目录 1
第1章 可靠性工程引言 1
1.1 什么是可靠性工程 1
1.2 为什么要讲授可靠性工程 2
1.3 为什么工程产品会失效 3
1.4 概率可靠性 6
1.5 可修复和不修复产品 7
1.6 失效随时间变化的模式(不修复产品) 8
1.7 失效随时间变化的模式(可修复产品) 8
1.8 可靠性工程的发展 9
1.9 课程、会议和文献 10
1.10 可靠性工作涉及的组织结构 11
1.11 可靠性作为一个有效性参数 11
1.12 可靠性工作的各项活动 12
1.13 可靠性经济学和管理 13
参考文献 15
问题 15
第2章 可靠性数学 16
引言 16
2.1 变异 16
2.2 概率的概念 17
2.3 概率法则 19
2.4 连续变量 24
2.5 连续分布函数 27
2.6 连续统计分布的汇总 34
2.7 工程中的变异 36
2.8 离散变量 41
2.9 统计置信度 45
2.10 统计假设检验 47
2.11 非参数推断方法 50
2.12 拟合优度 52
2.13 事件列(点过程) 55
2.14 统计学计算机软件 57
2.15 实用结论 57
参考文献 58
问题 59
第3章 概率图法 62
引言 62
3.1 数据的秩评定 62
3.2 概率图技巧 64
3.3 对数正态概率图 68
3.4 威布尔概率图 68
3.5 极值概率图 74
3.6 瞬时故障率图 76
3.7 分布选择与结果评估 79
3.8 二项数据的概率图 80
3.9 小结 86
参考文献 86
问题 86
第4章 载荷-强度干涉 90
引言 90
4.1 分布的载荷与强度 90
4.2 载荷-强度干涉分析 92
4.3 安全裕度与载荷粗糙度对可靠性的影响(施加多个载荷) 93
4.4 小结 100
参考文献 101
问题 101
5.1 统计实验设计和方差分析 102
第5章 统计实验 102
引言 102
5.2 非参数方法 112
5.3 数据随机化 113
5.4 结果的工程解释 114
5.5 Taguchi方法 114
5.6 调优运算 118
5.7 小结 118
参考文献 119
问题 120
第6章 可靠性预计与建模 122
引言 122
6.1 可靠性预计的基本限制 122
6.2 可靠性数据库 125
6.3 实用途径 126
6.4 系统可靠性模型 127
6.5 可修复系统的可用性 130
6.6 模块化设计 133
6.7 框图分析 134
6.8 故障树分析(FTA) 138
6.9 Petrl网 140
6.10 状态空间分析(马尔可夫分析) 143
6.11 蒙特卡罗仿真 147
6.12 可靠性分配 149
6.13 可靠性预计和建模的标准方法 149
6.14 小结 150
参考文献 150
问题 151
7.1 计算机辅助工程 155
第7章 设计中的可靠性 155
引言 155
7.2 环境 156
7.3 设计分析方法 157
7.4 质量功能展开(QFD) 157
7.5 载荷-强度分析(LSA) 159
7.6 失效模式、影响与危害性分析(FMECA) 160
7.7 用于FMECA的可靠性预计 164
7.8 瞬时故障和可操作性研究(HAZOPS) 165
7.9 零部件、材料和过程(PMP)评审 165
7.10 非材料失效模式 166
7.11 人的可靠性 166
7.12 对于各种过程的设计分析 167
7.14 总结 169
7.13 关键项目清单 169
7.15 设计评审的管理 170
7.16 技术状态(配置)控制 171
参考文献 172
问题 172
第8章 机械零部件和系统的可靠性 173
引言 173
8.1 机械应力、强度和断裂 173
8.2 疲劳 176
8.3 蠕变 181
8.4 磨损 181
8.5 腐蚀 182
8.6 振动和冲击 183
8.7 温度影响 184
8.8 材料 186
8.9 零部件 187
8.10 制造过程 187
参考文献 188
问题 189
第9章 电子系统可靠性 191
引言 191
9.1 电子元器件的可靠性 192
