[發明專利]機電類產品的一種可靠性度量方法

有效

• 申請號: 201210143922.9
• 申請日: 2012-04-27
• 公開（公告）號: CN102682212A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發明（設計）人: 李玲玲;李志剛;武猛;朱芬芬
• 申請（專利權）人: 河北工業大學
• 主分類號: G06F19/00
• 分類號: G06F19/00
• 代理公司: 天津翰林知識產權代理事務所(普通合伙) 12210
• 代理人: 胡安朋

技術領域

本發明的技術方案涉及專門適用于特定應用的數字計算的方法，具體地說是機電類產品的一種可靠性度量方法。

背景技術

產品可靠性是指產品完成正常工作的能力，具體是指產品整體、部件或零件在規定的條件下以及規定的時間內完成規定功能的能力。

隨著科學技術的發展，人們對產品的質量、性能和可靠性等方面的要求越來越高，產品可靠性已經成為各國產品競爭的焦點，是一個國家技術隊伍素質以及工業基礎水平的重要標志。產品的質量對企業生產經營的成敗及其經濟效益的優劣具有決定性作用，而產品的可靠性是產品質量的關鍵。為此，國內外一再加嚴機電產品的生產過程控制、批次質量控制、篩選試驗條件、失效率指標考核，因為在某些場合，一個產品的失效可能導致整個系統產生故障，造成嚴重事故，帶來巨大的經濟損失，在軍事領域甚至會引發國際爭端。例如，2000年某國的一架軍用飛機在執行任務時由于一個發動機停運，最后迫降在另一國家，從而引起兩國間的猜疑和爭執。再如，2002年某火箭發射前，因發現一個繼電器被其內部的一些金屬多余物卡住而失效，導致最終檢測替換掉了整個火箭上三分之一的繼電器。由此可見，對產品可靠性進行研究具有重要的實際意義。

目前，機電產品在進行大規模生產之前的小試和中試階段，通常需要進行多項嚴格的可靠性試驗，以度量、檢測、考核在產品設計、制造等過程中的各種不確定因素給產品可靠性帶來的影響；而機電產品在進行大規模生產之后，出廠之前往往還要進行包括篩選試驗在內的可靠性試驗，以阻止一些沒有達到可靠性標準的產品流入市場，從而便于出廠產品的質量控制，降低出廠產品的故障發生率，提高出廠產品的可靠性。

產品可靠性研究的最終目的就是要提高產品的可靠性。由于產品可靠性度量是對產品完成正常工作的能力的量化，使之轉換為可操作的、可計算的、直觀的各種可靠性指標，因此進行產品可靠性研究的基本出發點是產品可靠性度量，為此如何對產品可靠性進行度量是非常關鍵的。

現有的產品可靠度計算方法是以隨機數學，即概率論與數理統計為基礎的，得到了廣義應力與廣義強度的概率密度函數就可以利用應力-強度干涉模型獲得產品的可靠度。所謂廣義應力，是指外力或其它因素引起的施加給產品的作用力，這種作用力可能給產品帶來損傷，常見的有機械應力、電應力和熱應力等；所謂廣義強度，是指產品在經受外力或其它因素作用時抵抗破壞的能力，常見的有機械強度、電強度和熱強度等。若廣義應力用s表示，廣義強度用r表示，其概率密度函數分別為f_s(x)與g_r(y)，那么產品可靠度計算公式為：

R=∫0∞fs(x)[∫0∞gr(y)dy]dx---(1)]]>

公式(1)適用于應力和強度均為隨機變量的情形，在產品可靠度計算中此類情形是比較常見的，其計算方法得到了廣泛應用。