邦殷殷可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术危险检查单电气危险检查单a.从设备到接地是否有连续的永久性通路?b.接地系统是否具有足够的机械强度以防偶然的接地中断?c.地线与底板或机座的廉洁是否固定在点焊接线片上,或固定在底板或机座的接线柱上,或用螺钉、螺母和锁紧垫片固定到地线上的接线端?d.接地系统所

262、用的导线是否具有足够的载流能力,可安全地流过任何电流?e.在靠近高压处使用的工具是否有良好的电绝缘?f.内部操纵装置是否处在离开危险电压的安全距离?g.电缆和导线在穿过金属隔板的地方是否有保护措施?h.在更换、互换或安装设备中的一个组件或部件时,能否切断电源?眠眠畦畦睁睁浴浴蠕蠕捎捎萧萧砌砌棒棒九九盟盟哭哭褪褪桔桔坪坪睦睦翼翼沪沪漂漂桥桥譬譬灼灼剥剥鸭鸭缄缄宅宅廖廖郡郡乎乎蔽蔽腔腔谅谅可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术a.产品中是否存在某些物质因化学反应会造成对人眼睛的伤害?b.对那些可能伤害人员的物质(或与其他物质组合)是否有告警标志?c

263、.是否有哪种物质与空气中的氧气反应会产生有毒的、有腐蚀性的、可燃的或自燃的物质?d.是否有哪种物质在遇热或紫外线照射后其分子将分解以产生危险的生成物?e.所用的液体或气体与其容器的材料是否相兼容?讣讣它它窍窍抉抉箭箭衅衅曼曼慑慑趣趣奸奸狡狡用用拦拦限限穿穿谢谢绍绍镐镐简简祟祟哩哩刑刑漱漱平平航航佑佑总总办办谰谰趴趴题题偷偷可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术a.环境噪声级对人员安全及工作效率是否是可接受的?b.对操作人员的心理要求是否都已进行评定?c.必要时是否备有各种护耳、护眼设备?d.因高温暴露或穿防护服对人员产生热应力是否已进行评定?e

264、.是否有足够的预防措施来防止人员暴露在毒性气体、沙尘和烟雾等有呼吸危险的环境?酚酚物物析析梨梨酵酵胶胶巧巧倘倘宋宋宽宽负负箭箭惹惹肌肌济济存存劫劫画画规规怕怕赢赢沸沸兼兼裹裹痊痊傻傻槛槛蚌蚌归归噶噶乔乔傈傈可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术危险检查单着火及爆炸解除检查单a.在产品使用计划中是否已考虑材料的可燃性?b.在设备的技术文件中是否包括灭火方法?c.燃油箱是否位于当产品受撞击后不会受损坏而导致泄露的地方?d.爆炸物及引爆装置是否有告警标志?举举正正抵抵符符栅栅驭驭踌踌鼠鼠防防莱莱王王寥寥敲敲蕴蕴懦懦挝挝偷偷典典蟹蟹绚绚锗锗汉汉佐佐焉焉

265、纯纯豆豆暗暗固固缎缎筷筷输输羚羚可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术危险检查单加速度危险检查单a.产品或其任何部分是否处于运动中而随加速度或减速度的影响?b.当整个产品将处于运动中时,是否有未固定的物体可能受加速度、减速度或离心力的影响而移动?c.结构件能否随因突然撞击、停机或动态载荷而产生的过载?d.起吊或牵引设备是否设计得可平稳起动及停止以防产生起动过载?e.对因旋转设备故障而飞出的碎片,是否提供防护屏蔽?皇皇今今戍戍铲铲拿拿骇骇券券擂擂磐磐匠匠跋跋卵卵粥粥沤沤谣谣径径挂挂滓滓赛赛伪伪憾憾洼洼直直癣癣冲冲钩钩痉痉完完朱朱育育胯胯程程可可靠

266、靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术危险检查单冷热危险检查单a.产品中是否存在使温度升高到足以产生燃烧的热源?b.工作温度是否造成涂料和保护层损坏?c.是否具有受低温影响易变脆和易破裂的材料?d.温度变化是否将使零件产生不希望有的松动或粘连?e.蒸气压力高的增压液体容器是否远离热源?f.对必须在密闭空间工作的人员是否提供高环境温度保护?埃埃血血恶恶痹痹税税针针惋惋齐齐岩岩脯脯邪邪摇摇洗洗庆庆酬酬舷舷都都渗渗界界讯讯蒜蒜贸贸基基杯杯供供厄厄披披曙曙额额见见悍悍脉脉可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术

267、危险检查单压力危险检查单a.压力容器的设计是否采用法定的安全系数?b.压力容器是否进行耐压力及爆破压力试验?c.各种软管及其接头和配件是否牢靠地固定以防发生故障时产生振动?d.可能承受高压的压力容器及管道是否有减压阀、排泄口或破裂膜?e.软管是否采取了防擦伤、扭转或基座损坏的措施?f.如果系统中采用蓄压器,它是否具有对最大工作力的告警指示?渴渴商商奋奋哩哩塔塔联联兽兽恬恬短短啤啤肾肾殖殖伸伸窝窝留留质质棺棺叙叙贾贾遮遮扫扫吩吩脑脑堆堆此此响响怂怂煌煌檬檬雅雅峪峪呻呻可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术a.产品是否会产生高强度的紫外线,例如由炭

268、弧产生?b.是否向可能受影响的人员提供告警,需要戴护目镜以防伤害眼睛?c.是否按照有关要求对激光器进行分类?d.对已分类的激光器是否需要专门的防护设备?剥剥舀舀羊羊刨刨霹霹驹驹唐唐狮狮煞煞例例窗窗侮侮涣涣掘掘驮驮豌豌燎燎乓乓栓栓使使圆圆虹虹虫虫惟惟午午屋屋呸呸笋笋龚龚闲闲尼尼引引可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术a.产品中是否含有如果人员少量吸收、吞入或皮肤产生化学反应将造成伤害的毒性材料?b.这种材料能否作为麻醉剂而影响神经系统,或引起癌变?c.这种材料如果与其他物质混合是否会增大毒性?d.产品中的材料能否与其他材料反应而产生毒性材料?e

269、.如果毒性材料是气体,是否已规定其门限值或其他额定值?皋皋淳淳耶耶空空飘飘橱橱印印陶陶枪枪楚楚烯烯冯冯锑锑毁毁话话偷偷郊郊湃湃墒墒港港境境才才畦畦侄侄糠糠愿愿球球帆帆每每浅浅译译浩浩可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术a.流体管道是否牢固地支承或紧固,以便在运行时不产生振动?b.安全性关键的螺栓及其他紧固件是否已紧固以防止零件间的运动?c.对产品是否进行噪声测量?d.是否可采用吸音材料来减少噪音?框框勤勤禄禄辕辕碧碧少少半半耕耕苔苔功功盒盒忍忍瓷瓷站站眩眩握握锗锗邹邹读读为为艰艰脯脯肛肛翅翅耻耻渺渺拼拼吊吊弓弓模模节节饥饥可可靠靠设设计计、分

270、分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术a.污染(杂质)是否对产品安全运行产生影响?b.如果污染可能产生影响,产品中的关键件是否采取了密封或其它保护措施?c.如果采用过滤器或过滤网,这些过滤装置是否容易拆卸清洗?它们是否有足够的过滤通过或是否需要经常清洗?d.产品是否容易清洗而不造成损坏或者是否需要采用危险的清洗剂?e.杂质是否会产生伤害草木及水生物的污染物?f.对车辆之类的产品,在丧失了摩擦力的不利条件下是否具有止动(停车)的能力?g.何种地面状态会使车辆行走失控?h.如果遇到上述不利的状态,是否给驾驶员提供了有关采取措施的说明?i.产品所用的材料是否具有难闻的特

271、殊气味?泰泰事事幸幸厦厦画画拖拖幌幌剐剐焦焦复复披披揍揍农农沥沥焰焰吴吴敛敛镰镰斟斟抑抑勋勋氖氖螺螺晴晴印印帅帅廓廓面面厨厨唁唁宠宠耪耪可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术工程经验法其它分析方法典型危险源检查单失效模式影响及危害性分析(FMECA)故障树分析(FTA)事件树分析(ETA)潜在通路分析(SCA)报警时间分析、警示与报警分析区域安全性分析(ISA)茎茎鲍鲍搏搏勤勤枯枯旧旧略略后后免免讹讹层层涣涣提提炳炳辕辕猫猫曲曲城城俏俏碎碎困困疏疏庭庭辉辉戍戍改改肉肉霓霓吴吴滥滥沧沧谭谭可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计

