机械系统可靠性设计课件.pptVIP

3 ）混联系统可靠度分配 利用等分配法对混联系统进行分配时，可先将串联系统化 简为“等效串联系统”和“等效单元”，再给同级等效单元分 配以相同的可靠度。 图 6-19 混联系统可靠性分配 6-19 （ c ）： R 1/ 2 1 ? R s 234 ? R s 6-19 （ b ） R 2 ? R s 34 ? 1 ? (1 ? R 1/ 2 s 234 ) 6-19 （ a ） R 3 ? R 4 ? R 1/ 2 34 图 图 图 2. 再分配法 串联系统中，可靠性越低的单元越容易改进。 基本思想 ：把原来可靠性较低的单元的可靠 度全部提高到某个值，而对原来较高可靠度 的单元的可靠度则保持不变。 如果已知串联系统 ( 或串并联系统的等效串联系统 ) 各 单元的可靠度预测值为 n i ? 1 ? , R ? , , ? , R ? ，则系统的可靠度 R 1 2 n ? S ? ? R ? i ( i ? 1 , 2 , ? , n ) 预测值为： R ? ，表示 若设计规定的系统可靠度指标 R S ? R S 预测值不能满足要求，需要改进单元的可靠度指标 规定的 R S 值作再分配计算。 解决： 提高低可靠性指标单元的可靠度，效果要 好且容易些，因此， 可提高低可靠度并按等分配法则 进行再分配 。 ? ? R ? ? ? ? R ? ? R ? ? ? ? R ? ( 1 ) R 1 2 m m ? 1 n ( 2 ) 寻找 R 0 ? ? ? R ? s ? ? ? ? R ( 3 ) 找出 m 值，使 R m ? R 0 ? ? n m ? 1 ? ? ? R i ? ? ? ? i ? m ? 1 ? ( 4 ) 单元可靠度的再分配按 下式进行： ? ? ? ? ? R ? ? s ? ? ? R 1 ? R 2 ? ? ? R m ? n ? ? ? ? R ? ? i ? ? ? i ? m ? 1 ? ? ? , R ? R ? , ? , R ? R ? ? R m ? 1 ? R m ? 1 m ? 2 m ? 2 n n ? 1 m 1 m 方 法 步 骤 例：设串联系统 4 个单元的可靠度预测值由小到大的排列为 ? ? R 1 ? 0 . 9507 , R 2 ? 0 . 95707 ? ? R 3 ? 0 . 9856 , R 4 ? 0 . 9998 。 若设计规定串联系统的可靠度 R S ? 0 . 9560 ，试进行可靠度的分配 。 解：根据题意可知原系统的可靠性预测值为 R ? ? R ? ? R ? ? R ? ? R ? ? 0.896 5 s 1 2 3 4 ，不能满足设计规定的系统可靠度，因此需提高单元的可靠度，并 进行可靠度再分配。 设 m =1: 设 m =2: ? R s ? R 0 ? ? ? ? R ? R ? ? R ? ? 2 3 4 ? 1/1 ? ? 0.956 0 ? ? ? ? 1.013 8 ? R ? 2 ? 0.957 0 ? 0.985 6 ? 0.999 8 ? 1/ 2 1 ? R s ? R 0 ? ? ? ? ? ? ? R 3 R 4 ? ? 1/ 2 ? ? 0.956 0 ? ? ? ? 0.985 6 ? 0.999 8 ? ? 0.985 0 ? ? 0.957 0 ? R ? 0.985 0 ? R ? ? 0.985 6 R 2 0 3 分配结果 : ? ? 0.985 6 R 1 ? R 2 ? 0.985 0 R 3 ? R 3 ? ? 0.999 8 R 4 ? R 4 3. 相对失效率法与相对失效概率法 相对失效率 ： 使系统中各单元 分配到的失效率 （ 容 许失效率 ） 正比于该单元预测的失效率值 （ 现有可 靠性水平 ），并根据这一原则来分配系统中各单元 的可靠度。 实用条件： 适用于失效率为常数的串联系统。 相对失效概率 ： 根据使系统中各单元的 容许失效概率 正比于该单元的预计失效概率的原则来分配系统中各 单元的可靠度。 1 ）串联系统可靠度分配 (1) 计算各单元的相对失效率和相对失效概率 ? i ? 各单元相对失效率： ? i ( ? ? i ? 1 ) i ? 1 n ? ? i ? 1 n ( i ? 1 , 2 , ? , n ) i 各单元相对失效概率： ? i ? ? F i ? F i ? 1 n ( i ? 1 , 2 , ? , n ) i ( ? ? i ? ? 1 ) i ? 1 n ? i 、 F i — 分别为单元失效率和失效概率的预计值 (2) 系统容许失效率和容许失效概率 （设计指标） ? R sd ? e 0 ? ? sd dt t ? ln R sd ? ? sd ? t