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第五章 可靠性分配 1.可靠性分配概念 系统可靠性分配就是将使用方提出的，在系统设计任务书(或合同)中规定的可靠性指标，从上而下，由大到小，以整体到局部，逐步分解，分配到各分系统，设备和元器件。 可靠性预计和分配的关系 预计是根据系统的元件、部件和分系统的可靠性来推测系统的可靠性。 是一个局部到整体、由小到大、由下到上的过程，是一种综合的过程。 分配是把系统规定的可靠性指标分给分系统、部件及元件，使整体和部分协调一致。 是一个由整体到局部、由大到小、由上到下的过程，是一种分解过程。 系统可靠性分配的目的和用途 目的是使各级设计人员明确其可靠性设计要求，根据要求估计所需的人力、时间和资源，并研究实现这个要求的可能性及办法。 根据系统设计任务书中规定的可靠性指标，按一定的方法分配给组成系统的分系统、设备和元器件，并写入与之相对应的设计任务书。如同性能指标一样，可靠性指标是设计人员在可靠性方面的一个设计目标。 可靠性分配的分类 可靠性分配程序 明确系统可靠性参数指标要求 分析系统特点 选取分配方法（同一系统可选多种方法） 准备输入数据 进行可靠性分配 验算可靠性指标要求 5.2 可靠性分配的原理和准则 可靠性分配的准则 对于复杂度高的分系统、设备等，应分配较低的可靠性指标，因为产品越复杂，其组成单元就越多，要达到高可靠性就越困难并且更为费钱。 对于技术上不成熟的产品，分配较低的可靠性指标，对于这种产品提出高可靠性要求会延长研制时间，增加研制费用。 对于处于恶劣环境条件下工作的产品，应分配较低的可靠性指标，因为恶劣的环境会增加产品的故障率。 当把可靠度作为分配参数时，对于需要长期工作的产品，分配较低的可靠性指标，因为产品的可靠性随着工作时间的增加而降低。 对于重要度高的产品，应分配较高的可靠性指标，因为重要度高的产品的故障会影响人身安全或任务的完成。 分配时还应结合维修性、保障性，如可达性差的产品，分配较高的可靠性指标，以实现较好的综合效能等。 对于已有可靠性指标、货架产品或使用成熟的系统或产品，不再进行可靠性分配，同时，在进行可靠性分配时，要从总指标中剔除这些单元的可靠性值。 5.3 典型系统常用的可靠性分配方法 1.等分配法（平均分配法） 将系统的可靠度平均分配给各单元的方法。 对于n个子系统组成的串联系统，设子系统的可 靠度为Ri，则系统的可靠度为： 即 等分配法适用设计初期，方案论证阶段，当产品没有继承性，产品定义并不十分清晰时所采用的最简单的分配方法。 可用于基本可靠性和任务可靠性的分配。 例5-1 某型抗荷服是由衣面、胶囊、拉链三个部分串联组成，若要求该抗荷服的可靠度指标为0.9987，试用等分配法确定衣面、胶囊、拉链的可靠度指标。 解：由题意知该系统为串联系统，RS =0.9987 应用等分配法确定可靠度指标： 2.评分分配法 适用于方案论证阶段和初步设计阶段，缺乏可靠性数据情况下，通过有经验的设计人员或专家对影响可靠性的几种因素进行评分，进行综合分析而获得各单元产品之间的可靠性相对比值，根据评分情况给每个分系统或设备分配可 靠性指标。 主要用于分配系统的基本可靠性和分配串联系统的任务可靠性，一般假设产品服从指数分布。 评分因素和评分原则 复杂度——根据组成单元的元部件数量，以及它们组装的难易程度来评定，最复杂的评10分，最简单的评1分。 技术水平——根据目前的技术水平和成熟程度来评定，水平最低的评10分，水平最高的评1分。 工作时间——单元工作时间最长的评10分，最短的评1分。 环境条件——单元工作过程中会经受极其恶劣而严酷的环境条件的评10分，环境条件最好的评1分。 例5-2发动机有燃油、滑油、防喘、供气防水、点火等主要系统。系统总可靠度为0.9，工作时间为400h,试按评分法给定各系统分配的可靠度指标。 解：已知RS=0.9，t=400h，五个系统的评分数据 列入下表5.1中，并将该表5.1中数据代入。 根据各分系统的四种因素评分，通过计算得评分系数Ci代入式 最后，通过λi*求Ri 3.利用预计值的分配法 当对某一系统进行可靠性预计后，有时发现该系 统可靠度预计值Rsy小于要求该系统应该达到的可 靠度值Rsq，即 Rsy Rsq 时必须重新分配可靠度。 （1）各组成单元的预计失效概率很小时（qiy≤0.1） （2）各组成单元的预计失效概率较大时 （1）各组成单元的预计失效概率很小时（ qiy≤0.1） 串联系统由n个单元组成，且均服从指数