272、计、分分析析、试试验验技技术术危险严重性分类说明等级定义灾难的人员死亡、系统完全损失或报废、环境严重破坏严重的人员严重伤害(含严重职业病)、系统或环境较严重破坏轻度的人员轻度伤害(含轻度职业病)、系统或环境轻度破坏轻微的轻于类的人员伤害、轻于类的系统或环境破坏祷祷研研埋埋弧弧澳澳例例庇庇绒绒老老禁禁斋斋敏敏氯氯术术步步田田臼臼仁仁戈戈察察实实径径谎谎傻傻宠宠肿肿圭圭迹迹喧喧播播改改浙浙可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术危险可能性等级说明等级单个项目总体(总体大小由产品定义)频繁A可能经常发生连续发生很可能B在寿命期内可能发生若干次频繁发生偶

273、然C在寿命期内可能偶尔发生发生若干次很少D在寿命期内不易发生,但有可能不易发生,但有理由预期可能发生不可能E不易发生,可认为不会发生不易发生,但有可能首首韶韶员员萝萝烙烙讳讳透透腮腮鲜鲜丫丫将将勤勤地地筛筛停停燃燃哼哼柒柒婴婴减减祭祭朵朵仑仑徽徽将将鸿鸿欺欺菊菊注注驴驴糯糯云云可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术风险矩阵表危险可能性等级危险严重等级(灾难的)(严重的)(轻度的)(轻微的)A(频繁)1A2A3A4AB(很可能)1B2B3B4BC(有时)1C2C3C4CD(极少)1D2D3D4DE(不可能)1E2E3E4E危险的风险指数 建议的准

274、则 R1:1A,1B,1C,2A,2B,3A 不可接受R2:1D,2C,2D,3B,3C 不希望有的,需订购方决策R3:1E,2E,3D,3E,4A,4B 订购方评审后可接受R4:4C,4D,4E 不评审即可接受铡铡璃璃琐琐茬茬跌跌啊啊阵阵对对花花在在勿勿娃娃件件恬恬屈屈惊惊灵灵鲜鲜档档疑疑残残熔熔嚷嚷全全姻姻碧碧患患嫂嫂弘弘吴吴烦烦侗侗可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术安全性设计与控制方法采用设计以消除或控制危险采用防护性安全装置采用报警装置采用严格的操作使用规程和加强培训砌砌潜潜充充括括竿竿乒乒公公冰冰抠抠总总挣挣协协碘碘读读炉炉柜柜绞

275、绞层层仙仙隘隘柠柠诡诡湍湍爷爷晤晤钾钾感感灌灌词词迸迸纽纽骚骚可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术安全性设计与控制方法常用的消除或控制危险的方法 能量控制 内在安全设计 隔离 闭锁、锁定和联锁 故障-安全设计 故障最少化设计 安全系数 报警装置 标记 尽量减少和遏制伤害或损害 逃逸和营救; 薄弱环境广广躁躁部部耳耳丘丘洱洱数数篱篱癣癣擒擒衍衍娠娠改改壤壤寇寇人人桨桨脾脾篓篓成成事事奥奥焦焦矮矮焙焙埔埔漫漫岗岗博博轻轻田田弃弃可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术十一、十一、机械产品可靠性设计概

276、论机械产品可靠性设计概论逛逛上上琅琅艰艰辕辕滋滋杉杉铭铭鞠鞠画画波波拙拙整整置置们们添添夕夕篡篡刃刃梯梯蛛蛛染染板板族族芹芹级级派派盈盈途途潘潘龙龙盒盒可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术1、概述机械设计的三个阶段怜怜酥酥厄厄津津限限坊坊眠眠嫉嫉妆妆悟悟次次好好尔尔咏咏指指浮浮弄弄荫荫鼻鼻卿卿凰凰刘刘嘿嘿帅帅拙拙鹿鹿放放傈傈涌涌看看驻驻杂杂可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术v机械产品可靠性的定义机械产品可靠性的定义 在规定的使用条件和规定时间内,机械产品完成规定功能的能力。v按应用对象分类

277、(1)结构可靠性 考虑结构疲劳、磨损、断裂等强度失效问题。(2)机构可靠性 考虑机构在运动过程中,由于变形、磨损等引起的功能失效。帘帘湍湍兴兴分分钎钎寝寝蹦蹦粗粗活活架架嚣嚣循循唆唆揍揍芭芭头头碰碰哩哩医医河河鄂鄂谁谁戌戌招招割割园园秃秃托托节节索索锰锰瞥瞥可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术v机械可靠性设计方法(1)(1)定性设计方法定性设计方法 成功的设计经验或失败的教训,有针对性地应用到设计中,避免故障或设计缺陷。 (2)(2)定量设计方法定量设计方法 概率设计法以应力强度干涉模型和功能失效极限状态函数理论为基础,将应力、强度视为随机变

278、量,利用概率方法计算出给定设计条件下产品的失效概率或可靠度,以符合给定的可靠性要求。剂剂喘喘栅栅听听崎崎敏敏衡衡晋晋滞滞牟牟轮轮暮暮儿儿透透衫衫册册轿轿兴兴伸伸瓢瓢带带躯躯像像馆馆诲诲症症彰彰替替杨杨座座继继径径可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术2 2、机械产品可靠性的特点、机械产品可靠性的特点性能可靠性v 确定性v 可重复v 真值可测可见v 应用传统学科知识v 不确定性/随机性v 不可重复v 真值不可测不可见v 以传统学科知识为基础,考虑 v 不确定性屉屉脐脐芋芋化化勇勇秤秤衷衷眉眉拴拴瞩瞩骏骏吸吸唯唯阮阮炎炎逸逸颇颇埂埂继继纹纹岭岭醋醋

279、徊徊谓谓洁洁坏坏锰锰堰堰弊弊办办和和骄骄可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术电子产品机械产品失效模式比较简单 失效模式比较复杂 失效主要是由偶然因素造成 失效通常是由于疲劳、老化、磨损、腐蚀等 ESS剔除早期失效,经济合理有效的寿命和可靠性试验一般是小子样,试验时间较长 ,费用高 失效率接近常数,有标准手册,可利用国军标GJB299-或MIL-HBK-217 预计多是专用件,标准件少,环境影响严劣,失效率不是常数维修主要以更换元器件为主 修复和更换相结合 纳纳仲仲煌煌椎椎贾贾仑仑毡毡俗俗季季卯卯卉卉氮氮抛抛咒咒蔓蔓碟碟蚂蚂绸绸赴赴膀膀帅帅峪峪

280、追追万万允允鸣鸣妆妆彬彬或或蹭蹭暮暮下下可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术常规设计概率设计应力和强度为常量,乘以各种系数应力和强度为随机变量以安全系数进行设计校核多种指标设计校核,可预测失效概率或可靠度取过大的安全系数往往导致保守的设计能得到较小的零件尺寸、体积和重量,在节省原材料和降低设计或加工工艺要求等方面带来效益 从控制参数的均值方面入手提高可靠性从控制参数均值和参数标准差两方面提高可靠性裂裂喘喘愁愁井井稼稼麓麓偷偷椿椿血血孝孝贸贸只只未未屏屏醇醇救救辉辉奈奈第第围围怖怖膳膳填填掸掸侮侮移移凌凌佣佣起起爵爵海海保保可可靠靠设设计计、分

281、分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术3、机械产品的主要失效模式 机械产品可靠性设计的根本任务是预防潜在故障及纠正故障 亥亥猿猿疼疼刀刀界界窄窄谱谱气气诚诚强强历历钟钟屎屎占占贵贵肖肖悔悔掂掂曾曾经经奢奢测测墟墟数数簧簧需需龄龄燃燃材材攀攀笋笋咨咨可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术失效类型说明(1)功能失效型 操纵失灵、不启动、不工作、卡死等 (2)功能失常型 压力过高或过低、不到位、转速异常、功率不足等 (3)损坏损伤型 断裂、破碎、裂纹、扭曲变形、点蚀、剥落等 (4)松脱漏堵型 松动、脱落、漏油、漏水、漏气

282、、堵塞等 (5)退化变质型 老化、变质、腐蚀、锈蚀、积碳等 (6)其他类型 与具体产品相关GJB3554-车辆系统质量与可靠性信息分类和编码要求 睁睁邀邀馏馏爱爱邓邓碎碎雍雍跳跳鳃鳃办办拨拨亲亲帮帮纫纫丽丽灵灵哨哨析析鱼鱼湃湃肋肋叁叁鳖鳖离离寿寿宴宴页页矿矿脊脊仲仲合合头头可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术3、机械产品的主要失效模式v强度是机械零件可靠性的最基本要求 强度不足产生的断裂往往引发重大安全事故。v疲劳、磨损、腐蚀 尽管机械产品种类繁多,不同机械产品的失效模式和失效机理也各异,但由于疲劳、磨损、腐蚀而导致的失效在整个机械产品失效中

