機(jī)械可靠性工程

內(nèi)容概要

　　本書系統(tǒng)全面地闡述了可靠性工程的基礎(chǔ)理論和相關(guān)技術(shù)。內(nèi)容有可靠性基礎(chǔ)理論知識(shí)、可靠性設(shè)計(jì)常用方法、機(jī)械可靠性設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容、可靠性設(shè)計(jì)中常用的物理量、電子產(chǎn)品可靠性設(shè)計(jì)與分析、系統(tǒng)可靠性模型與可靠性分配、故障模式影響分析和故障樹分析、可靠性試驗(yàn)等?？紤]到機(jī)電一體化專業(yè)技術(shù)工作的特點(diǎn)，書的內(nèi)容在以機(jī)械可靠性為主的同時(shí)，也對(duì)電子產(chǎn)品及系統(tǒng)的可靠性進(jìn)行了較詳細(xì)的闡述；為增強(qiáng)本書的工程實(shí)用性，相關(guān)章節(jié)提供了相關(guān)資料和實(shí)例。為便于學(xué)習(xí)和掌握，相關(guān)章節(jié)對(duì)主要公式和概念進(jìn)行了總結(jié)，并附有思考題和習(xí)題。　　本書既可供從事機(jī)電產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、試驗(yàn)、使用及管理等專業(yè)技術(shù)工作的工程技術(shù)人員學(xué)習(xí)使用，也可作為高等學(xué)校相關(guān)專業(yè)本科生、研究生的教材和參考書。

書籍目錄

符號(hào)說明第1章 緒論1.1 可靠性工程的發(fā)展概況1.2 可靠性技術(shù)研究的重要性1.3 可靠性工程研究的內(nèi)容1.4 機(jī)械可靠性設(shè)計(jì)方法與傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法的區(qū)別和特點(diǎn)思考題第2章 可靠性的理論基礎(chǔ)2.1 可靠性的定義和要點(diǎn)2.2 可靠性特征量2.2.1 可靠度只（t）和不可靠度F（t）2.2.2 失效概率密度f（t）2.2.3 失效率λ（t）2.2.4 產(chǎn)品的壽命特征2.2.5 維修性特征量2.2.6 有效度（可用度）特征量2.3 概率的基本概念及基本運(yùn)算2.3.1 隨機(jī)事件的概念2.3.2 隨機(jī)事件的概率2.3.3 概率運(yùn)算的基本公式2.4 隨機(jī)變量的概率分布及其數(shù)字特征2.4.1 離散型隨機(jī)變量的概率分布2.4.2 連續(xù)型隨機(jī)變量的概率分布2.4.3 隨機(jī)變量的數(shù)字特征2.5 可靠性中常用的概率分布2.5.1 連續(xù)型分布2.5.2 離散型分布2.6 分布參數(shù)的估計(jì)2.6.1 分布參數(shù)的點(diǎn)估計(jì)2.6.2 分布參數(shù)的區(qū)間估計(jì)思考題習(xí)題第3章 機(jī)械可靠性設(shè)計(jì)的基本方法3.1 機(jī)械可靠性設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容和方法3.2 應(yīng)力-強(qiáng)度分布干涉理論與可靠度的一般表達(dá)式3.2.1 應(yīng)力-強(qiáng)度分布干涉理論3.2.2 可靠度計(jì)算的一般表達(dá)式3.3 隨機(jī)變量進(jìn)行數(shù)學(xué)運(yùn)算的常用方法3.3.1 矩法（Taylor展開法）3.3.2 變異系數(shù)法3.3.3 代數(shù)法3.4 機(jī)械零件的可靠度計(jì)算3.4.1 強(qiáng)度、應(yīng)力都為正態(tài)分布時(shí)的可靠度計(jì)算3.4.2 強(qiáng)度、應(yīng)力都為對(duì)數(shù)正態(tài)分布時(shí)的可靠度計(jì)算3.4.3 強(qiáng)度、應(yīng)力在給定壽命條件下的可靠度計(jì)算3.4.4 強(qiáng)度、應(yīng)力均為指數(shù)分布的可靠度計(jì)算3.4.5 強(qiáng)度為正態(tài)（指數(shù)）分布，應(yīng)力為指數(shù)（正態(tài)）分布的可靠度計(jì)算3.4.6 強(qiáng)度和應(yīng)力都為威布爾分布時(shí)的可靠度計(jì)算3.5 可靠度與安全系數(shù)的關(guān)系習(xí)題第4章 可靠性設(shè)計(jì)中常用的物理量及其相關(guān)概念4.1 載荷的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)4.2 幾何尺寸的統(tǒng)計(jì)方法4.3 材料力學(xué)特性參數(shù)4.3.1 材料的彈性模量4.3.2 材料的靜強(qiáng)度指標(biāo)4.3.3 材料的疲勞強(qiáng)度4.4 疲勞強(qiáng)度的修正系數(shù)4.4.1 應(yīng)力集中系數(shù)Kσασ4.4.2 尺寸系數(shù)ε4.4.3 表面質(zhì)量系數(shù)β思考題習(xí)題第5章 典型機(jī)械零件的可靠性設(shè)計(jì)5.1 螺栓聯(lián)結(jié)的可靠性設(shè)計(jì)5.1.1 受拉松螺栓聯(lián)結(jié)的可靠性設(shè)計(jì)5.1.2 受拉緊螺栓聯(lián)結(jié)的可靠性設(shè)計(jì)5.1.3 受剪螺栓聯(lián)結(jié)的可靠性設(shè)計(jì)5.2 軸的可靠性設(shè)計(jì)5.2.1 傳動(dòng)軸可靠性設(shè)計(jì)5.2.2 轉(zhuǎn)軸可靠性設(shè)計(jì)5.3 滾動(dòng)軸承的疲勞壽命與可靠度5.4 圓柱螺旋彈簧的可靠性設(shè)計(jì)習(xí)題第6章 系統(tǒng)可靠性模型與可靠性分配6.1 系統(tǒng)可靠性模型6.2 串聯(lián)系統(tǒng)的可靠性模型6.3 并聯(lián)系統(tǒng)的可靠性模型6.4 混聯(lián)系統(tǒng)的可靠性模型6.4.1 串并聯(lián)系統(tǒng)6.4.2 并串聯(lián)系統(tǒng)6.4.3 一般混聯(lián)系統(tǒng)6.5 表決系統(tǒng)的可靠性模型6.6 儲(chǔ)備系統(tǒng)的可靠性模型6.6.1 儲(chǔ)備單元完全可靠的儲(chǔ)備系統(tǒng)6.6.2 儲(chǔ)備單元不完全可靠的儲(chǔ)備系統(tǒng)6.7 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的可靠性模型6.8 系統(tǒng)可靠性分配6.8.1 可靠性分配原理和準(zhǔn)則6.8.2 等分配法6.8.3 相對(duì)失效率法與相對(duì)失效概率法6.8.4 AGREE分配法6.8.5 成本最小分配法習(xí)題第7章 電子產(chǎn)品可靠性設(shè)計(jì)與分析7.1 概述7.2 電子系統(tǒng)可靠性設(shè)計(jì)常用方法7.2.1 電子元器件的正確選用和使用可靠性7.2.2 降額設(shè)計(jì)7.2.3 潛在通路分析7.2.4 熱設(shè)計(jì)與分析7.2.5 電磁兼容設(shè)計(jì)7.2.6 環(huán)境設(shè)計(jì)7.2.7 軟件可靠性設(shè)計(jì)7.3 小結(jié)思考題第8章 失效模式影響分析和故障樹分析8.1 FMEA與FTA分析方法概述8.2 失效模式影響分析8.2.1 FMEA分析的實(shí)施步驟8.2.2 危害度分析8.2.3 FMEA實(shí)例8.3 故障樹分析8.3.1 故障樹基本術(shù)語和符號(hào)8.3.2 故障樹的建造8.3.3 故障樹的定性分析8.3.4 故障樹的定量分析思考題習(xí)題第9章 產(chǎn)品可靠性試驗(yàn)9.1 可靠性試驗(yàn)概述9.1.1 可靠性試驗(yàn)的目的9.1.2 可靠性試驗(yàn)的分類9.1.3 可靠性試驗(yàn)的要素9.2 典型可靠性試驗(yàn)9.2.1 環(huán)境應(yīng)力篩選試驗(yàn)9.2.2 可靠性增長(zhǎng)試驗(yàn)9.2.3 壽命試驗(yàn)和加速壽命試驗(yàn)習(xí)題附錄附表1 標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布表附表2 Γ分布表附表3 t分布的臨界值表附表4 x 2分布表參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

