空間精密儀器儀表可靠性工程（精）

第1章 緒論 …………………………………………………………………………………… 1

1.1 空間精密儀器儀表 (SAI)及其可靠性……………………………………………… 1

1.2 本書的內容和宗旨 …………………………………………………………………… 3

1.3 本書內容說明 ………………………………………………………………………… 4

第2章 產品可靠性屬性和狀態(tài)空間 ………………………………………………………… 5

2.1 產品可靠性屬性 ……………………………………………………………………… 5

2.2 產品可靠性屬性的表達方法 ………………………………………………………… 5

2.3 產品可靠性正確表達的主觀和客觀條件 …………………………………………… 6

2.3.1 SAI產品可靠性工程師必備的知識背景 ……………………………………… 6

2.3.2 產品狀態(tài)空間的六項要素 ……………………………………………………… 7

2.3.3 實施全面質量管理 ……………………………………………………………… 9

第3章 SAI產品可靠性工程相關的概率理論基礎知識 ………………………………… 10

3.1 概率理論基礎知識 …………………………………………………………………… 10

3.2 概率理論涉及的兩種人類認知理念 ………………………………………………… 10

3.2.1 基于頻率法的概率理論基礎知識 ……………………………………………… 11

3.2.2 基于時域法的概率理論基礎知識 ……………………………………………… 12

第4章 SAI產品可靠性工程相關的數(shù)理統(tǒng)計理論基礎知識 …………………………… 14

4.1 數(shù)據(jù) …………………………………………………………………………………… 14

4.1.1 數(shù)據(jù)的全面性和真實性保障 …………………………………………………… 14

4.1.2 數(shù)據(jù)的獲得方法 ………………………………………………………………… 16

4.2 統(tǒng)計分布及其應用 …………………………………………………………………… 17

4.2.1 正態(tài)分布 ………………………………………………………………………… 18

4.2.2 指數(shù)分布 ………………………………………………………………………… 20

4.2.3 χ2分布 …………………………………………………………………………224.2.4 u 分布 …………………………………………………………………………… 23

4.2.5 威布爾分布 ……………………………………………………………………… 24

4.2.6 浴盆曲線 ………………………………………………………………………… 25

4.3 極大似然法 …………………………………………………………………………… 26

4.4 信息集成法 …………………………………………………………………………… 29

第5章 SAI產品可靠性工程師實施對產品壽命可靠度預計的過程和方法 …………… 31

5.1 概論 …………………………………………………………………………………… 31

5.2 產品固有屬性的審查認定 …………………………………………………………… 31

5.3 產品狀態(tài)空間的認定 ………………………………………………………………… 32

5.3.1 設計狀態(tài)的認定 ………………………………………………………………… 32

5.3.2 加工和工藝狀態(tài)的認定 ………………………………………………………… 32

5.3.3 裝配、調試、試驗、專用設備及專業(yè)技術工人水平的認定 ………………… 32

5.3.4 驗收條件和合格判據(jù)的認定 …………………………………………………… 33

5.3.5 傳遞過程 (產品保障、儲存、運輸)認定 …………………………………… 33

5.3.6 使用過程認定 …………………………………………………………………… 33

5.4 產品失效判據(jù)的認定 ………………………………………………………………… 34

5.5 預計SAI產品壽命可靠度的幾種途徑選擇………………………………………… 34

5.6 SAI產品壽命數(shù)據(jù)隨機分布規(guī)律的認定 …………………………………………… 35

5.7 SAI產品壽命數(shù)據(jù)樣本大小的認定 ………………………………………………… 35

5.8 如何做出更切實際的預計結果? …………………………………………………… 35

5.9 如何及時修正原有壽命可靠度預計結果? ………………………………………… 36

第6章 通過地面壽命試驗獲取產品總體壽命可靠度預計實施方法案例 ……………… 38

6.1 概述 …………………………………………………………………………………… 38

6.2 動量輪進行地面壽命可靠度預計的背景介紹 ……………………………………… 38

6.2.1 產品固有屬性認可 ……………………………………………………………… 39

6.2.2 動量輪產品總體的狀態(tài)空間認可 ……………………………………………… 42

6.3 通過地面壽命試驗預計總體壽命可靠度的方案及執(zhí)行過程 ……………………… 42

6.3.1 地面壽命試驗預計方案正確性認定 …………………………………………… 42

6.3.2 地面壽命試驗環(huán)境條件 ………………………………………………………… 42

6.3.3 界定地面壽命試驗產品失效判據(jù) ……………………………………………… 43

6.3.4 地面壽命試驗樣本子樣數(shù)選擇 ………………………………………………… 43

6.3.5 地面壽命試驗過程數(shù)據(jù)采集方法 ……………………………………………… 446.3.6 地面壽命試驗數(shù)據(jù)的歸一化處理 ……………………………………………… 44

6.3.7 從歸一化子樣時間序列數(shù)據(jù)尋求產品總體壽命數(shù)據(jù)樣本并預計可靠度 …… 46

第7章 通過飛行器應用獲取產品總體壽命可靠度預計實施方法案例 ………………… 50

7.1 概述 …………………………………………………………………………………… 50

7.2 動量輪進行應用案例壽命可靠度預計的背景介紹 ………………………………… 50

7.3 通過在軌應用案例預計總體壽命可靠度的方案及執(zhí)行過程 ……………………… 51

7.3.1 應用案例預計方法正確性認定 ………………………………………………… 51

7.3.2 應用過程環(huán)境條件的認定 ……………………………………………………… 51

7.3.3 界定產品失效判據(jù) ……………………………………………………………… 51

7.3.4 應用案例產品樣本子樣數(shù)選擇 ………………………………………………… 51

7.3.5 預計樣本數(shù)據(jù)采集方法 ………………………………………………………… 52

7.3.6 預計樣本數(shù)據(jù)歸一化處理 ……………………………………………………… 53

7.3.7 從歸一化子樣時間序列數(shù)據(jù)尋求產品總體壽命數(shù)據(jù)樣本并預計可靠度 …… 56

第8章 SAI產品可靠性保障和提高的兩個重要工具 …………………………………… 61

8.1 SAI產品失效分析工作與技術 ……………………………………………………… 61

8.1.1 SAI產品失效分析工作分類及實施方法 ……………………………………… 61

8.1.2 SAI產品失效分析技術 ………………………………………………………… 63

8.2 SAI產品可靠性工程數(shù)據(jù)庫工作及技術 …………………………………………… 77

8.2.1 SAI產品可靠性工程數(shù)據(jù)庫的構建工作內容和實施方法 …………………… 78

8.2.2 SAI產品可靠性數(shù)據(jù)庫應用技術 ……………………………………………… 79

8.2.3 利用動量輪的在軌應用數(shù)據(jù),建立產品可靠性工程數(shù)據(jù)庫實體 …………… 81

結 語 ………………………………………………………………………………………… 84

附錄A 最小二乘法 ………………………………………………………………………… 85

附錄B χ2分布 ……………………………………………………………………………… 88

附錄C u 分布 ……………………………………………………………………………… 90

附錄D 貝葉斯公式理念的舉例說明 ……………………………………………………… 93

附錄E 六個從紅外光譜分析結果中識別化合物名稱的圖譜 …………………………… 95

附錄F 兩個從XPS光電子能譜儀分析結果中識別元素及化合物化學態(tài)的文件 ……… 96

附錄G SAI產品可靠性工程專業(yè)文獻源 (雜志、文集、國際會議等) ……………… 97

附錄H 專用名詞術語英漢對照 …………………………………………………………… 98

參考文獻 ……………………………………………………………………………………… 104