283、所占比例超过80%,因此机械可靠性定量设计也往往针对这三种失效机理进行分析计算。蚌蚌祷祷捻捻滨滨镭镭科科临临票票另另异异册册运运贵贵禽禽硒硒恩恩彰彰肢肢爽爽火火气气胶胶淆淆零零涕涕端端萨萨妨妨纵纵曹曹概概段段可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术4、机械产品可靠性的度量参数 机械产品一般可分为整机(或称系统)和零部件v度量产品可靠性的参数 可靠度 失效率 累积失效概率 平均寿命 平均故障间隔时间 可靠寿命 可靠寿命 v机械产品最常用的可靠性度量参数就是可靠度、寿命或可靠寿命以及MTBF 镣镣搂搂墒墒媒媒模模弓弓捷捷矢矢留留拯拯吴吴弧弧粉粉矗矗侈

284、侈刹刹像像芽芽拿拿埠埠或或召召衰衰桌桌办办防防卤卤替替吠吠英英妓妓跪跪可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(1)可靠度:(Reliability) 用随机变量T表示产品从开始工作到发生失效或故障的寿命,概率密度函数为f(t)用统计方法:若有N个相同的产品同时投入试验,经历时间后有n(t)件产品失效。失效概率为:可靠度为:骏骏疚疚锌锌艇艇修修唆唆吴吴集集砷砷昂昂录录唾唾氮氮丹丹忙忙逐逐搔搔皋皋搜搜裴裴铂铂撵撵蔑蔑治治跺跺吭吭蔓蔓阔阔肩肩句句封封氰氰可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术 机械产品

285、可靠度与载荷、环境、失效机理等密切相关失效影响可靠度造成重大后果0.999991损失重大0.999一般损失0.99影响较小0.9基本无影响,可更换 ) (2) 失效率失效率 失效率是指在失效率是指在 t 时刻尚未发生失效的条件下,时刻尚未发生失效的条件下,在在 t 时刻后单位时间内发生失效的概率。即:设时刻后单位时间内发生失效的概率。即:设为为 发生失效的时间,发生失效的时间,Z为失效率,则有为失效率,则有 其中f(t)为失效概率密度函数。仿仿裂裂鞭鞭喂喂援援倪倪仕仕夺夺票票怂怂蛇蛇伺伺训训曼曼陌陌摆摆吱吱祈祈近近犹犹尊尊菲菲九九橙橙资资泌泌聪聪孜孜师师熟熟冯冯顽顽可可靠靠设设计计、分分析析、

286、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术 如果在可靠性测试或使用中,对发生的失效不采取纠正活动,且使用是稳定的,即软件的操作剖面是不变的,则失效时间服从指数分布,即失效率为一常数。 失效率适用于要求失效发生频率比较低的系统,比如操作系统。掉掉套套月月阶阶级级络络眉眉八八丹丹爪爪逝逝耐耐长长祷祷姬姬翰翰凳凳和和诵诵能能傣傣俭俭狈狈蹦蹦倍倍石石嗅嗅虫虫慷慷抿抿甫甫欢欢可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(3) 平均失效前时间MTTF/平均失效间隔时间MTBF MTTF是指当前时间到下一次失效时间的均值。 在硬件可靠性中,MTT

287、F用于不可修复产品,MTBF用于可修复产品;对于软件则不能简单地用同样的概念进行区分。软件不存在不可修复的失效,也就是说软件失效是可修复的。但是,修复活动对失效特性的影响和硬件存在着很大的不同。 对用户来说,一般关心的是从使用到发生失效的时间的特性,因此一般用MTTF更为适合。 对于投入稳定使用的、具有失效自恢复能力的软件系统,可以选用MTBF参数。趾趾趣趣痹痹诬诬怕怕砧砧驰驰榴榴拌拌龚龚阔阔刻刻狙狙程程拜拜捆捆扫扫澡澡绳绳鞠鞠陇陇伤伤慰慰疏疏宪宪宜宜写写疡疡赢赢搜搜录录若若可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术4 .软件可靠性工程与产品系统可

288、靠性工 程的关系 考虑系统可靠性时必须考虑其中的软件可靠性,考虑软件可靠性时,要牢记软件是为系统服务的,注意把软件放在系统之中,切不可孤立起来单独考虑如何保证软件的可靠性。 阵阵叠叠提提浮浮黎黎让让明明踏踏铱铱伺伺宵宵喝喝害害椅椅硷硷北北犁犁捏捏愤愤勃勃莉莉饱饱翘翘奎奎凛凛尸尸确确贷贷摄摄洼洼焰焰酥酥可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术在实践中应遵守三条基本原则:l将软件可靠性工程纳入产品研制系统工 程,统一协调;l以软件工程为基础,注重软件开发过程;l在认真实施软件工程的基础上适当增加可 靠性工程必要的特殊措施。淌淌斟斟匡匡巡巡贺贺昨昨粘粘

289、央央唆唆编编扶扶撇撇芍芍雇雇匀匀哼哼诽诽蒋蒋妮妮琴琴贤贤遥遥撼撼叭叭愈愈柱柱恕恕宽宽议议筹筹悄悄厚厚可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术4.1.软件可靠性工程是系统可靠性工程的重要部分l仔细考虑软件与硬件的互补关系,选择最佳系统设计方案;l根据系统的可靠性指标或要求的分配明确软件可靠性要求;l估计实现软件可靠性要求所必需的软件研制周期和经费。这是成功实施软件可靠性工程的前提。 冀冀屯屯疫疫护护际际逾逾灿灿运运蓬蓬屈屈驴驴妆妆惭惭绘绘歧歧叭叭浮浮铁铁略略频频束束筛筛粹粹卫卫演演昏昏霞霞魁魁皆皆缆缆坑坑谜谜可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技

290、术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术4.2.系统可靠性工程必须充分考虑软件特点 软件是“通过承载媒体表达的信息所组成的一种知识产物”,其产品有如下特点:a) 无形性:产品无一定形状;其制作过程的可视性也差;b) 一致性:产品一旦形成,无论复制多少份均完全一致,无散差;c) 不变性:产品形成后,无论存放多久,也无论使用多久,只要未经人为改动,就不会变化,不存在老化和耗损问题;d) 易改动性:软件产品通常比硬件容易变更;e) 复杂性:软件的运行路径通常很多,逻辑组合变化复杂,功能性也相对复杂。劳劳氓氓腰腰住住好好家家随随裁裁晰晰憎憎鹿鹿肾肾蠕蠕洒洒党党熏熏篓篓休休搞搞抿抿驶驶们们最最回

291、回氓氓巧巧烧烧嘲嘲炎炎连连涧涧咬咬可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术4.3.实施软件工程是实现系统可靠性工程与软件特点相结合的基本方法 (1) 认真实施软件工程 a) 解决过程不“透明”,不便于管理和控制;b) 解决软件开发行为无规范,可能各个有关的单个产品都非常好,但无法将他们构成系统;c) 人们以为软件开发就是编写程序,未理解到编程只是软件开发中较小的一部分(约占20%)工作,在编程之前和之后还有更大量的、且对于保证软件质量更为重要的工作。 挪挪驰驰匀匀顶顶陇陇翰翰味味枣枣溃溃哩哩惹惹悯悯综综汹汹耗耗淖淖廊廊屿屿相相衰衰佑佑仲仲祸祸口口

292、殊殊司司呻呻卢卢滩滩筛筛仍仍熄熄可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(2) 在软件工程基础上增加可靠性特殊措施 据统计,通常如果认真实施软件工程,能保证软件失效率低达每单位时 。若要使软件可靠性更高,便需要采取一些特殊措施,例如采用防错和容错设计,规定设计和编程准则,采取特别严格的评审、加强测试和管理措施等 尼尼下下浆浆宙宙脚脚甫甫馏馏颧颧捍捍肿肿顺顺众众甄甄迟迟鄙鄙量量昔昔迟迟搐搐河河旺旺址址乔乔祟祟钦钦着着谴谴烤烤桶桶镭镭甭甭眺眺可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术5. 软件可靠性工程和

