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机械失效三个阶段和可靠性度量指标

来源:233网校 2009年12月13日

  1.机械失效过程可分为三个阶段:早期故障期、偶发故障期、磨损故障期。
  ①早期故障期。产品在使用初期,由于材质的缺陷,设计、制造、安装、调整等环节造成的缺陷,或检验疏忽等原因存在的固有缺陷陆续暴露出来,此期间故障率较高;但经过不断的调试,排除故障,加之相互配合件之间的磨合,使故障率较快地降下来,并逐渐趋于稳定运转。源:www.examda.com
  ②偶发故障期。这个期间的故障率降到最低,且趋向常数,表示产品处于正常工作状态。这段时间较长,是产品的最佳工作期。这时发生的故障是随机的,是偶然原因引起应力增加,当应力超过设计规定的额定值时,就可能发生故障。来源:www.examda.com
  ③磨损故障期。这个时期的故障迅速上升,因为产品经长期使用后,由于磨损、老化,大部分零部件将接近或达到固有寿命期,所以故障率较高。
  针对上述特点,为了降低产品的故障率,提高其可靠性,应把重点放在早期故障期和磨损故障朝,用现代测试诊断方法及时发现故障,通过调整、修理或更换来排除故障,延长产品的使用寿命。
  2.可靠性度量指标  常用的基本度量指标有:可靠度、不可靠度、故障率(或失效率)、平均无故障工作时间(或平均寿命)、维修度、有效度等。
  ①可靠度  可靠度是可靠性的量化指标,系统或产品在规定条件和规定时间内完成规定功能的概率,可靠度是时间的函数,常用R(t)表示,称为可靠度函数。
  ②故障率  工作到t时刻尚未发生故障的产品,在该时刻后单位时间内发生故障的概率。故障率也是时间的函数,记为λ(t),成为故障率函数。
  ③平均寿命(平均无故障工作时间)  对于维修产品来说,从产品正常工作时间的长短来衡量其可靠性,称平均无故障工作时间。对于非维修产品的平均寿命,其观测值为产品发生失效前的平均工作时间,或所有试验产品都观察到寿命终了时,它们寿命的算术平均值。
  ④维修度  维修产品发生故障后,在规定条件、维修工具、维修方法及维修技术水平下,在规定时间内能修复的概率。它是维修时间τ的函数,用M(τ)表示,称维修度函数
  ⑤有效度  对维修产品,在规定的条件下使用,在规定维修条件下修理,在规定的时间内具有或维持其规定功能处于正常状态的概率。

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