可靠性建模.docx
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可靠性建模.docx
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可靠性建模
可靠性建模
可靠性分配
可靠性预计
毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明
原创性声明
本人郑重承诺:
所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名:
日 期:
指导教师签名:
日 期:
使用授权说明
本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:
按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名:
日 期:
学位论文原创性声明
本人郑重声明:
所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
作者签名:
日期:
年月日
学位论文版权使用授权书
本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。
本人授权 大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
涉密论文按学校规定处理。
作者签名:
日期:
年月日
导师签名:
日期:
年月日
指导教师评阅书
指导教师评价:
一、撰写(设计)过程
1、学生在论文(设计)过程中的治学态度、工作精神
□优□良□中□及格□不及格
2、学生掌握专业知识、技能的扎实程度
□优□良□中□及格□不及格
3、学生综合运用所学知识和专业技能分析和解决问题的能力
□优□良□中□及格□不及格
4、研究方法的科学性;技术线路的可行性;设计方案的合理性
□优□良□中□及格□不及格
5、完成毕业论文(设计)期间的出勤情况
□优□良□中□及格□不及格
二、论文(设计)质量
1、论文(设计)的整体结构是否符合撰写规范?
□优□良□中□及格□不及格
2、是否完成指定的论文(设计)任务(包括装订及附件)?
□优□良□中□及格□不及格
三、论文(设计)水平
1、论文(设计)的理论意义或对解决实际问题的指导意义
□优□良□中□及格□不及格
2、论文的观念是否有新意?
设计是否有创意?
□优□良□中□及格□不及格
3、论文(设计说明书)所体现的整体水平
□优□良□中□及格□不及格
建议成绩:
□优□良□中□及格□不及格
(在所选等级前的□内画“√”)
指导教师:
(签名)单位:
(盖章)
年月日
评阅教师评阅书
评阅教师评价:
一、论文(设计)质量
1、论文(设计)的整体结构是否符合撰写规范?
□优□良□中□及格□不及格
2、是否完成指定的论文(设计)任务(包括装订及附件)?
□优□良□中□及格□不及格
二、论文(设计)水平
1、论文(设计)的理论意义或对解决实际问题的指导意义
□优□良□中□及格□不及格
2、论文的观念是否有新意?
设计是否有创意?
□优□良□中□及格□不及格
3、论文(设计说明书)所体现的整体水平
□优□良□中□及格□不及格
建议成绩:
□优□良□中□及格□不及格
(在所选等级前的□内画“√”)
评阅教师:
(签名)单位:
(盖章)
年月日
教研室(或答辩小组)及教学系意见
教研室(或答辩小组)评价:
一、答辩过程
1、毕业论文(设计)的基本要点和见解的叙述情况
□优□良□中□及格□不及格
2、对答辩问题的反应、理解、表达情况
□优□良□中□及格□不及格
3、学生答辩过程中的精神状态
□优□良□中□及格□不及格
二、论文(设计)质量
1、论文(设计)的整体结构是否符合撰写规范?
□优□良□中□及格□不及格
2、是否完成指定的论文(设计)任务(包括装订及附件)?
□优□良□中□及格□不及格
三、论文(设计)水平
1、论文(设计)的理论意义或对解决实际问题的指导意义
□优□良□中□及格□不及格
2、论文的观念是否有新意?
设计是否有创意?
□优□良□中□及格□不及格
3、论文(设计说明书)所体现的整体水平
□优□良□中□及格□不及格
评定成绩:
□优□良□中□及格□不及格
(在所选等级前的□内画“√”)
教研室主任(或答辩小组组长):
(签名)
年月日
教学系意见:
系主任:
(签名)
年月日
1.何谓可靠性模型
在着手建立可靠性模型之前,首先要明白什么是可靠性模型。
可靠性模型由两部分组成:
一个可靠性框图和一个计算可靠性数值的数学公式。
例如,本文第20页的图3及其对应的计算公式(8),二者共同构成串联系统的可靠性模型。
可靠性框图用来描述系统与其组成单元之间的可靠性逻辑关系;而计算公式则是用来描述系统与单元之间的可靠性定量关系。
这里所说的“系统”和“单元”是一个相对的概念。
例如,对于组成惯性导航系统的平台和计算机而言,惯性导航系统是“系统”,而平台和计算机则是“单元”。
但对于惯性导航系统的装载对象(例如飞机和导弹)而言,惯性导航系统就只能算做单元了。
一般来说,总是把复杂的产品叫做系统,而把它的组成部分叫做单元。
有时候,为了表述上的方便起见,也把系统及其组成单元统称为“产品”。
这里所说的产品是指能够独立进行研究和试验的对象。