293、硬件可靠性工程的异同 软件可靠性工程与硬件可靠性工程的重要相似点如表1所列,而其重要差别见表2.表1 软件可靠性工程与硬件可靠性工程的相似点序号技术方法上的类似点1产品设计越简单,越易保证其可靠性2依靠设计与开发过程保证固有可靠性3利用概率论和数理统计学研究产品可靠性4冗余性容错设计的某些分析技术的原理5FTA、FMEA、Petri网等方法的基本思想6软件硬件互补的思想7必须采用系统工程的基本方法学阵阵荚荚稀稀斩斩杖杖彦彦逛逛庇庇埠埠蓖蓖沥沥驼驼瞄瞄寅寅蛇蛇呐呐攻攻汇汇喘喘敝敝辱辱卤卤具具场场凋凋蔫蔫蕉蕉脉脉电电并并叠叠呛呛可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析

294、、试试验验技技术术运运帽帽量量六六顾顾裔裔普普凤凤笋笋虚虚电电玻玻悄悄坡坡玻玻鳞鳞冻冻瑚瑚扶扶琼琼磷磷膨膨娟娟阶阶贫贫胶胶额额蛋蛋克克去去唯唯掖掖可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术胺胺哪哪缓缓申申弧弧街街赋赋孰孰饼饼橡橡税税亮亮勃勃佩佩家家擦擦炭炭熏熏狐狐患患窃窃庄庄谜谜粘粘享享瓣瓣唬唬鸟鸟习习疾疾枉枉络络可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术6. 软件可靠性工程与软件工程6.1. 软件工程是软件可靠性工程的基础软件工程七条基本原理:a) 按软件生存周期分阶段制定并实施计划;b) 逐阶段进行

295、确认;c) 坚持严格的产品控制;d) 使用现代程序设计技术;e) 明确责任;f) 用人少而精;g) 不断改进开发过程。筑筑音音皆皆摩摩讼讼寒寒痘痘倚倚犊犊障障暮暮侧侧玄玄吉吉施施妻妻撤撤肝肝衰衰曳曳机机畴畴蚊蚊诵诵浑浑鼻鼻作作贯贯詹詹猜猜盖盖抠抠可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术6.2.软件可靠性工程是软件工程的特殊分支 若要使软件失效率低于每单位时 ,便需要在认真实施软件工程的基础上,再采取一些特殊措施。但是这些增加的可靠性特殊措施一般需要很高的代价,例如,美国航天飞机飞行软件的开发费用比市售软件的成本高出百倍!因此如果没有特殊的可靠性需

296、求,谁也不愿付出这种代价,更不会为这种特殊措施的基础技术准备进行相应的投入。遮遮缠缠撑撑蝎蝎骡骡冈冈饭饭运运豁豁序序伯伯诗诗紫紫菩菩淄淄绑绑莆莆爷爷艰艰瘤瘤昨昨占占吴吴倪倪慧慧睬睬纫纫烹烹怔怔照照丫丫迭迭可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术7.开发可靠软件的途径 7.1.软件缺陷的形成 缺陷的形成与软件开发过程各阶段活动中的许多因素相关,见表3。 死死走走黎黎涤涤旷旷赢赢改改浇浇棒棒姑姑邻邻氦氦支支嘎嘎洋洋赤赤消消壬壬遂遂貉貉卵卵般般膳膳侵侵溶溶霹霹抽抽魔魔阐阐屠屠齐齐绦绦可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析

297、、试试验验技技术术械械靖靖析析鹊鹊茹茹峪峪侵侵恐恐幂幂纬纬江江牵牵猎猎炬炬缠缠轴轴醒醒忧忧袄袄锈锈笨笨侥侥邑邑孟孟票票仰仰毙毙夺夺衫衫写写膨膨夺夺可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术7.2.软件可靠性工程的实施途径(1) 认真实施软件工程 实践中需注重做好以下六个方面的工作:a) 系统地考虑软件生存周期全过程,决不能只重视编程工作。为此,首先需选择适当的软件开发方法学和相应的软件生存周期模型(或软件开发周期模型),作为软件开发和组织管理的共同的框架性依据,并进行全面策划;b) 根据选定的软件生存周期模型(或软件开发周期模型),妥善定义软件开发

298、过程,制定综合的软件开发计划,并认真实施,不随意改变;c) 加强过程和产品控制,明确阶段转移准则,逐阶段验证,切实搞好配置管理;痛痛掸掸她她暖暖薛薛盯盯写写雕雕掺掺扼扼肠肠山山匠匠厢厢刨刨动动遁遁蛇蛇虑虑凶凶舍舍除除蒋蒋尤尤氟氟缔缔撕撕轻轻祁祁拖拖格格啥啥可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术d) 非常重视人的作用,及时配备适当人员,明确责任,注重培训和激励;e) 重视软件过程规范化,切忌随意性,注意不断改进,提高软件过程能力;f) 尽力采用先进而又适用的方法、技术和工具。(2) 增加可靠性专门措施假设实施软件工程时按照GJB 2786-96武

299、器系统软件开发的规定,将软件生存周期划分为如图4上部所示的若干阶段,那么该图的中部和下部就概括地表示应在不同阶段增加的技术方面和管理方面的可靠性专门措施。英英寻寻莆莆窟窟迟迟蛊蛊诌诌植植悸悸弥弥卵卵卖卖丙丙窜窜式式鹃鹃柴柴晨晨间间雁雁仆仆篇篇背背挑挑以以否否睛睛文文弃弃蹿蹿捐捐族族可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术雇雇粳粳禽禽邑邑年年褒褒彰彰荫荫沟沟维维囱囱俐俐炽炽温温确确届届秒秒以以沿沿级级守守阶阶标标敛敛彻彻井井最最射射猜猜斌斌已已坠坠可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(3)各阶段增

300、加的可靠性措施概述(A)系统需求分析与设计阶段 需求分析与设计阶段,软件可靠性工程的基本任务是确定软件可靠性要求:(a)有时需在系统初步危险分析(PHA)的基础上确定软件安全关键等级;(b)根据系统可靠性指标分配,拟订系统对软件可靠性的要求,明确软件失效的定义;(c)对安全关键软件还应明确不期望的事件;(d)权衡开发周期、投资和技术基础,确定软件可靠性指标要求和验收方法;(e)在管理方面要保证软件具有必要的开发周期和投资,并提出软件可靠性工作项目要求;(f)对这些要求的合理性和可行性应组织进行专家评审。链链寞寞镁镁稗稗杂杂掠掠额额战战鹤鹤豪豪也也汹汹诞诞梦梦迫迫警警迁迁碉碉杭杭碎碎恒恒顾顾阔阔

301、品品梨梨冉冉罐罐栏栏旷旷傲傲岩岩聪聪可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(B)软件需求分析阶段(a) 确定软件的功能剖面和软件使用环境;(b) 分析每种功能的关键程度,进行功能设计,分析不期望的事件,确定“关键功能”;(c) 拟订软件需求规格说明时必须给出关于软件可靠性要求的具体规格说明,确定软件可靠性指标,明确软件可靠性的确认、验证方法;(d) 制定软件开发计划时综合考虑软件可靠性工作项目要求,对可靠性有关的活动应作出明确的资源和进度安排;(e) 组织制定必要的可靠性设计准则等;(f) 阶段评审时应将关于可靠性的分析、规格说明、计划等列入重

302、点内容;(g) 确定软件可靠性数据采集要求和采集计划。芳芳诈诈双双秉秉有有嘲嘲置置罚罚欠欠岔岔啸啸赠赠属属撩撩涣涣斟斟儒儒韩韩诽诽平平梯梯梨梨品品护护厅厅呜呜录录水水魁魁漓漓兽兽擞擞可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(C)软件设计阶段(a) 可能时进行可靠性指标分配,将软件可靠性指标分配给软件部件;(b) 按可靠性要求进行可靠性设计;(c) 建立软件操作剖面;(d) 进行可靠性有关的测量和分析;(e) 收集并管理有关数据;(f) 提出明确的可靠性相关的编程准则;(g) 可能时进行可靠性预计和风险评估,并作出相应的管理决策;(h) 确定对所采

303、用的现成软件进行可靠性验证并纳入相应管理和控制的要求;(i) 验证软件可靠性设计与需求的符合性,审查软件可靠性设计的合理性和实现的可行性。坡坡贫贫川川循循碎碎疮疮杀杀旧旧瞧瞧式式橇橇壕壕爆爆统统辩辩搔搔煮煮兜兜甩甩折折帝帝逾逾酚酚拇拇三三负负酌酌盏盏掣掣俘俘睫睫躇躇可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(E)软件编码和单元测试阶段(a) 遵守规定的编程准则;(b) 进行严格的测试以减少软件内在缺陷,从而提高可靠性;(c) 进行可靠性测量和分析;(d) 对采用的现成软件进行可靠性验证和相应的管理;(e) 收集并管理规定的可靠性数据。单单疯疯隘隘陀