9.2 元器件类型和失效机理 195
9.3 器件失效模式总结 206
9.4 电路和系统方面的问题 207
9.5 电子系统可靠性预计 209
9.6 电子系统设计中的可靠性 210
9.7 参数变异和容差 217
9.8 考虑生产、测试和维修的设计 221
参考文献 222
问题 223
第10章 软件可靠性 225
引言 225
10.1 工程系统中的软件 227
10.2 软件错误 227
10.3 防止错误 230
10.4 软件结构和模块化 230
10.5 编程样式 232
10.6 容错 232
10.7 冗余/分集 232
10.8 语言 233
10.9 数据可靠性 234
10.10 软件检查 234
10.11 软件设计分析方法 235
10.12 软件测试 236
10.13 错误报告 238
10.14 软件可靠性预计和度量 239
10.15 硬件/软件接口 242
10.16 小结 243
参考文献 245
问题 245
第11章 可靠性试验 246
引言 246
11.1 制定可靠性试验计划 247
11.2 试验环境 248
11.3 可靠性和耐久性试验:加速试验 252
11.4 失效报告、分析和纠正措施系统(FRACAS) 259
参考文献 260
11.5 纠正措施的有效性 260
问题 261
第12章 可靠性数据分析 262
引言 262
12.1 Pareto分析 262
12.2 加速试验数据的分析 263
12.3 可修复系统的可靠性分析 266
12.4 累积和(CUSUM)图表 272
12.5 探索性数据分析和比例瞬时故障建模 273
12.6 可靠性验证 274
12.7 利用贝叶斯统计合并结果 280
12.8 非参数方法 281
12.9 可靠性增长监测 282
12.10 实现可靠性增长 290
问题 292
参考文献 292
第13章 制造过程中的可靠性 295
引言 295
13.1 生产变异性的控制 295
13.2 人的变异的控制 298
13.3 验收抽样 299
13.4 改进过程 303
13.5 电子产品的质量控制 306
13.6 应力筛选 309
13.7 生产失效报告、分析和纠正措施系统(FRACAS) 311
小结 312
参考文献 312
问题 312
引言 314
第14章 维修性、维修和可用性 314
14.1 维修时间分布 315
14.2 预防性维修策略 315
14.3 制定维修计划过程中的FMECA和FTA 318
14.4 维修时间表 318
14.5 相关的技术问题 318
14.6 校准 320
14.7 维修性预计 320
14.8 维修性演示验证 321
14.9 维修性的设计 321
14.10 综合后勤保障 321
参考文献 321
问题 322
15.1 公司的可靠性方针 323
15.2 综合可靠性工作 323
第15章 可靠性管理 323
15.3 可靠性与费用 325
15.4 安全性和产品责任 330
15.5 可靠性、质量和安全性标准 330
15.6 规定可靠性要求 333
15.7 签定可靠性达标合同 335
15.8 管理低层次供应商 337
15.9 可靠性手册 338
15.10 项目可靠性计划 338
15.11 外部服务机构的利用 339
15.12 用户的可靠性管理 340
15.13 可靠性工作人员的选择和培训 342
15.14 可靠性组织 343
15.15 管理生产质量 345
15.16 质量审核 346
15.17 质量管理方法 347
15.18 选择方法:战略和战术 349
15.19 结论:贪心、担心和自主 349
参考文献 351
问题 352
附录A 标准累积正态分布函数 353
附录B y=exp(-x)的值 354
附录C x2分布的百分位数 355
附录D F分布值 357
附录E 柯尔莫哥洛夫-斯米尔诺夫表 371
附录F 秩表(中位数,5%,95%) 372
附录G 矩阵代数修正 382
附录H 故障报告、分析和纠正措施系统(FRACAS) 383
附录I 可靠性、维修性(安全性)计划示例 385