电子设备可靠性设计_图文.doc

电子设备可靠性设计 杨志飞 整机设备可靠性设计装备研制与生产的可靠性通用大纲可靠性设计工作内容 第一章装备研制与生产的可靠性通用大纲 大纲内容简介 第二章可靠性设计工作内容 建立可靠性模型可靠性分配可靠性预计故障模式、影响及危害度分析潜在电路分析 电子元器件和电路容差分析 制定元器件大纲 确定可靠性关键件和重要件 确定功能测试、包装、贮存、装卸、运输及维修对可靠性的影响 可靠性降额设计 可靠性热设计 １ 建立可靠性模型目的可靠性模型与产品原理框图的区别 建立可靠性模型的前提条件 产品及其单元只具有正常与失效两种状态产品及其单元的邦命特征服从指数分布产品所包含各单元的失效是相互独立的 １ 建立可靠性模型串联模型 几种典型的可靠性数学模型模型框图（如图１－２） 数学模型 １ ａ． 产品失效率建立可靠性模型 １ 建立可靠性模型并联模型 模型框图（如图１－３） 数学模型 １ 建立可靠性模型ｎ中取ｒ模型（ｒ／ｎ模型） 原理 数学模型 １ 建立可靠性模型旁联模型 原理 模型框图 数学模型 １ 建立可靠性模型ａ．假设条件：产品的ｎ 个单元完全相同。 １ 建立可靠性模型基本可靠性与任务可靠性模型 基本可靠性：产品在规定的条件下无故障的持续时间。任务可靠性：产品在规定的任务剖面中完成规定功能的能力。确定产品的定义 建立产品可靠性基本可靠性模型 确定产品任务功能，建立任务可靠性模型 建立可靠性模型的工作程序 规定产品失效判据用占空系数进行修正 １建立可靠性模型 对任务可靠性模型进行环境条件处理建立和完善产品各级可靠性模型 ２ 可靠性分配目的与要求 目的要求 工程加权分配法 适用范围 原理 分配公式 方法与内容 ２ 可靠性分配 ２ 可靠性分配加权因子的数据估计 ａ．重要性因子Ｋｉ１ ｂ．复杂性因子Ｋｉ２ ｃ．环境因子Ｋｉ３ ｄ．标准化因子Ｋｉ４ ｅ．其它因子 分配程序 可靠性分配 ２ 可靠性分配工程加权分配法举例 某舰载综合火控雷达系统，经过加权分配给予搜索雷达的可靠性指标ＭＴＢＦ＝４０小时。该雷达由电源、发射、接收、显示、天馈及伺服共六个分机组成，试对其进行加权分配。（如表２－１ ） ２ 可靠性分配代数分配法 适应范围分配公式 ２ 可靠性分配分配因子的确定重要性因子Ｗｉ复杂性因子Ｋｉ 分配程序ａ．确定重要性因子Ｗｉｂ．计算复杂性因子Ｋｉｃ．按公式计算分系统的可靠性指标ＭＴＢＦｉ或Ｒｉ＊代数分配法举例 一套远程警戒雷达系统的可靠度指标要求为０．９，持续工作时间为１２小时，系统设有固定目标对消器，清除波段覆盖区域内３０％的地物反射杂波。 天馈→发射机→接收机→对消器→视频处理→显示与控制（见下表） ２ 可靠性分配 ２ 可靠性分配顺序分配法（提高薄弱环节分配法）适用范围原理：在方案阶段对串联系统内的各分系统进行预计后，发现系统达不到规定的可靠性指标时，在预计的基础上对各分系统进一步分配可靠性指标。 分配程序 计算已定方案系统的可靠度 把系统内各分系统的可靠度按大小顺序排列 ２ 可靠性分配按顺序将各分系统的可靠度Ｒ１（ｔ）～Ｒｋ（ｔ）提高到Ｒｋ，其他分系统不变，即： 验算改进后系统可靠度是否满足要求 ３ 可靠性预计目的任务可靠性预计和基本可靠性预计按产品研制阶段的可靠性预计 可行性预计初步预计详细预计 可靠性预计的要求１．在产品进行可靠性预计前，必须建立产品的可靠性模型，根据产品的模型和任务剖面或寿命剖面进行可靠性预计，当上述剖面不明确时应按最恶劣工作情况和环境条件进行可靠性预计。２．当产品设计更改或失效数据变更时，必须及时修正可靠性模型，重新进行产品的可靠性预计。 ３可靠性预计 ３．产品的可靠性预计应按ＧＪＢ／Ｚ２９９Ａ《电子设备可靠性预计手册》规定进行或者按用户认可的其它数据来源进行。 ４．预计方法可以根据用途和研制阶段进行选择。 ５．应当强调建模和预计工作的及时性，应在计划决策之前提供有用信息。６．基本可靠性预计是依据寿命剖面的要求，使用串联模型来估计产品所有部件对维修和后勤保证的要求。预计应考虑产品所有单元（包括备件）在执行任务和准备执行任务过程中发生的所有要求维修或更换的失效，并对这些零部件的故障提出维修和后勤保障。 ７．任务可靠性预计是依据任务剖面的要求采用串－－并联模型估计产品成功地完成规定任务的能力。任务可靠性预计应考虑产品各单元在执行任务过程中发生的足以影响任务成功的各种故障。 ３可靠性预计 ８．随着产品从电路设计进入硬件生产阶段，这时已有许多实际试验信息可以利用，此时可靠性计算便从预计进展到硬件设备的评估阶段。预计值与估计值的真实性都取决于模型的假设和资讯的质量。及时证实和