可靠性試驗

可靠性的概念：

可靠性的概念，可以說，自古以來從人類開始使用工具起就已經存在。然而可靠性理論作為一門獨立的學科出現卻是近幾十年的事。可靠性歸根結底研究的還是產品的可靠性，而通常所說的“可靠性”指的是“可信賴的”或“可信任的”。 一臺儀器設備，當人們要求它工作時，它就能工作，則說它是可靠的；而當人們要求它工作時，它有時工作，有時不工作，則稱它是不可靠的。

zui早的可靠性定義由美國AGREE在1957年的報告中提出，1966年美國的MIL－STD－721B又較正規地給出了傳統的或經典的可靠性定義：“產品在規定的條件下和規定的時間內完成規定功能的能力”。它為世界各國的標準所引證，我國的GB318－82給出的可靠性定義也與此相同。 [3]趙海波。這里的產品是泛指的，它可以是一個復雜的系統，也可以是一個零件。

出廠檢驗合格的產品，在使用壽命期內保持其產品質量指標的數值而不致失效，這就是可靠性問題。因此，可靠性也是產品的一個質量指標，而且是與時間有關的參量。只有在引進了可靠性指標后，才能和其它質量指標一起，對產品質量作全面的評定。所謂產品是指作為單獨研究和分別試驗對象的任何元件、設備或系統，可以是零件也可以是由它們裝配而成的機器，或由許多機器組成的機組和成套設備，甚至還把人的作用也包括在內。在具體使用“產品”這一詞時，其確切含義應加以說明。例如汽車板簧、汽車發動機、汽車整車等。

從定義可以看出，產品的可靠性是與“規定的條件”分不開的。這里所講的規定條件包括產品使用時的應力條件(溫度、壓力、振動、沖擊等載荷條件)、環境條件(地域、氣候、介質等)和貯存條件等。規定的條件不同，產品的可靠性是不同的。

產品的可靠性又與“規定的時間”密切相關。一般說來，經過零件篩選、整機調試和跑合后，產品的可靠性水平會有一個較長的穩定使用或貯存階段，以后隨著時間的增長其可靠性水平逐漸降低。

產品的可靠性還和“規定的功能”有密切的。一個產品往往具有若干項技術指標。定義中所說的“規定功能”是指產品若干功能的全體，而不是其中的一部分。

在實際工作中，產品往往由于各種偶然因家而發生故障，如零件的突然失效，應力突然改變，維護或使用不當等。由于這些原因都具有偶然性，所以對于一個具體產品來說，在規定的條件下和規定的時間內，能否完成規定的功能是無法事先知道的。也就是說，這是一個隨機事件。但是，大量的隨機事件中包含著一定的規律性，偶然事件中包含著必然性。我們雖然不能知道發生故障的確切時刻，但是可以估計在某時間段內，產品完成規定功能的能力大小。因此，應用概率論與數理統計方法對產品的可靠性進行定量計算是可靠性理論的基礎。包括下列四要素：

（1）規定條件：一般指的是使用條件,環境條件。包括應力溫度、濕度、塵砂、腐蝕等，也包括操作技術、維修方法等條件。對于汽車來說，主要有公路條件、氣候條件和行使速度；對于顯示器來說，環境條件、供電條件和工作條件，比如：開機時間比、待機時間比、關機時間比等參數。

（2）規定時間：是可靠性區別于產品其他質量屬性的重要特征，一般也可認為可靠性是產品功能在時間上的穩定程度。因此以數學形式表示的可靠性各特征量都是時間的函數。這里的時間概念不限于一般的年、月、日、分、秒，也可以是與時間成比例的次數、距離。例如應力循環次數、汽車行駛里程。

（3）規定功能：要明確具體產品的功能是什么，怎樣才算是完成規定功能。產品喪失規定功能稱為失效，對可修復產品通常也稱為故障。怎樣才算是失效或故障，有時很容易判定，但更多情況則很難判定。當產品指的是某個螺栓，顯然螺栓斷裂就是失效；當產品指的是某個設備，對某個零件損壞而該設備仍能完成規定功能就不能算失效或故障，有時雖有某些零件損壞或松脫，但在規定的短時間內可容易地修復也可不算是失效或故障。若產品指的是某個具有性能指標要求的機器，當性能下降到規定的指標后，雖然仍能繼續運轉，但已應算是失效或故障。究竟怎樣算是失效或故障，有時要涉及廠商與用戶不同看法的協商，有時要涉及當時的技術水平和經濟政策等而作出合理的規定。

（4）能力：只是定性的理解是比較抽象的，為了衡量檢驗，后面將加以定量描述。產品的失效或故障均具有偶然性，一個產品在某段時間內的工作情況并不很好地反映該產品可靠性的高低，而應該觀察大量該種產品的工作情況并進行合理的處理后才能正確的反映該產品的可靠性，因此對能力的定量需用概率和數理統計的方法。