第1章 绪论 1
引言 1
第2章 可靠性预计的一般方法与步骤 2
引言 2
定义 2
可靠性 3
失效 3
(瞬时)失效率 3
平均恢复时间或平均修复时间(MTTR) 3
预计的目的 4
主要目的 4
项目定义 5
设计阶段 5
研制阶段 5
使用阶段 5
早期失效时期 6
失效率随时间的变化 6
预计的一般方法 6
有用寿命失效时期 8
耗损失效时期 8
失效率数据的来源 9
什么时间进行预计 9
可靠性函数 9
部件/零件与系统的关系 11
可靠性框图 11
组合的可靠度(不修理) 12
串联组合 13
并联(或工作)冗余组合 14
备用(或被动)冗余组合 15
组合的可靠度(不修理) 16
维修性 16
可用性(稳定状态) 16
系统的总可靠度 17
预计方法的限制 19
可靠性评估 19
预计过程的要点 19
可靠性建模 19
恒定失效率 20
乘法规则 21
第3章 可靠性预计方法 23
引言 23
可靠性预计基本要点 23
相似设备法 25
方法的要点 25
系统的定义及建模 26
相似设备的数据 26
数据的比较 27
评估及分析 27
通用元器件计数法 27
方法的要点 28
工作表 28
元器件总数 31
工作条件 31
系统定义及建模 31
评估范围 31
产品失效率 32
产品可靠度 34
优点和缺点 34
计算机辅助方法 35
元器件应力分析法 35
方法要点 35
概要 36
产品确认及相关工作条件 36
元器件总数 36
应力分析 36
微电子器件(混合电路除外) 37
术语说明 37
失效率模型的一般表达式 38
一般表达式的适用范围 39
失效率数据与系数 39
复杂度失效率数据与模型系数 39
模型的应用 40
模型应用例子 40
混合微电子器件 42
混合器件的失效率模型 43
互连的数量 44
失效率数据及系数 44
包含一个以上衬底的封装 45
多层金属层 45
应用的例子 45
失效率及K系数 48
优点和缺点 48
计算机辅助 49
易于磨损的产品可靠性预计 49
失效率模型——工作模式 53
连接器的预计理论 53
失效率模型——非工作模式 54
失效率数据和系数 54
模型的应用例子 54
火工品装置的可靠性预计 55
第4章 可靠性建模 56
引言 56
建模的目的 57
系统定义 57
工作要求和规范 58
系统结构与失效准则 59
工作任务周期 59
可靠性模型的建立 60
可靠性框图(RBD) 60
系统可靠性模型 63
贝叶斯定理 64
不维修情况下系统失效前平均工作时间(MTTF)与失效率 67
可靠性模型分析 67
在维修情况下系统MTTF和失效率 68
建模方略 70
分析 72
用于建模的一般表达式 74
可靠性建模举例 80
在系统失效前冗余分系统能修复时的可靠性评估 83
可靠性参数——工作冗余 85
可靠性参数——冷备用 85
警告意见 86
近似方法 87
第5章 故障树分析 89
概述 89
建造故障树 91
系统定义 91
顶事件发生逻辑 91
条件事件 92
房型事件 92
事件与门 92
基本事件 92
未展开事件 93
备用事件 93
与门 93
或门 94
表决门 94
禁止门 95
异或门 95
非门 96
或非门 96
与非门 97
(优先)顺序与门 97
功能相关门 98
备用门 99
顺序执行门 99
传输门 100
注释门 100
连通门 100
故障树示例 100
分析方法 103
定性分析 103
定量分析 103
共因失效 111
共因分析 112
β因子模型 113
MGL模型 113
α因子模型 114
二项式失效率模型 114
重要度 115
伯恩鲍姆重要度 115
危害性重要度 116
弗塞-维思利重要度 118
重要度的使用方法 119
第6章 故障模式及影响分析(FMEA) 122
引言 122
FMEA类型 123
FMEA入门 123
FMEA标准 124
美军标准MIL—STD—1629 124
IEC60812(1985—07) 125
汽车FMEA 125
SEA ARP 5580 FMEA标准 125
FMEA的优点和局限性 126
FMEA的优点 127
FMEA的局限性 127
企业级的FMEA标准 128
系统定义 129
FMEA计划 129
FMEA过程 129
功能和可靠性框图 130
基础规则和假设 131
费用/效益分析 132
其他的FMEA指南 132
FMEA的建造 133
危害性分析 135
RPN 136
定性的危害性分析方法 136
风险水平 137
危害性矩阵 138
帕雷托等级 138
危害性的定量分析方法 139
故障模式危害度 140
产品危害度 141
FMEA维修性分析 141
报告介绍 142
FMEA报告 142
报告的概述 143
细节FMEA分析的结果 143
FMEA后期分析 144
第7章 威布尔分析 145
引言 145
威布尔分析的优点 146
威布尔概率图 146
威布尔分析的用途 148
了解威布尔分析 148
进行威布尔分析 151
收集“好的”寿命数据 152
确定失效使用的尺度 152
排列数据 153
确认中止 153
确定数据类型 154
选择分布类型 155
统计学的作用 157
确定估计方法 158
秩回归 158
极大似然估计 159
参数估计方法 159
规定置信度 161
拟合优度 163
进行条件分析并解释结果 163
有陡峭斜率的威布尔概率分布图 164
威布尔概率分布图上的曲线数据 164
有批次问题的威布尔概率分布 164
有隅角和弯角的威布尔概率分布图 165
系统模型用的威布尔概率分布图 165
威布尔概率分布图的更新 166
绘图 166
相关的定量模型 167
计算 167
威布尔分析外的知识 168
风险分析 169
概率分析 169
元件最优的替换间隔 169
过程可靠性 169
第8章 马尔可夫建模 171
引言 171
随机过程 172
马尔可夫过程 173
齐次马尔可夫模型的限制 175
状态转移图 175
一个单部件系统的例子 175
建造状态转移图 176
双部件系统的例子 176
图表的简化 180
转移率 180
可修复系统的可靠性特征量 181
可靠性特征量 181
不修复系统的可靠性特征量 181
马尔可夫分析 182
可用度和状态概率 182
可靠度 184
MTTF 185
无过渡状态的概率 188
频率参数 189
预期生产能力或回报 190
稳态可用度和状态概率 190
MTBF 191
例子 192
双部件并联系统 192
MTTF 194
MTBF 195
冷备用系统 196
可修复的双部件冷备用系统 197
可修复的(n—1)/n冷备用系统 198
热备用系统 198
附录A 数据表 200
可靠性预计参考数据 200
分立电子和机电部件 200
电子和机电部件的应力比 216
连接器 232
微电子器件(包括混合电路) 235
微电子混合元件 244
机械装置 249
工作环境 254
非工作环境 255
一次性设备 256
附录B 可靠性框图的准备工作 258
引言 258
可靠性框图的基本元素 258