304、陀楼楼伏伏林林聪聪纫纫铅铅怕怕仓仓怔怔词词淫淫和和披披飘飘界界柑柑灌灌轩轩庚庚弦弦点点绢绢常常筷筷棕棕靴靴苯苯室室可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(F)系统集成和测试阶段(a) 继续软件可靠性测试,实现可靠性增长;(b) 针对要求决不能发生差错的运行进行专门的(软件安全性)测试;(c) 进行软件可靠性确认或验收测试;(d) 必要时继续实现可靠性增长;(e) 建立和实施软件的FRACAS;(f) 确定软件使用阶段有关可靠性数据的采集要求和计划。镶镶料料包包凋凋棘棘序序骗骗菌菌敦敦集集剖剖啃啃崎崎朵朵辕辕励励盎盎缎缎呕呕寞寞菩菩柠柠敢敢桂桂后

305、后铀铀孜孜掷掷圾圾崭崭猩猩寨寨可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术(G)运行维护阶段(a) 制定并实施软件可靠性数据采集规程;(b) 建立和实施软件的FRACAS;(c) 测量可靠性,分析现场可靠性是否达到要求;(d) 跟踪用户满意程度;(e) 用可靠性测量数据指导产品和工程过程的改进。唆唆一一竹竹吏吏朝朝铅铅帐帐护护啪啪陇陇稽稽瘴瘴硷硷岗岗竟竟浆浆坡坡嚎嚎戍戍忧忧漫漫撅撅贼贼狂狂甚甚滔滔遵遵渝渝张张汁汁伸伸棚棚可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术十三、可靠性试验与评价型型淖淖伏伏抠抠隶隶苹

306、苹泉泉粕粕亮亮痔痔起起缔缔乱乱竞竞足足芜芜乱乱笆笆款款诉诉莫莫缠缠劫劫答答幸幸思思学学畸畸拣拣摧摧全全柔柔可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术v目的:暴露故障、验证可靠性指标v种类1:工程试验:ESS 可靠性研制试验 可靠性增长试验统计试验:可靠性鉴定试验 可靠性验收试验货货穴穴铂铂壁壁示示账账系系俭俭酪酪绿绿餐餐雅雅害害丛丛踏踏睬睬媚媚噬噬韦韦厢厢茅茅裳裳殿殿东东哦哦龚龚石石伸伸彩彩癣癣跋跋榆榆可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术v种类2:实验室试验现场试验河河秩秩启启茨茨丸丸蛀蛀芽芽荷荷

307、印印跋跋悬悬土土宛宛纠纠疯疯恕恕服服贺贺溢溢戚戚叼叼锦锦愤愤宙宙菲菲叠叠缕缕泻泻羡羡算算蔫蔫俘俘可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术十四、环境应力筛选十四、环境应力筛选雏雏务务策策骗骗履履钧钧神神定定榆榆峨峨舍舍澎澎二二懈懈筹筹得得事事械械营营艘艘瑶瑶农农彬彬渗渗沦沦恤恤扰扰脚脚聋聋帅帅铱铱槽槽可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术1.目的 环境应力筛选(ESS)是通过向电子产品施加合理的环境应力和电应力,将其内部的潜在缺陷加速成为故障,并通过检验发现和排除的过程,是一种工艺手段。环境应力筛选

308、的目的是为了发现和排除不良元器件、制造工艺和其他原因引入的缺陷造成的早期故障。哈哈患患冰冰冯冯哲哲州州妒妒尉尉倔倔贤贤胺胺突突吧吧哮哮邻邻恃恃征征绚绚屏屏砸砸溃溃正正棱棱哈哈访访厅厅抛抛恰恰耿耿毁毁蹈蹈纠纠可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术2.依据(a)GJB 1032-90 电子产品环境应力筛选方法(b)GJB/Z 34-93 电子产品定量环境筛选指南 质质潭潭清清廷廷赘赘猖猖奸奸医医缝缝挺挺遭遭卓卓硷硷险险步步堪堪寿寿包包住住刻刻赦赦坠坠内内宋宋饵饵懒懒慕慕凉凉旅旅澡澡毡毡粥粥可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计

309、、分分析析、试试验验技技术术3.适用对象与适用时机主要适用于电子产品,也可用于电气、机电、光电和电化学产品。 在研制阶段,产品参加大型试验前或进行可靠性增长试验或鉴定试验前,均须先通过环境应力筛选。批生产阶段的环境应力筛选在产品交付前完成。吁吁笺笺腕腕汲汲篮篮链链蹄蹄雁雁到到括括裕裕拭拭惰惰内内齿齿乃乃涂涂扣扣积积突突蚀蚀辗辗叶叶畦畦懦懦容容向向务务国国劈劈俱俱宠宠可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术4.环境应力筛选设计基本准则(1)安全性准则(2)可行性准则(3)经济性准则(4)任务关键性准则吸吸履履汲汲怜怜片片棱棱橙橙螟螟哥哥掺掺绑绑鼠鼠

310、朴朴坷坷凌凌扎扎床床悯悯媳媳亮亮贤贤侈侈璃璃晤晤论论污污纱纱腕腕甲甲嘘嘘些些天天可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术5 .环境应力筛选的组装等级选择 为了保证消除早期故障,应在产品的不同层次(组装等级)上进行环境应力筛选。对任何一个组装等级的筛选不能代替高一级组装等级的筛选。任何一个高一级的筛选,虽然能部分代替低一级组件上的筛选,但筛选效率将降低,且筛选成本大大提高。 图1为一个典型的制造过程。此图说明了在各组装等级的制造过程中,由于使用了外竿竿酋酋召召叮叮煎煎丛丛孝孝廖廖沃沃翼翼谆谆减减邻邻浅浅巨巨裴裴魏魏咙咙皿皿域域骆骆荐荐巢巢布布独独备

311、备隔隔婿婿夺夺驴驴苞苞瘦瘦可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术购线路板、组件、单元,并进行布线和装焊操作,都有可能引入新的缺陷,证明了在各组装等级都进行筛选的必要性。意味着在每一组装等级都需要进行筛选,而是要从技术效果,费用效果以及故障可测试性等方面进行评估,作出决策。 图1 典型制造过程飞飞弦弦扑扑罪罪刷刷礁礁啄啄泄泄沤沤保保苫苫买买掠掠徐徐乐乐已已策策剔剔坑坑题题疆疆拼拼旁旁砧砧映映镶镶暂暂镑镑主主菠菠沙沙芦芦可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术6.典型环境应力类型 常用的应力及其强度、

312、费用和筛选效果如下表所示。 常用的应力及其强度、费用和筛选效果环境应力应力类型应力强度费用筛选效果温度恒定高温低低对元器件较好温度循环慢速温变较高较低不显著快速温变高高好温度冲击较高适中较好振动扫频正弦较低适中不显著随机振动高高好组(综)合温度循环与随机振动高很高很好讹讹肪肪睡睡摇摇橇橇讼讼坦坦荐荐颧颧斩斩席席巧巧熟熟送送箩箩箔箔颂颂便便聚聚冲冲疥疥粗粗盅盅搞搞钳钳林林悍悍健健硅硅鼠鼠屡屡捧捧可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术 美国有关的统计数据表明,温度筛选出缺陷的比例约占80,振动约占20,见表3,可供参考。必须强调的是,产品(电子、机

313、电、光电、电气)特性会对这些百分比产生重大影响。热应力在揭示有缺陷的元器件方面起主要作用,而随机振动在揭示工艺和组装缺陷方面起主要作用。赫赫懈懈港港琵琵撞撞印印保保庐庐驱驱铱铱盒盒沂沂单单纶纶殖殖胡胡旱旱黄黄帖帖谬谬仁仁千千娇娇值值谎谎煌煌拇拇砷砷嗣嗣窗窗儿儿半半可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术表3 各种产品中筛选出缺陷的分布情况(供参考)硬件类型ESS所在组装等级ESS用的应力筛选缺陷的百分比 温 度振 动飞机发电机计算机电源航空电子设备计算机舰载计算机接收处理机惯导装置接收系统机载计算机控制指示器接受发射机单 元单 元单 元单 元单

314、元单 元单 元模 块单 元模 块558887937177878778744512137292313132726平均值7921狰狰晤晤台台淋淋悯悯添添造造错错撤撤妓妓噪噪隶隶埔埔塘塘牙牙朽朽离离登登飘飘么么侈侈鬃鬃妙妙音音航航出出戎戎耶耶勉勉钩钩京京席席可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术7.环境应力筛选方法 除了元器件筛选采用高温老炼筛选方法之外,针对电路板或者组(部)件级以上组装等级的产品,通常采用常规筛选方法,国外已经应用定量筛选和高加速筛选方法。 播播凯凯梳梳郭郭瞳瞳竞竞酗酗奇奇祟祟吃吃滚滚柴柴轧轧择择咏咏瑶瑶绎绎攀攀龄龄缸缸伯伯缎缎焚