第1章 緒論1.1　可靠性工程的發(fā)展概況可靠性工程作為一門學(xué)科的研究是近60年發(fā)展起來的，其所以引起工程和學(xué)術(shù)界的重視，是人們發(fā)現(xiàn)用傳統(tǒng)的產(chǎn)品質(zhì)量分析方法難以解釋一些產(chǎn)品在使用中出現(xiàn)的故障和問題。在20世紀(jì)40年代第二次世界大戰(zhàn)期間，美國(guó)在遠(yuǎn)東的飛機(jī)由于自身出現(xiàn)故障而損失的數(shù)量是在戰(zhàn)爭(zhēng)中被擊落的1.5倍，其原因是電子產(chǎn)品頻出故障，而從其設(shè)計(jì)制造環(huán)節(jié)卻難以發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題，于是就開始了對(duì)產(chǎn)品可靠性相關(guān)環(huán)節(jié)的研究，如電子元件的抗震、抗沖擊性能等。德國(guó)的科學(xué)技術(shù)人員在火箭的研制中，首先提出火箭系統(tǒng)的可靠度等于所有元器件可靠度乘積的理論，1957年美國(guó)發(fā)布了《軍用電子設(shè)備可靠性報(bào)告》，提出產(chǎn)品可靠性指標(biāo)的建立、系統(tǒng)可靠度指標(biāo)分配和產(chǎn)品可靠度驗(yàn)證的方法，從而奠定了可靠性學(xué)科的初步理論。20世紀(jì)50年代至60年代，美國(guó)、蘇聯(lián)相繼把可靠性應(yīng)用于航天計(jì)劃，于是機(jī)械系統(tǒng)的可靠性研究得到發(fā)展，如隨機(jī)載荷下機(jī)械結(jié)構(gòu)和零件的可靠性，機(jī)械產(chǎn)品的可靠性設(shè)計(jì)、試驗(yàn)驗(yàn)證等。蘇聯(lián)1961年發(fā)射第一艘載人宇宙飛船時(shí)，提出了可靠度達(dá)到0.999的定量指標(biāo)?？臻g科學(xué)和航天技術(shù)的發(fā)展提高了可靠性的研究水平，擴(kuò)展了其研究和應(yīng)用范圍，其又由電子、機(jī)械、航天擴(kuò)展到電機(jī)與電力系統(tǒng)、核能工程、動(dòng)力、建筑、石油化工等各個(gè)工程領(lǐng)域。一些工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家如法國(guó)、日本、英國(guó)等也都相繼開展了可靠性工程的研究。

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《機(jī)械可靠性工程》既可供從事機(jī)電產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、試驗(yàn)、使用及管理等專業(yè)技術(shù)工作的工程技術(shù)人員學(xué)習(xí)使用，也可作為高等學(xué)校相關(guān)專業(yè)本科生、研究生的教材和參考書。

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