《可靠性工程（第2版）》是2013年8月電子工業出版社出版的圖書，譯者是楊舟。
基本介紹
- 中文名：可靠性工程（第2版）
- 作者：Elsayed.A.Elsayed（賽義德 A. 賽義德）
- 譯者：楊舟
- 出版時間：2013年08月
- 出版社：電子工業出版社
- 頁數：540 頁
- ISBN：9787121210211
- 定價：78 元
- 開本：16 開
- 千 字 數：864
- 版 次：01-01
內容簡介,目錄信息,
內容簡介
本書是美國Rutgers大學ELSAYED A. ELSAYED教授編著的一本系統性闡述可靠性工程的專著，本書為第2版。書中系統地介紹了從設計、評估到使用實際工程中各個環節的可靠性問題，作者在第1版的基礎上加入了大量最新的研究成果，並將自己對可靠性領域的理解融入其中，對理論和工程問題進行了梳理，使之形成了一套完整的體系。書中按照如何對一個產品或一種服務開展可靠性工程進行敘述，其內容依次為：第一部分介紹了時間相關和時間無關係統可靠性模型，包括模型的定義、分析、計算等內容；第二部分介紹了獲取部件可靠度的方法，涵蓋了參數模型和非參數模型的可靠度計算，並引入了加速試驗理論；第三部分主要介紹產品在使用階段的可靠性問題，如計算失效數的不同方法、保修期問題及最佳化維修和檢測策略；最後給出了10個實際工程案例作為參考。
可靠性工程（第2版）
目錄信息
第一部分 可靠性與系統設計 1
第1章 可靠度和失效率函式 1
1.1 引言 1
1.2 可靠度和失效率 3
1.3 失效率函式 10
1.3.1 恆定失效率 11
1.3.2 線性增長失效率 13
1.3.3 線性下降失效率 14
1.3.4 威布爾分布模型 14
1.3.5 混合威布爾模型 18
1.3.6 指數模型（極值分布） 19
1.3.7 常態分配模型 19
1.3.8 對數常態分配模型 22
1.3.9 伽馬分布模型 24
1.3.10 Log-logistic分布 27
1.3.11 貝塔分布模型 28
1.3.12 逆高斯分布模型 29
1.3.13 Frechet分布模型 31
1.3.14 Birnbaum-Saunders分布 34
1.3.15 其他形式 38
1.4 多元失效率 39
1.5 競爭風險模型和混合失效率模型 41
1.5.1 競爭風險模型 42
1.5.2 混合失效率模型 43
1.6 離散機率分布 45
1.6.1 基本概念 45
1.6.2 幾何分布 45
1.6.3 二項式分布 46
1.6.4 泊松分布 46
1.6.5 超幾何分布 47
1.7 平均故障前時間 47
1.8 平均剩餘壽命 49
1.9 首發故障時間 50
1.10 小結 51
習題 52
第2章 系統可靠度評估 62
2.1 引言 62
2.2 可靠性框圖 62
2.3 串聯模型 64
2.4 並聯模型 66
2.5 並-串聯繫統、串-並聯繫統及混合併聯繫統 67
2.5.1 並-串聯繫統 67
2.5.2 串-並聯繫統 68
2.5.3 混合併聯繫統 68
2.5.4 系統可靠度方差估計 69
2.5.5 單元分配最佳化 71
2.6 連續k/n:F系統 74
2.6.1 連續2/n:F系統 75
2.6.2 廣義連續k/n:F系統 75
2.6.3 連續k/n:F系統可靠度評估 77
2.6.4 連續k/n:F系統最佳化分配 78
2.7 k/n系統可靠度 80
2.8 k/n平衡系統可靠度 81
2.9 複雜系統可靠度 82
2.9.1 分解法 82
2.9.2 路集法和割集法 84
2.9.3 事件空間法 85
2.9.4 布爾真值表法 87
2.9.5 還原法 88
2.9.6 路集-軌跡法 89
2.9.7 因子分解法 89
2.10 特殊網路 91
2.11 多態模型 92
2.11.1 串聯繫統 92
2.11.2 並聯繫統 93
2.11.3 並-串聯繫統與串-並聯繫統 94
2.12 冗餘 96
2.13 部件重要度 98
2.13.1 Birnbaum重要度 99
2.13.2 關鍵重要度 101
2.13.3 FUSSELL-VESELY重要度 102
2.13.4 Barlow-Proschan 重要度 104
2.13.5 Lambert重要度 104
習題 106
第3章 時間和失效相關可靠度 117
3.1 引言 117
3.2 不可修系統 117
3.2.1 串聯繫統 117
3.2.2 並聯繫統 119
3.2.3 k/n系統 121
3.3 平均失效前時間 122
3.3.1 串聯繫統MTTF 123
3.3.2 並聯繫統MTTF 124
3.3.3 k/n系統MTTF 126