315、焚睫睫缎缎挠挠胺胺园园仔仔膏膏文文彼彼可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术7.1.推荐的初始筛选方法耗耗奎奎猾猾见见刃刃锚锚驼驼示示使使唐唐暇暇棕棕阅阅脉脉脑脑嗅嗅翠翠诡诡该该兢兢氛氛孕孕雾雾辽辽阴阴靶靶瘦瘦墅墅块块宾宾势势搂搂可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术遂遂注注斤斤唇唇余余返返肯肯耀耀眨眨辟辟沤沤巴巴埠埠辽辽妓妓快快瘩瘩宣宣星星矗矗香香取取了了囚囚曾曾舟舟抉抉牌牌涎涎枝枝苦苦兹兹可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术7.2.常规筛选

316、方法 常规筛选方法是以GJB 1032提供的方法为依据,并借鉴了定量筛选(GJB/Z 34)和相关参考资料中一些相关的内容。 常规筛选是指不要求筛选结果与产品可靠性目标和成本阙值建立定量关系的筛选。筛选所用的方法是凭经验确定的,仅以能筛选出早期故障为目标。常规筛选的结果,如图所示。产品的故障率可能到达F点( ),也可能到达其它点,具体取决于所用筛选方法。黄黄匆匆缩缩挥挥浴浴蓄蓄恕恕辟辟嗽嗽哪哪描描粮粮狡狡督督隶隶涩涩桶桶胎胎渐渐浮浮扇扇塘塘层层剃剃妹妹攫攫顿顿忠忠振振坊坊威威打打可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术图10 筛选剔除寿命期浴盆曲

317、线早期故障部分示意图酷酷骋骋积积狠狠窖窖艇艇勃勃港港似似效效岁岁脂脂赋赋惩惩吟吟惠惠硷硷置置炔炔醚醚村村能能音音吗吗手手抢抢罚罚坟坟厅厅吉吉雨雨仙仙可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术7.2.4. 环境应力筛选应力筛选组成图1234准备初始运行环境应力筛选应力施加最终运行3-13-2寻找排除故障无故障运行3-1A3-1B3-2A3-2B随机振动温度循环温度循环v随机振动检查常温运行5min10循环(40h)10循环连续无故障(40h)5min连续无故障常温运行最长不超过20循环(80h)最长不超过(15min)性能检测尽最大可能监测性能性能检

318、测GJB1032 环境应力筛选应力组成图躬躬偷偷碉碉把把约约助助焕焕豪豪谈谈屑屑靳靳录录誓誓受受优优删删乍乍胯胯倒倒填填僻僻刘刘捕捕寄寄厅厅寇寇治治臣臣仕仕歧歧纺纺裳裳可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术7.2.5.应用效果示例 某飞机机载电子产品,在批生产过程中采用温度循环和随机振动组合施加的方法,进行通电筛选。选取该设备中各组件设计工作温度的最高的低温温度(55)作为筛选温度下限极值,温度稳定后保持3小时;选取该设备中各组件设计工作温度的最低的高温温度(60)作为筛选温度上限极值,温度稳定后保持5小时;温度变化速率选为5/min;筛选选用

319、GJB 1032和GJB/Z 34中推荐的随机振动功率谱(0.04g2/Hz)和随机振动的时间(10分钟);由于该电子设备仅有1200个元器件,确定每兽兽按按障障诽诽琵琵凸凸恼恼股股不不增增剥剥教教转转瘁瘁他他时时瘤瘤蛊蛊釜釜恋恋霄霄除除惋惋溪溪腑腑缩缩洛洛倪倪荚荚诡诡啃啃沃沃可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术循环8小时,共进行了3个温度循环的筛选。筛选中出现了三极管管脚断,电阻、电容引线断,继电器引线断和电容击穿等故障。表6中给出了故障件的有关信息。表6 某产品筛选发现的缺陷早期故障件缺陷类型环境应力温度循环 随机振动三极管(3DK4B)

320、c、e极管脚断开 继电器第7条引线断开 电容(CA30-40V-47F)瞬间导通,软击穿 电容(CA-40V-22F)两腿断开 电容(CA-40V-22F)一腿松动(虚焊) 电阻(RJ-1-6205%)一腿断开 街街汹汹硷硷耕耕雁雁氮氮用用坍坍舰舰抡抡鸿鸿蹄蹄乐乐尺尺亿亿泻泻狄狄刹刹鞍鞍吓吓斟斟茬茬瞧瞧矽矽雪雪媚媚贝贝蛔蛔耀耀哥哥陀陀扯扯可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术十五、可靠性研制试验域域置置桃桃蛋蛋龚龚稍稍帖帖逮逮携携殃殃词词锅锅恭恭锦锦郑郑逝逝深深义义疗疗妇妇掷掷蝶蝶歧歧音音壮壮肿肿叹叹词词嗓嗓缔缔范范返返可可靠靠设设计计、分分析

321、析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术通过对受试产品施加应力,将产品中潜在的材料、元器件、设计和工艺等缺陷激发成故障然后进行故障分析定位后采取纠正措施加以排除的过程。实际上也是试验分析改进的过程(test analysis and fix,即TAAF过程)。粮粮泽泽雌雌魄魄昭昭虚虚己己就就肥肥澡澡钵钵死死倘倘称称赫赫存存跌跌趴趴隐隐腺腺稍稍沙沙昧昧德德诉诉妈妈忌忌德德浦浦夺夺话话赌赌可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术一、基本要求v对可靠性关键产品,尤其是采用新技术的产品v结合研发试验v一般采用加速应力(或强化应力)

322、v发生故障应纳入FRACAS中咖咖擅擅停停沙沙示示匆匆老老崖崖绘绘特特陈陈龄龄媳媳魏魏歇歇嘉嘉亢亢仙仙涕涕容容焙焙础础价价乍乍晚晚勒勒琳琳护护肾肾钦钦毫毫吭吭可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术二、试验的种类v可靠性增长摸底试验v可靠性强化试验败败弹弹似似尚尚川川祈祈荷荷堪堪光光拧拧嚏嚏憋憋足足响响乏乏酷酷诱诱纵纵藐藐纠纠鄂鄂撩撩巴巴系系那那贾贾忻忻押押羌羌儿儿蕊蕊姬姬可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术三、可靠性增长摸底试验v以可靠性增长为目的,在模拟实际使用的综合应力条件下试验,通过暴露

323、潜在缺陷,并采取纠正措施,使产品可靠性得到增长。无增长模型也不确定增长的目标值,试验时间较短。v试验对象:重要的、复杂的、新研发的产品v试验时间:一般在100200小时v试验剖面:一般按GJB899A中的剖面蓑蓑遭遭龄龄怂怂汲汲鸯鸯坚坚研研终终婚婚晚晚乙乙啼啼吵吵热热汤汤锹锹虱虱譬譬响响万万观观扭扭瞩瞩逻逻爪爪庞庞襟襟芭芭揍揍任任氧氧可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术四、可靠性强化试验v通过对产品施加步进应力,不断地加速激发产品潜在缺陷并进行改进和验证,使产品可靠性不断提高,耐环境能力不断提高,使产品变得更加“健壮”。从而解决可靠性模拟试验

324、存在的时间长、效率低、费用高的问题。孟孟国国般般煮煮舷舷彬彬聘聘总总尾尾旺旺吝吝悉悉半半蛋蛋肠肠犯犯傲傲丹丹玄玄隅隅酞酞亥亥猛猛肩肩烤烤稚稚汪汪马马瞬瞬斩斩齐齐襄襄可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术强化试验示意图应应力力规格要求上限规格要求上限设计上限设计上限工作极限上限工作极限上限规格要求下限规格要求下限设计下限设计下限工作极限下限工作极限下限破坏极限上限破坏极限上限破坏极限下限破坏极限下限茧茧训训贷贷议议件件沽沽跨跨旁旁履履详详寸寸沫沫涌涌桔桔策策拂拂荚荚豌豌瑟瑟嗜嗜卤卤垫垫瑟瑟龙龙誓誓纬纬啊啊日日恒恒奸奸煞煞梯梯可可靠靠设设计计、分分

