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目录 1

第一章 可靠性概论 1

第一节 可靠性基本概念 1

一、可靠性的定义 1

二、可靠性的三大指标 1

第二节 可靠性特征量 2

一、可靠度R（t） 2

二、累积失效概率F（t） 3

三、失效概率密度f（t） 4

四、失效率λ（t） 4

五、产品的寿命特征 6

第三节 常用失效分布 8

一、指数分布 8

二、威布尔分布 9

三、正态分布 11

四、对数正态分布 12

习题一 13

第二章 系统可靠性模型 14

第一节 产品定义和可靠性框图的建立 14

一、规定产品定义 14

二、可靠性框图的建立 15

一、布尔代数 16

第二节 布尔代数、容斥原理和不交型算法简介 16

二、容斥原理 20

三、不交型算法 22

第三节 串联系统的可靠性模型 24

第四节 并联系统的可靠性模型 25

第五节 n中取k的表决系统的可靠性模型 30

一、2/3〔G〕系统 30

二、（n-1）/n〔G〕系统 31

三、k/n〔G〕系统 31

第六节 贮备系统的可靠性模型 32

一、冷贮备系统 32

二、热贮备系统 34

第七节 一般网络的可靠性模型 36

一、结构函数 36

二、状态枚举法 38

三、概率图法 39

四、全概率分解法 40

五、不变最小路法 42

习题二 44

第三章 可靠性预计和分配 46

第一节 可靠性预计概述 46

一、可靠性预计问题的提出及意义 46

二、可靠性预计的分类 46

一、收集数据法 47

第二节 元器件失效率的预计 47

二、经验公式计算法 48

三、元器件计数可靠性预计法 48

四、元器件应力分析可靠性预计法 49

第三节 系统的可靠性预计 50

一、上下限法的基本思想 51

二、上下限法的计算方法 51

第四节 可靠性分配 53

一、串联系统的可靠性分配 54

二、并联冗余单元系统的可靠性分配 58

习题三 59

第四章 失效模式、后果与严重度分析（FMECA） 61

第一节 概述 61

第二节 失效模式与后果分析（FMEA） 61

一、FMEA方法 62

二、FMEA实例 64

三、FMEA的用途 67

第三节 失效严重度分析（CA） 67

一、定性分析 67

二、定量分析 68

三、严重度矩阵 69

习题四 71

四、严重度分析的用途 71

第五章 故障树分析（FTA） 72

第一节 建立故障树 72

一、建立故障树的常用符号 72

二、建树常用符号的说明 72

三、建立故障树的基本方法 74

四、建立故障树的示例 75

第二节 故障树的定性分析 77

一、求故障树最小割集的方法 78

二、应用最小割集对故障树进行定性评定 79

三、故障树的定性分析示例 81

二、求系统各单元的重要度 83

第三节 故障树的定量分析 83

一、由各单元的失效概率求系统的失效概率 83

三、故障树的定量分析示例 85

习题五 88

第六章 电子系统可靠性设计 90

第一节 元器件的选用与控制 90

一、电子元器件的失效 90

二、典型的失效率曲线 91

三、电子元器件的降额使用 91

二、尽可能简化的原则 97

一、尽可能采用优选电路的原则 97

第二节 电路与系统的可靠性设计 97

四、我国电子元器件标准概况 97

三、最坏情况设计 99

四、电路漂移分析 100

五、元器件误差统计分析 102

六、稳定性及过渡过程的分析 104

第三节 电子设备的热设计 104

一、电子设备的热设计概述 104

二、电子设备热设计程序 106

第四节 参数优化设计（三次设计） 107

一、三次设计概述 107

二、质量损失函数概念 108

三、三次设计的示例 110

习题六 114

第七章 机械结构可靠性设计 115

第一节 应力与强度的分布 115

一、应力与强度的基本概念 115

二、常见的应力和强度的概率分布 116

第二节 安全系数与可靠性 117

一、传统的安全系数 117

二、应力强度干涉理论 118

三、基于统计分析的安全系数 121

一、随机变量的基本数学运算规则 122

第三节 可靠性设计计算 122

二、机械零件的可靠性设计计算 124

第四节 疲劳强度可靠性设计 129

一、概述 129

二、材料疲劳强度的概率分布曲线 129

三、疲劳强度与工作应力相结合的可靠性分析方法 133

习题七 134

第八章 可靠性试验 136

第一节 可靠性筛选和电子元器件老炼 136

一、可靠性筛选的特点和效果评价 136

二、常用的可靠性筛选方法 137

三、筛选方案设计原则 139

四、电子元器件老炼 140

第二节 环境适应性试验 140

一、环境条件的分类及其对产品的影响 140

二、环境试验的方法 140

第三节 寿命试验和加速寿命试验 141

一、寿命试验的分类 141

二、寿命试验的设计问题 142

三、指数分布条件下的寿命试验设计 143

四、加速寿命试验的设计问题 145

习题八 147

三、单元产品的可靠性评估方法 148

二、进行单元产品可靠性评估的前提条件和评估的一般程序 148

第九章 单元产品的可靠性评估 148

一、单元产品可靠性评估的含义 148

第一节 单元产品可靠性评估的基本概念 148

第二节 成败型单元产品可靠性评估（二项分布） 150

一、产品可靠性的点估计 150

二、产品可靠性的区间估计 151

第三节 单元产品性能可靠性评估（正态分布） 152

一、单元产品性能指标的评估 152

二、单元产品的结构可靠性评估 155

一、用完全寿命试验数据进行单元产品的平均寿命评估 158

第四节 单元产品平均寿命评估（指数分布） 158

二、用截尾寿命试验数据进行单元产品的平均寿命评估 159

习题九 166

第十章 复杂产品（系统）的可靠性评估 167

第一节 系统可靠性综合的金字塔模型 167

一、系统可靠性综合的金字塔模型示意图 167

二、金字塔式可靠性综合评估方法 167

三、金字塔式系统可靠性综合评估应解决的问题 167

第二节 系统可靠性的经典精确置信限 168

第三节 系统可靠性的经典近似置信限 170

一、修正极大似然法（MML法） 170

二、修正极大似然和序贯压缩相结合的方法（CMSR法） 171

三、指数寿命型串联系统的CMSR法 173

第四节 系统可靠性评定的一般步骤 174

习题十 175

第十一章 可靠性管理 177

第一节 可靠性控制计划 177

第二节 可靠性保证体系 178

第三节 元器件与外协作件控制 179

第四节 设计评审 180

第五节 可靠性增长管理 180

第七节 数据管理 181

第六节 失效反馈、分析与改正制度 181

第八节 产品技术状态管理 182

第九节 可靠性教育 182

附表1 正态分布函数表 184

（续）正态分布分位数表 185

附表2 二项分布可靠性单侧下限表 186

附表3 二项分布可靠性单侧上限表 188

附表4 t分布分位数表 190

附表5 x2分布分位数表 192

附表6 正态分布单侧统计允限系数表 194

参考文献 195