3.3.4 其他系統 127
3.4 可修系統 129
3.4.1 交替更新過程 129
3.4.2 馬爾可夫模型 134
3.5 可用度 137
3.5.1 瞬時可用度 137
3.5.2 平均開工時間可用度 138
3.5.3 穩態可用度 139
3.5.4 固有可用度 140
3.5.5 可達可用度 140
3.5.6 使用可用度 140
3.5.7 任務可用度 140
3.6 相關失效 142
3.6.1 相關失效馬爾可夫模型 143
3.6.2 聯合密度函式法 144
3.6.3 複合事件法 147
3.7 冗餘和備份 147
3.7.1 不可修簡單備份系統 148
3.7.2 不可修多備份系統 148
3.7.3 可修備份系統 150
習題 154
第二部分 參數估計及可靠性試驗 161
第4章 失效時間分布參數估計方法 161
4.1 引言 161
4.2 矩量法 162
4.3 似然函式 165
4.3.1 極大似然法 169
4.3.2 指數分布 170
4.3.3 瑞利分布 171
4.3.4 常態分配 172
4.3.5 信息矩陣和方差-協方差矩陣 174
4.4 最小二乘法 176
4.5 貝葉斯法 179
4.6 失效時間數據生成 182
4.6.1 指數分布 182
4.6.2 威布爾分布 183
4.6.3 瑞利分布 183
4.6.4 Brinbaum-Saunders分布 183
習題 183
第5章 參數可靠性模型 187
5.1 引言 187
5.2 方法1：歷史數據 187
5.3 方法2：使用壽命試驗 188
5.4 方法3：老化試驗 188
5.5 方法4：加速壽命試驗 188
5.6 截尾類型 189
5.6.1 Ⅰ型截尾 189
5.6.2 Ⅱ型截尾 190
5.6.3 隨機截尾 190
5.6.4 截尾下失效率的計算 190
5.7 指數分布 191
5.7.1 測試異常短失效時間 193
5.7.2 測試異常長失效時間 195
5.7.3 Ⅰ型截尾數據 198
5.7.4 Ⅱ型截尾數據 200
5.8 瑞利分布 201
5.8.1 對於非截尾試驗數據的瑞利分布參數估計 201
5.8.2 對於截尾試驗數據的瑞利分布參數估計 202
5.8.3 帶有截尾和非截尾數據的瑞利分布參數的最佳線性無偏估計 203
5.9 威布爾分布 206
5.9.1 非截尾試驗失效數據 206
5.9.2 截尾試驗失效數據 209
5.9.3 方程極大似然估計 210
5.9.4 的無偏估計 210
5.9.5 的置信區間 212
5.9.6 估計 213
5.10 對數常態分配 214
5.10.1 非截尾試驗失效數據 215
5.10.2 截尾試驗失效數據 217
5.11 伽馬分布 219
5.11.1 非截尾試驗失效數據 219
5.11.2 截尾試驗失效數據 220
5.11.3 和 方差 222
5.11.4 的置信區間 223
5.12 極值分布 224
5.13 半logistic分布 225
5.14 Frechet分布 231
5.14.1 非截尾試驗失效數據 231
5.14.2 截尾試驗失效數據 232
5.15 Birnbaum-Saunders分布 233
5.15.1 非截尾試驗失效數據 233
5.15.2 截尾試驗失效數據 234
5.16 線性模型 235
5.17 多截尾數據 236
5.17.1 產品極限估計（PLE）或Kaplan and Meier（KM）估計 237
5.17.2 累計失效估計 237
習題 240
第6章 加速壽命試驗模型 249
6.1 引言 249
6.2 可靠性試驗的類型 249
6.2.1 高加速壽命試驗 250
6.2.2 可靠性增長試驗 250
6.2.3 高加速應力篩選 250
6.2.4 可靠性驗證試驗 251
6.2.5 可靠性驗收試驗 251
6.2.6 老化試驗 251
6.2.7 加速壽命試驗（ALT）和加速退化試驗（ADT） 252
6.3 加速壽命試驗的應力施加方式和應力類型 252
6.3.1 應力施加方式 253
6.3.2 應力類型 254
6.4 典型加速壽命試驗模型 254
6.4.1 加速失效時間模型 255
6.4.2 統計模型：參數模型 256
6.5 統計模型：非參數模型 263
6.5.1 線性模型 264
6.5.2 比例危險模型 265
6.5.3 比例優勢模型 270
6.5.4 其他加速壽命試驗模型 273
6.6 物理-統計模型 275
6.6.1 阿倫尼斯（Arrhenius）模型 276
6.6.2 艾林模型 277
6.6.3 逆冪律模型 279
