[工学]第三章 汽车可靠度分配.pptVIP

海南大学汽车工程系 第一节 汽车可靠度分配的目的 一、进行可靠性分配的目的 1）落实系统的可靠性指标； 2）明确对各系统或单元的合理的可靠性要求； 3）暴露系统的薄弱环节，为改进设计提供数据。 第一节 汽车可靠度分配的目的 二、系统可靠度的分配 （1）系统分配的目的和使用范围 目的：是在规定的条件下，合理或最优确定系统中各单元的可靠度，以满足系统的可靠度要求。使各级设计人员明确其可靠性设计要求，根据要求估计所需人力、时间和资源，并研究实现这个要求的可能性及办法。 可靠度分配的目的： ① 合理地确定系统中每个单元的可靠度指标，以便在单元设计、制造、试验、验收时切实地加以保证。 ② 通过可靠度分配，帮助设计者了解零件、单元（子系统）、系统（整体）间的可靠度相互关系，做到心中有数，减少盲目性，明确设计的基本问题。 ③ 通过可靠度分配，使设计者更加全面地权衡系统的性能、功能、重量、费用及有效性等与时间的关系，以期获得更为合理的系统设计，提高产品的设计质量。 ④ 通过可靠度分配，使系统所获得的可靠度值比分配前更加切合实际，可节省制造的时间和费用。 可靠度分配的适用范围：方案论证及初步设计阶段。 （2）可靠度分配的原则 ①技术水平 ②复杂程度 ③重要程度 ④任务情况 ⑤考虑费用、重量、尺寸等条件的约束 （3）两点假设 在进行系统可靠度分配时，为了使问题简化，一般作以下两点假设： ⑴ 组成系统的各零件、部件及分系统的故障是相互独立的； ⑵ 组成各系统的零件、部件及分系统的失效率又都是常数，也就是它们的寿命均服从指数分布。 （4）可靠度分配方法 主要常见的方法： 等分配法 再分配法 比例分配法 综合评分分配法 动态规划分配法 二、简单系统可靠度分配 一、串联系统的可靠度分配 如果单元或分系统都服从于指数分布，则系统也服从于指数分布，则有： 可靠度 不可靠度 所以按失效率成比例分配，可以近似地按不可靠度预计值成比例地分配。 如图3-1所示n个单元串联系统，按等分配法，即每个单元分配给相同的可靠度，则： 式中： ——系统要求的可靠度； ——第i单元分配得的可靠度； n —— 串联单元数。 下面按四个单元组成的串联系统为例，说明分配的方法。  系统要求可靠度为0.9，系统允许的不靠度为0.1，按比例分配，其四个串联单元的要求可靠度R见下表： 总结上述过程，按比例分配串联系统的单元可靠度的步骤如下： 1）明确系统的可靠度要求 ，已知每个单元的预计可靠度为： ； 2）用公式 求出各单元的预计不可靠度（或失效率）； 3）求所有单元的预计不可靠度（失效率）的和，此即为系统的预计不可靠度（或失效率），求比例因子 ； 4）将（3）所得的比例因子与各单元的预计不可靠度 （或失效率 ）相乘，得出各单元是允许不可靠度F（或失效率 ）； 5）用上式 得出各单元要求的可靠度，它们的乘积即为分配结束后系统的可靠度。 例3-1：设有一台设备，由三个相同单元串联而成,见图3-2所示，如Rs=0.95，求系统中各单元的可靠度。 二、并联系统的可靠度分配 1）把系统的冗余部分，简化成单一单元，这样就使冗余部分变成串联系统中的一个单元； 2）按串联系统的分配方法，对这个简化后的串联系统进行可靠性分配； 3）用这些分配值，按原冗余部分再进行可靠性预计，并与所要求的可靠性指标比较而得出差值； 4）对这些差值进行修正性再分配，然后再重复 3）、4）两步，直到符合要求为止。 例3-3：有一个由五个单元组成的传动系统，其逻辑框图如图3-3所示。对此系统要求可靠度为0.98，其中单元A1、A2、A3的预计可靠度为0.99， A4 、A5组成并联系统，它们的预计可靠度都为0.9，现按不可靠度成比例进行分配。 三、混联系统 如图3-6所示混联系统，利用等分配法进行可靠度分配时，一般先化为等效的单元，同级等级单元分配给相同的可靠度。 第三节、复杂系统可靠度分配 一、子系统重要度分配法 二、子系统的复杂度分配法 三、综合评分分配法 四、加权因子分配法 五、相对失效率分配法 六、比例组合法 七、AGR