2.建立可靠性模型的目的
可靠性建模是一项基础性的工作,是一切可靠性活动的前提。
在产品的方案设计阶段,是为了进行可靠性的分配和预计;在产品的制造阶段,用于故障的分析(可靠性分析);在产品制造出来之后,还需对产品的固有可靠性进行评估,此时也要用到可靠性模型。
总之,几乎所有的可靠性活动都会或多或少地涉及到可靠性模型。
可靠性模型的用途虽然很多,但主要应用于可靠性分配和可靠性预计。
可靠性建模、可靠性分配和可靠性预计,三者都是产品“方案设计”阶段的重要工作内容,应在方案阶段完成。
在产品的研制过程中,如果产品的技术状态有变化,还应及时地对可靠性模型作适当的调整。
3.可靠性建模的约定
3.1可靠性建模限定为任务可靠性模型
就可靠性建模而论,可将产品的可靠性分为“基本可靠性”和“任务可靠性”两大类。
基本可靠性是指,在规定的条件下,产品的无故障持续时间或者概率。
基本可靠性模型,是用来估计由于产品自身的不可靠而引起的对维修和后勤保障(售后服务)的要求,所以它是一种用来度量使用经费的模型。
产品能否完成预期的任务,取决于各种功能的完成。
因此,任务可靠性是指,产品在规定的条件下和规定的时间内,完成规定功能的能力。
而任务可靠性模型,则是用来估计产品在执行任务的过程中完成规定功能的概率,它是一种度量产品的工作有效性的模型。
一般来说,同一个产品的任务可靠性模型与基本可靠性模型是不一致的,不能用基本可靠性模型去估计产品的任务可靠性。
由于系统中的任何一个单元发生故障后,都需要进行维修或者更换,冗余单元也不例外,因此基本可靠性模型“永远”是一个全串联的模型。
而任务可靠性模型则较为复杂,只有在无冗余或者无替代工作模式时,才是串联模型。
基本可靠性的建模程序非常简单,只要将系统的所有组成单元都串联起来就可以了(任何一级单元的内部也均为串联模型)。
因此,下面只讨论任务可靠性的建模问题。
3.2可靠性建模暂不考虑维修问题
从维修的角度看,可将产品划分为可修复的和不可修复的两大类。
可修复的产品出了故障、经修复后,可重新投入使用。
所谓不可修的复产品,在发生故障后,不对其作任何修理而停止使用。
一种情况是,根本无法修理;另一种情况是,可以修理,但不值得修理。
经修复后再次使用的产品,其可靠性与首次故障前的可靠性,一般来说是不相同的,情况比较复杂。
因此,在建立可靠性模型时,为了使问题得到简化,通常假设,修复后的产品其可靠性水平,与首次故障前是相同的。
或者理解为,暂不考虑产品的维修问题。
也就是说,在建立可靠性模型时,将所有的产品均视为“不可修复产品”进行讨论。
综上所述,在建立可靠性模型时,建模的对象限定为“不可修复产品”的任务可靠性模型。
即使能修,也暂不考虑维修的问题。
4.建立可靠性模型的步骤
这里给出的建模步骤,取自GJB813-90《可靠性模型的建立和可靠性预计》,也分为三步进行。
第一步,定义产品;第二步,绘制产品的可靠性框图;第三步,确定计算可靠性值的数学公式。
虽然步骤一致,但每一步的具体内容不完全一样,本文更为简明。
4.1定义产品
在着手建立产品的可靠性模型之前,首先要熟知产品。
在此基础上,编写一个简要的文字说明,这段“文字说明”就叫做“定义产品”。
或者反过来说,称为“产品定义”。
叫什么并不重要,重要的是要通过这段“文字说明”把产品的“全貌”及其重要的特征描述清楚,让局外人能够读得懂。
其要点如下:
⑴产品名称:
要用汉语全称,尽可能不用简称。
如果因特殊需要,非用简称不可,则必须作必要的文字说明。
⑵产品型号:
这里所说的产品型号(用大写字母和数字表示),是指本产品的“型号”,而不是上一级“型号产品”(军用装备多用这一称谓)的型号。
产品型号的确定,要符合标准化的规定,而且要得到标准化部门的认可,并备案。
⑶产品的组成:
画出本产品的“组成(或原理)方框图”,图中的每一个方框代表一个功能单元,但不必画出单元内部的详细电路图。
所谓功能单元是指,具有独立的功能,可以独立地进行试验,并能单独进行验收的下一级产品。
如果所研究的产品(建模对象)是另外一个更大系统的组成单元,或者要依赖另一产品才能完成某些功能,那么,该产品与相关产品之间就必然存在某些电气接口和机械接口。
在“组成框图”中,还应标明本产品的对外接口关系:
接口位于哪个功能框,以及“外接设备”(可用虚框表示)的名称等。
需要指出的是,这里所说的“产品组成(或原理)方框图”,不能与同一产品的“可靠性框图”混为一谈,而且两个框图中的单元划分,应保持一致(单元个数、单元名称与标识)。
⑷简要的工作原理:
所谓“简要的工作原理”,就是简要地介绍系统的功能,并结合组成“框图”,介绍框图中每个方框的功能,以及框与框之间的关系(输入与输出关系)。
在简述工作原理时,还需说明系统对外的接口约定:
安装要求、装配尺寸、电连接器芯线表、通讯协议等。
但不一定面面俱到,可酌情取舍。
⑸确定产品的寿命剖面和任务剖面:
产品的寿命剖面是指产品从验收出厂直至寿命终结或者退出使用这段时间内所经历的全部事件和环境的时序描述。
寿命剖面又分为“后勤剖面”和“任务剖面”两大部分。
后勤剖面:
是指产品出厂后,除执行任务外,所经历的包装、搬运、装车、运输、卸车、入库、贮存、测试和维
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