6.6.4 組合模型 281
6.7 物理實驗模型 282
6.7.1 電遷移模型 282
6.7.2 與濕度相關的失效 283
6.7.3 疲勞失效 283
6.8 退化模型 284
6.8.1 電阻器退化模型 284
6.8.2 雷射器退化模型 286
6.8.3 熱載流子退化模型 286
6.9 統計退化模型 287
6.9.1 布朗運動退化軌跡 287
6.9.2 退化模型 287
6.10 加速壽命試驗方案 288
6.10.1 ALT方案設計 289
6.10.2 試驗方案的制訂 290
習題 291
第三部分 可靠性的提高：保修期及預防維修 300
第7章 更新過程和預計失效數 300
7.1 引言 300
7.2 參數更新函式估計 300
7.2.1 連續時間 301
7.2.2 離散時間 308
7.3 非參數更新函式估計 309
7.3.1 連續時間 310
7.3.2 離散時間 313
7.4 交替更新過程 317
7.4.1 交替更新過程的預計失效數 317
7.4.2 時刻t部件j正常運行的機率 318
7.5 M(t)的近似解 319
7.6 其他類型更新過程 321
7.7 更新數的方差 321
7.8 更新函式置信區間 326
7.9 t時刻的剩餘壽命 328
7.10 泊松過程 329
7.10.1 齊次泊松過程 329
7.10.2 非齊次泊松過程 330
7.11 拉普拉斯變換及隨機變數 331
7.11.1 拉普拉斯變換和期望值 331
7.11.2 拉普拉斯變換和更新數 332
習題 333
第8章 預防性維修與檢測 339
8.1 引言 339
8.2 預防性維修和更換模型：最小費用模型 340
8.2.1 定時更換策略 340
8.2.2 定壽更換策略 343
8.3 預防性維修和更換模型：最小停機時間模型 346
8.3.1 定時更換策略的套用 346
8.3.2 定壽更換策略的套用 346
8.4 最小維修模型 348
8.5 衝擊情況下最優更換時間間隔 351
8.5.1 周期性更換策略：費用與時間無關 351
8.5.2 周期性更換策略：費用與時間相關 353
8.6 預防性維修與備件數量 354
8.7 組維修 358
8.8 周期性檢測 360
8.8.1 最優檢測策略 361
8.8.2 周期性檢測與維修策略 363
8.9 基於狀態的維修 366
8.10 線上監視和監測 367
8.10.1 振動分析 367
8.10.2 聲波發射和聲音識別 368
8.10.3 溫度監測 369
8.10.4 流體監測 369
8.10.5 腐蝕監測 369
8.10.6 其他診斷方法 370
習題 370
第9章 擔保模型 376
9.1 引言 376
9.2 不可修產品的擔保模型 377
9.2.1 不可修產品的擔保成本 377
9.2.2 擔保費用：固定賠付 382
9.2.3 混合擔保 384
9.2.4 最優擔保更換 388
9.3 可修產品的擔保模型 391
9.3.1 可修產品的擔保成本 391
9.3.2 固定數量任意故障時間分布的擔保模型 393
9.3.3 固定數量產品的擔保模型：最小維修方案 394
9.3.4 固定數量產品的擔保模型：完全修複方案 395
9.3.5 固定數量產品的擔保模型：混合維修方案 397
9.4 二維擔保模型 400
9.5 擔保期賠付 402
9.5.1 有延遲期的擔保賠付 402
9.5.2 分組數據的擔保賠付 406
習題 406
第10章 案例分析 410
10.1 起重機吊具子系統 410
10.2 生產線的設計 414
10.3 爆炸物探測系統 419
10.4 爐管的可靠性 424
10.5 智慧卡的可靠性 428
10.6 鑑定和驗證審定中的剩餘壽命分布 430
10.7 空中交通控制系統中通信網路的可靠性建模 435
10.8 使用可用度指標的系統設計 441
10.9 液壓注入泵的可靠性建模 448
第11章 附錄 452
附錄A 伽馬分布表 452
附錄B 計算連續k/n:F系統可靠度程式 458
附錄C 計算連續2/n:F系統可靠度程式 459
附錄D Runge-Kutta法解時間相關方程程式 465
附錄E Newton-Raphson法 466
附錄F 係數（i = 1, . . . , n）* 469
附錄G 以 及 為形式的 方差* 483
附錄H Newton-Raphson程式 485
附錄I 服從常態分配的截尾20個樣本中均值及標準差的無偏估計係數ai及bi 487
附錄J Baker’s算法 505
附錄K 標準常態分配* 508
附錄L 2臨界值* 514
附錄M 習題答案 516