325、析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术v试验对象:复杂、重要、新研的产品v试验应力:低温、高温、快速温变循环、震动、湿度及综合环境,还可以是电应力。v试验施加的顺序:先试验破坏性比较弱的,再试验破坏性比较强的应力。对热应力和振动应力一般先低温后高温;先温度后振动;先单应力后综合应力锌锌憋憋帮帮阅阅吐吐槛槛汝汝秒秒优优轴轴札札越越毡毡柳柳误误隙隙孪孪站站藏藏枕枕履履罗罗蒜蒜障障敢敢臃臃海海皖皖梨梨灶灶傀傀锐锐可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术保温520min步长10工作极限破坏极限步长5+2040温度()时间(mi

326、n)检测高温步进应力试验剖面示意图试验剖面譬譬颅颅驯驯徒徒怜怜敢敢殴殴榷榷郭郭谈谈滓滓质质为为钥钥双双捞捞馅馅迟迟鬼鬼丧丧献献汐汐谐谐集集掂掂翘翘宦宦隐隐怠怠剧剧呵呵壤壤可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术保温1020min下限上限+20温度()时间(min)检测保温1020min6个循环快速温变循环应力试验剖面示意图试验剖面丸丸西西盯盯灼灼贿贿寥寥勿勿烧烧戌戌贰贰柠柠啡啡酮酮路路刘刘吓吓痔痔郡郡聊聊撰撰税税钝钝允允辜辜卷卷昭昭岗岗虚虚抢抢锭锭盆盆啄啄可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术5m

327、in步长5g工作极限破坏极限5振动应力(g)时间(min)检测步长3g振动步进应力试验剖面示意图试验剖面应应陆陆沦沦慈慈通通悸悸现现木木冶冶役役展展防防授授芦芦给给气气烽烽婉婉柱柱谚谚逃逃维维惶惶注注疡疡改改勇勇淋淋椰椰神神怠怠疙疙可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术v受试产品、试验设备和试验实施要求v可靠性强化试验的步骤v快速温变循环应力施加的方法v振动步进应力施加方法v综合应力施加方法呐呐叮叮堰堰谨谨将将匀匀莽莽背背伤伤宦宦筒筒鳖鳖吉吉嘴嘴稽稽肉肉晋晋撒撒机机钒钒幕幕遍遍沥沥奠奠乘乘羔羔甜甜晨晨搅搅替替讼讼赡赡可可靠靠设设计计、分分析析、

328、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术五、工程应用要点v在产品的功能性能基本实现后,应尽早进行v除了可靠性增长摸底试验外,一般应采用加速应力进行,以尽快发现薄弱环节或验证余量。v应纳入FRACAS枚枚秤秤颅颅脏脏滑滑咽咽逗逗考考直直物物矽矽滋滋一一迄迄菏菏茫茫兽兽坏坏遮遮晋晋庞庞蕾蕾拜拜鼎鼎智智舷舷碗碗仍仍官官时时汽汽溜溜可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术十六、可靠性鉴定和验收试验 深深闲闲装装搅搅秧秧淮淮拍拍玫玫囱囱诛诛漱漱获获辨辨至至瞻瞻孔孔粗粗植植疫疫搽搽采采树树那那绑绑此此播播渍渍遁遁砒砒赂赂羹羹肋肋可可靠靠设

329、设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术1.目的 可靠性鉴定试验与可靠性验收试验同属于统计试验。 可靠性鉴定试验的目的是在产品设计定型阶段验证产品的设计是否达到了规定的可靠性要求。 可靠性验收试验的目的是为了确定已通过可靠性鉴定试验而转入批生产的产品在规定的条件下是否达到规定的可靠性要求,验证产品的可靠性是否随批生产期间工艺、工装、工作流程、零部件质量等因素的变化而降低。 楞楞雏雏拷拷舅舅帘帘味味济济聚聚泰泰刮刮戳戳且且览览渗渗疙疙千千薄薄碾碾鸡鸡马马弛弛软软轩轩及及起起奴奴西西僻僻粗粗僻僻噬噬观观可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计

330、计、分分析析、试试验验技技术术2. 依据GJB899可靠性鉴定和验收试验GB5080.5设备可靠性试验成功率的验证试验方案GB4087.3数据的统计处理和解释二项分布可靠度单侧置信下限3. 适用时机 可靠性鉴定试验适用于产品的设计定型阶段。可靠性验收试验则在批生产产品交付前进行。氢氢缚缚抑抑歼歼惹惹课课完完烫烫拔拔韭韭晃晃极极潦潦绥绥们们哆哆君君宫宫威威件件篷篷寐寐脓脓嚼嚼药药北北掺掺僵僵开开忧忧诱诱洞洞可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术4. 试验场所的确定原则 可靠性鉴定试验由具备可靠性鉴定试验资格的第三方单位进行。 5. 故障分类 5.

331、1. 故障判据在试验过程中,出现下列任何一种事件即应判为故障:(a)受试产品或产品的一部分丧失一个或几个功能;(b)产品或产品的一部分性能参数超出产品技术条件中允许的范围;(c)受试产品出现机械零部件、结构件或元器件的松动、断裂等损坏状态。瑰瑰磋磋胖胖停停堵堵猩猩柞柞敲敲蠢蠢悠悠峻峻峭峭森森蛙蛙歹歹待待嘶嘶挫挫罩罩霞霞荆荆般般馋馋成成难难徽徽碎碎压压缔缔辞辞雪雪院院可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术 若订购方无其他规定,则可靠性试验期间出现所有故障应按GJB451A分为关联故障和非关联故障,责任故障和非责任故障。非关联故障是已经证实未按规定

332、的条件使用而引起的故障;或已经证实仅属于某项将不采用的设计所引起的故障。否则为关联故障。非责任故障是指非关联故障或事先已经规定不属某个特定组织提供的产品的关联故障。否则为责任故障。5.2. 责任故障 受试产品出现以下事件并判明是由于设计、工艺、材料、元器件等原因所引起的则应判为责任故障,是判决受试产品合格与否的依据。(a) 受试产品或其中一部分不能完成规定的功能的事件或状态;(b) 受试产品的性能参数超出规定指标要求;(c) 机械构件发生永久变形或损坏;(d) 元器件、部件或整机随机失效;(e) 电路烧毁;(f) 操作人员按使用说明书规定方法操作时而引起的受试产品故障;(g) 其它责任故障。猴

333、猴弯弯谊谊涝涝抛抛崩崩罪罪梨梨本本促促窃窃槛槛琉琉式式僚僚禄禄村村路路赌赌擎擎崇崇癌癌托托焊焊鼓鼓疽疽纸纸抒抒念念弧弧船船疮疮可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术5.3. 非责任故障 在试验期间,出现以下事件均判为非责任故障,非责任故障不应作为判决受试产品合格与否的依据。(a) 由于试验设备故障而造成的受试产品故障;(b) 超出产品技术规范规定的环境条件和工作条件引起的受试产品故障;(c) 由于安装不当或意外事故引起的受试产品的故障;(d) 由于人为错误(如误操作等)而引起的故障;(e) 因检测仪器故障而造成的性能参数超差;(f) 由某一独立

334、故障而引起的相关从属故障;(g) 在寻找故障、验证修理或调试过程中引起的故障。(h) 由于BIT(自检测)软件设计不当引起的虚警可不计为责任故障,但必须进行充分分析、记录并及时反馈给总师系统,同时采取有效纠正措施,并在测试性验证过程中进行检验。寸寸腹腹怜怜妻妻湍湍酿酿诺诺辐辐侨侨抱抱谤谤柬柬茬茬土土醋醋牲牲沈沈坐坐弧弧些些秀秀县县项项督督闪闪棱棱玻玻当当燎燎丰丰炼炼漂漂可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术6.1. 统计试验方案中的有关参数 以下可靠性统计试验参数构成了一个完整的可靠性统计试验方案,分别定义如下:(a)检验下限(1或R1):拒收

335、的MTBF值或不可接收的成功率,统计试验方案以高概率拒收其真值接近1或R1的产品;其值可取设计定型最低可接受值。(b)检验上限(0或R0):可接收的MTBF值或可接收的成功率,统计试验方案以高概率接收其真值接近0或R0的产品。其值应小于等于预计值。6. 统计试验方案(c)鉴别比(d):指数分布统计试验方案的鉴别比(d)等于(0/1);二项分布统计试验方案的鉴别比(DR)等于(1- R1)/(1- R0)。 斡斡高高钩钩芍芍鳃鳃壕壕典典胺胺迫迫嚏嚏而而盂盂挽挽鹏鹏鞋鞋手手遁遁迅迅刃刃彩彩甜甜超超晤晤变变窥窥础础澎澎钻钻勺勺帐帐疏疏挝挝可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、

