對機械工程可靠性優化設計研究
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精品源自中考試題
隨著現代社會科學技術的飛速發展,人們不僅需要多功能的產品,而且還需要產品能夠可靠地實現其所具有的功能。因此,以產品可靠性為目的的可靠性設計應運而生,并得到迅速發展和廣泛應用。
1 可靠性設計及其發展
為了了解可靠性設計技術,我們必須首先了解什么是產品的可靠性�？煽啃缘慕浀涠x是:“產品在規定條件下和規定時間內,完成規定功能的能力�！倍x中的“產品”是作為單位研究和分別試驗對象的任何元件、器件、設備或系統,甚至可以把人的作用也包括進去。
在產品設計中,應用可靠性的理論和技術、根據需要和可能、優先考慮可靠性要求。在滿足性能、費用、時間等條件下,使設計的產品具有滿意的可靠性要求,這就是產品的可靠性設計�？煽啃栽O計不僅涉及傳統設計技術,而且還與系統工程、價值工程、環境工程、工程心理學、質量控制技術和計算機技術等密切相關。因此,它是一個多學科、多技術相融合的新興技術。它不但應用于產品的設計過程,而且還廣泛應用于產品的制造生產、試驗、使用、維護、管理等各個環節。因此,這項新興技術在軍工、航空、航天、電子、機械等工業領域得到廣泛的應用。
1.1 可靠性的發展史
人類從開始研究可靠性技術至今,大約經歷了60余年的歷史。研究其發展過程,可歸納為初期研究、形成發展和進一步國際化三個階段。
(1)初期研究階段(20 世紀30~40 年代):二次世界大戰爆發后,美國參戰的飛機、軍艦等重要軍事裝備常因故障貽誤戰機,為此軍事裝備的可靠性問題逐漸引起了人們的關注,開始著手研究如何避免和減少這些“意外”事故的發生并最早提出了產品的定量可靠性問題。接著美國、德國的專家針對飛機、V-Ⅱ火箭誘導裝置的可靠性又提出了相應的指標。1942 年美國麻省理工學院的一個研究室對真空管的可靠性進行了相當深入的研究。所有這些都表明可靠性研究已進入了定量研究的初期階段。
(2)形成發展階段(20 世紀50~60 年代):在這一時期,世界上一些工業發達的國家,如美國、前蘇聯、原西德、日本等對可靠性開始了有組織的研究工作,并取得了許多重要成果,基本上確定了可靠性研究的理論基礎和研究方向,使可靠性研究進入了一個新的發展階段。這一時期,研究范圍不斷擴大,從電子產品擴展到機械產品,從軍工產品擴展到民用產品,可靠性技術進一步完善,理論研究不斷深入,為可靠性設計技術的進一步國際化奠定了基礎。
(3)國際化階段(20 世紀70 年代后):隨著可靠性技術的不斷發展和廣泛應用,其優越性越來越受到世界各國的高度重視,并相繼投入了大量的人力物力開展這項研究工作。各種國際學術會議的召開、國際可靠性和可維護性技術委員會的成立,標志著可靠性設計技術已經進入了國際化時代。
1.2 我國可靠性研究現狀
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