第3章机械可靠性设计习题

表3-1 标准正态分布表

续表3-1

习 题

3-1

3-2

3-3 何为产品的可靠性，何为可靠度？如何计算可靠度? 何为失效率，如何计算？失效率与可靠度有何关系? 零件失效在不同失效期具有哪些特点? 可靠性分布有哪几种常用分布函数，试写出它们的表达式。

3-4 可靠性设计与常规静强度设计有何不同？可靠性设计的出发点是什么？

3-5 强度概率设计计算的基本假设有哪几点？

3-6 为什么按静强度设计法为安全的零件，按可靠性分析后会出现不安全的情况?

3-7 已知零件所受应力g(s)和零件强度f(c)，如何计算该零件的强度安全可靠度。

3-8 零件的应力和强度均服从正态分布时，试用强度差推导该零件的可靠度表达式。

3-9 零件的强度与材料的强度有什么区别？为什么计算零件的可靠度时要用材料的强度进行修正?

3-10 当强度为正态分布，应力为指数分布时，零件的可靠度应如何计算？

3-11 强度和应力均为任意分布时，如何通过编程方法来计算可靠度，

试编写程序。

3-12 零件的疲劳极限线图有何意义?

3-13 迈纳疲劳损伤累积理论是怎样进行疲劳寿命计算的？这种方法有何优缺点。

3-14 机械系统的可靠性与哪些因素有关，机械系统可靠性设计的目的是什么。

3-15 机械系统的逻辑图与结构图有什么区别，零件之间的逻辑关系有哪几种?

3-16 试写出串联系统、并联系统、串并联系统、后备系统及表决系统的可靠度计算式。

3-17 简述布尔真值表法计算系统可靠度的思想。

3-18 试说明平均分配法的思想和按相对失效概率分配可靠度的计算过程。

3-19 某机械零件服从对数正态分布，其对数均值及对数标准差为 =15， =0.3，求当循环次数N=2×106 次时的失效概率。 3-20 现对40台机械设备进行现场考察，其结果如下：

寿命(t/h)： 0～2000 >2000～4000 >4000～6000 >6000～8000

失效数： 1 1 2 2

尚存数： 39 38 36 34

试求t=4000h时该设备的可靠度及不可靠度。

3-21 某产品共150个，现做其寿命试验，当工作到t=20h时有其中50

个失效，再工作1h，又有2个失效，试求某产品工作到t=20小时时的失效率。

3-22 已知某零件的工作应力和强度的分布参数为： s=500MPa，

s=50MPa， c=600MPa， c=60MPa，若应力和强度都是正态分布，试计算该零件的可靠度；当为对数正态分布时，试计算其可靠度。

3-23 已知某轴承受当量动载荷P=107430N，额定动载荷

C=300000N，要求寿命Ln=1000h，n 145 r/min，试计算该轴承的可靠度。若要求R=0.99时，该滚动轴承的寿命是多少？

一个系统有五个元件组成，其联结方式和元件可靠度如题下图所示，求该系统的可靠度?

习题图