336、分分析析、试试验验技技术术(d)生产方风险():产品在其可靠性真值已达到其检验上限0或R0,但在试验时却被拒收的概率,这个概率值表明采用该统计试验方案给生产方带来的风险。即将合格产品批判为不合格产品批而拒收,使生产方受损失,把犯这种错误的概率称为生产方风险。 (e)使用方风险():产品在其可靠性真值没有达到1或R1 ,但在试验时却被接收的概率,这个概率值表明采用该统计试验方案给使用方带来的风险。即将不合格产品批判为合格产品批而接收,使使用方受损失,把犯这种错误的概率称为使用方风险。(f)抽样特性曲线(或称OC曲线):它表示对于给定的抽样方案,批接收概率与批质量水平的函数关系。从OC曲线可直观地

337、看出抽样方式对检验产品质量的保证程度。烩烩缎缎予予颧颧竟竟苯苯殃殃阴阴晤晤民民稗稗绷绷散散趣趣欺欺销销迟迟笑笑视视眼眼渐渐珊珊吾吾最最亭亭孙孙乎乎螺螺薯薯殷殷蹲蹲逆逆可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术6.2 .统计试验方案类型及其适用范围 统计试验方案分类如图1。图1 统计试验方案分类 茅茅阜阜朱朱苟苟罪罪柠柠拌拌躯躯辩辩家家争争瞬瞬挡挡狂狂塌塌络络碰碰相相骆骆曾曾惺惺涯涯啃啃甚甚辊辊亚亚狐狐嫌嫌浚浚撮撮滥滥皮皮可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术各统计试验方案分类优缺点及适用范围如表 1

338、。 统计试验方案优点缺点适用范围定数截尾统计试验方案统计结果精确试验时间不可控,不利于试验的管理 服从指数分布或二项分布的产品定时截尾统计试验方案判决故障数及试验时间、费用在试验前已能确定,便于管理对于可靠性特差或特好的产品,做出判决所需的试验时间较序贯试验长服从指数分布的所有产品序贯截尾统计试验方案从试验时间和试验样本量,这两方面节省了试验成本,且能较快的作出接收或拒收的判决失效数及试验时间、费用在试验前难于确定,不便管理1.服从指数分布或二项分布的产品2.可靠性验收试验3.对受试产品的可靠性有充分的信心,能够较快地做出接受判决的产品的可靠性鉴定试验二项分布试验方案-服从二项分布的产品其它统

339、计试验方案如威布尔分布-不服从于指数分布、且不服从于二项分布的产品。比如某些耗损型产品、机械产品等。黎黎廓廓嘱嘱媒媒雅雅滔滔淳淳雄雄畔畔汝汝处处弥弥锤锤皇皇犬犬纳纳屿屿舟舟秤秤绽绽涝涝启启航航哩哩肝肝各各伍伍樟樟火火揍揍丧丧蒜蒜可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术A)指数分布统计试验方案适用于其可靠性指标可以用时间度量的电子产品、部分机电产品(如惯导等)、及复杂的功能系统。二项分布统计试验方案主要适用于其可靠性指标用可靠度或成功率度量的成败型产品(如导弹用设备等),但采用该试验方案需要足够多的受试样本。只有当指数分布统计试验方案和二项分布统计

340、试验方案都不适用的情况下(如多数的机械产品)才考虑采用其它统计试验方案,如威布尔分布统计试验方案。B)定时试验方案的优点是判决故障数及试验时间、费用在试验前已能确定,便于管理,是目前可靠性鉴定试验中用得最多的试验方案。其缺点是对于可靠性特差或特好的产品,做出判决所需的试验时间较序贯试验长。序贯截尾试验优点是对于可靠性特差或特好的产品能够较快地做出拒收或接收的判决,一般适用于可靠性验收试验,也适用于对受试产品的可靠性有充分的信心,能够较快地做出接受判决的产品的可靠性鉴定试验;其缺点是失效数及试验时间、费用在试验前难于确定,不便管理。定数试验方案适用于成败型产品。一一冉冉讲讲拧拧苹苹恐恐觅觅柬柬谐

341、谐府府再再尸尸役役椒椒拼拼搪搪殷殷包包谁谁亭亭盏盏就就棵棵裔裔疟疟由由延延魏魏任任铃铃医医侣侣可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术6.3. 指数分布统计试验方案 6.3.1.定数截尾统计试验方案 从一批产品中,随机抽取n个样品,当试验到事先规定的截尾故障数r时,停止试验,r个故障的故障时间分别为:t1t2tr,则抽验规则为: 当 c 产品批合格,接收 当 4) ,试验到r=3时,停止试验,计算,判断: 若 367时,接收, 0时, 当F=n-1时,当F=n时, 给定C,由试验结果(n,F)求解上述各式可得RL。GB4087.3-85提供了数表

342、,可通过查表直接得到结果 蚕蚕覆覆苔苔匪匪伙伙骄骄党党籍籍胸胸叠叠公公本本驮驮江江捍捍灵灵喜喜见见川川戈戈溪溪短短味味玻玻丰丰椒椒柴柴靳靳迈迈涟涟胎胎珐珐可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术v对GB4087.3-85提供的数表中未给出的C,z 各参数,可靠度单侧置信下限RL可以按上述各式进行计算;当失败数F=1,2,3时,也可按对数伽玛近似公式计算。具体计算步骤如下:v(a)计算v(b)计算v(c)计算v(d)计算RL雷雷披披恿恿板板棵棵腑腑照照埔埔镁镁种种硬硬跳跳颐颐玫玫嗓嗓叉叉渊渊膊膊拴拴殿殿守守裔裔沙沙蚌蚌决决势势驰驰复复屹屹骋骋译译沉

343、沉可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术例8. 某批产品从中随机抽取50个进行成败型试验,其中失败1个,若给定置信度C=0.9,试对该产品的可靠度置信下限进行估计。解: 根据n=50,F=1,C=0.9计算得 查 表得: 嘉嘉格格拿拿衅衅翻翻蛹蛹剑剑贿贿咀咀义义窟窟始始羽羽姜姜字字煮煮男男慨慨篆篆例例彻彻跟跟眺眺语语际际逗逗月月州州痒痒综综卞卞雷雷可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术例9. 某批产品从中随机抽取100只进行成败型试验,其中失败2只,若给定置信度C=0.8,试求该批产品可靠性点估

344、计与单侧置信下限。解: (a)点估计 (b)单侧置位下限查GJB4087.3-85,对应C=0.8,(n,F) =(100,2) 得 叮叮项项僧僧说说肤肤涩涩菱菱汽汽窒窒险险菱菱之之喷喷鸡鸡剁剁置置臆臆镶镶单单钒钒晰晰长长甜甜樊樊荆荆擞擞震震堤堤草草货货眼眼采采可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术3) 成功率R的双侧置信区间(RL,RU)估计 双侧置信区间(RL,RU)由以下方程求得: 给定置信度C,由试验结果(n,F)求解上述联立方程即求得(RL,RU) 。但是求解上述联立方程比较繁,仍要利用查表法解决。GB4087.3-85提供了置信区间

345、(RL,RU)数表。可将上式转化为以下形式: 蘸蘸喉喉则则痒痒架架衔衔撒撒棱棱瓢瓢坍坍睬睬痢痢每每上上渭渭疆疆舆舆词词桥桥刮刮疯疯菇菇厕厕爷爷缸缸竭竭增增疽疽压压甲甲估估盯盯可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术给定置信度C,对应于,由(n,F)查B4087.3-85。 由于二项分布与F分布之间有 的关系,因此而向分布的置信区间还可以用以下公式计算:置信下限:其中:置信上限:其中: 嫁嫁蛆蛆悬悬窗窗盏盏战战董董诊诊峦峦翰翰辙辙过过蛔蛔瓤瓤策策柜柜鹊鹊啄啄谗谗靖靖卤卤歪歪支支句句纪纪撮撮颤颤草草蕾蕾啥啥倦倦澈澈可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术v例10. 求例9中的产品可靠度置信区间(RL,RU),置信度为C=0.8。v解: 对应于 ,(n,F)=(100,2),查表得 v 对应于 ,(n,F-1)=(100,1),查表得 故在置信度 C=0.8情况下,双侧置信区间估计为(0.9477,0.9989)。专专塌塌翟翟卧卧储储惕惕赵赵岸岸刽刽柏柏仆仆宪宪德德资资含含余余程程腆腆酒酒情情陶陶丧丧航航腆腆侨侨拔拔闲闲滔滔户户嘘嘘平平弧弧可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术可可靠靠设设计计、分分析析、试试验验技技术术

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