汽车关键零部件稳健可靠性DFX设计

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如何提高汽车整车产品质量，特别是关键汽车零部件质量，除了做好品质控制和制造工艺过程优化外，还要做好关键汽车零部件可制造性稳健性设计问题和可靠性设计问题。因此我们用六西格玛设计DFSS来提高汽车关键零部件产品性能问题进行DFX项目辅导。首先，这个项目展示了如何用计算机实验设计DACE 建模仿真来研究主要因素对关键零部件产品WCR性能指标的影响。然后，它显示如何估计每个因素的最佳值，导致使测试数据产生达到项目目标所要求的最优设计。最后，它显示了如何使用MC模拟和生产制造来验证新设计的汽车关键

零部件产品性能是否能够满足设计制造DFX要求。

界定问题

减速器产品性能与DFMEA分析

确定影响减速器产品QCR指标的关键因素

提高减速器产品性能DACE优化设计

通过DACE建模仿真优化设计影响汽车关键零部件产品性能指标WCR模型：

W=g(x1,x2,……,xn)

C-=h(x1,x2,…..,xn)

R=J(X1,X2,….,Xn)

确定最佳设计参数。

验证新设计是否满足DFX设计项目要求

通过MC模拟仿真将质量Zst=6成本在合理区间可靠性控制在5-10年,新设计DFX可以满足汽车关键零部件产品性能要求。

汽车零部件可靠性常用测试标准

汽车零部件可靠性常用测试标准 1.振动试验目的：正弦振动以模拟陆运、空运使用设备耐震能力验证以及产品结构共振频率分析和共振点驻留验证为主。随机振动则以产品整体性结构耐震强度评估以及在包装状态下之运送环境模拟。参考的测试标准： GMW3172 6.6.2, GMW3431 4.3.12, GM9123P 9.4, GME3191 4.26 2.复合环境试验（三综合）目的：是一种利用温度和振动环境应力进行产品品质管制的程序，其主要作用为利用特定且低于产品设计强度的环境应力，使产品潜在缺陷提早暴露出来而加以剔除，避免在正常使用时因这类疵病的存在而发生失效。参考的测试标准： GMW3172 4.2.8/5.5.3/5.5.4, GMW3431 4.4.10, GM9123P 10.2.2, IEC60068-2-13/40/41, GB2423.21/22/25/26, SAEJ1455, MIL-STD-202G Method 105C, MIL-STD-883E Method 1001, MIL-STD-810F Method 500.4, GJB150.2. 3.机械冲击试验目的：产品在生命周期中通有在两种情况下会遭受到冲击，一种为运输过程中因为车辆行走于颠坡道路产生碰撞与跳动或因人员搬运时掉落地面所产生之撞击。参考的测试标准：GMW3172 5.4.2, GMW3431 4.3.11, GM9123P 9.2, VW80101 4.2, Etl_82517 8.2.2, MGRES6221001 9.4.2, SES E 001-04 6.13.1, FORD DS000005 10.8.20, FORD_WDS00.00EA_D11 4.6.3, PSA B21 7090 5.4.5, IEC60068-2-27, GB2423.5/6, GJB150.18, EIA-264, SAEJ1455, MIL-STD-202G Method 213B, MIL-STD-810F Method 516.5 4.温湿度试验目的：温湿度测试方法是用来评估产品有可能储存或者使用在高温潮湿环境中的功能。参考的测试标准： BMW GS95003-4, GMW3172 5.5.1/5.5.2/5.6, GMW3431 4.4.1/4.4.5/4.4.6, GM9123P 9.6/9.11/9.12, GME60202_0181, VM80101 5.1.2/5.1.3/5.3/5.5.2, FORD DS00005 10.9.1/10.9.2/10.9.3/10.9.8/10.9.9/10.9.10, FORD_WDS 00.00EA_D11 4.5.1/4.5.2/4.5.3/4.5.4/4.5.5/4.5.8/4.8.1/4.8.4, MGRES6221001 9.3, MGRES6221001 11, SES E 001-04 6.1/6.2/6.3/6.4/6.5/6.8/6.9/6.11, IEC60068-2-30, SAEJ1455, JESD22-A103C, JESD 22-A100B,EIA-364,GB2324.1/2/3/4/9/34/4, GJB 150.3/4/9, MIL-STD-810F 507.4, MIL-STD-202G 103B/106G, MIL-STD-1004.1 5.温度试验目的：使用温度试验来获得数据评价温度对装备安全和性能的影响，效应如：使材料硬化、因不同收缩特性而使零件变形、电阻电容功能改变、缩短寿命、润滑剂失去粘性等。

可靠性设计的主要内容

可靠性设计的主要内容 1、研究产品的故障物理和故障模型搜集、分析与掌握该类产品在使用过程中零件材料的老化、损伤和故障失效等（均为受许多复杂随机因素影响的随机过程）的有关数据及材料的初始性能（强度、冲击韧性等）对其平均值的偏离数据，揭示影响老化、损伤这一复杂物理化学过程最本质的因素，追寻故障的真正原因。研究以时间函数形式表达的材料老化、损伤的规律，从而较确切的估计产品在使用条件下的状态和寿命。用统计分析的方法使故障（失效）机理模型化，建立计算用的可靠度模型或故障模型，为可靠性设计奠定物理数学基础，故障模型的建立，往往以可靠性试验结果为依据。 2、确定产品的可靠性指标及其等级选取何种可靠性指标取决于产品的类型、设计要求以及习惯和方便性等。而产品可靠性指标的等级或量值，则应依据设计要求或已有的试验，使用和修理的统计数据、设计经验、产品的重要程度、技术发展趋势及市场需求等来确定。例如，对于汽车，可选用可靠度、首次故障里程、平局故障间隔里程等作为可靠性指标，对于工程机械则常采用有效度。 3、合理分配产品的可靠性指标值

将确定的产品可靠性指标的量值合理分配给零部件，以确定每个零部件的可靠性指标值，后者与该零部件的功能、重要性、复杂程度、体积、重量、设计要求与经验、已有的可靠性数据及费用等有关，这些构成对可靠性指标值的约束条件。采用优化设计方法将产品（系统、设备）的可靠性指标值分配给各个零部件，以求得最大经济效益下的各零部件可靠性指标值最合理的匹配。 4、以规定的可靠性指标值为依据对零件进行可靠性设计即把规定的可靠性指标值直接设计到零件中去，使它们能够保证可靠性指标值的实现。

可靠性、维修性设计报告

XX研制可靠性、维修性设计报告编制：审核：批准：工艺：质量会签：标准化检查： XX 2015年4月

目录 1 概述 (2) 2维修性设计 (2) 2.1 设计目的 (2) 2.2设计原则 (2) 2.3 维修性设计的基本容 (2) 2.3.1 简化设计 (2) 2.3.3 互换性 (2) 2.3.5 防差错设计 (3) 2.3.6 检测性 (3) 2.7 维修中人体工程设计 (3) 3 维修性分析 (3) 3.1 产品的维修项目组成 (3) 3.2 系统平均故障修复试件（MTTR）计算模型 (4) 3.3 MTTR值计算 (4) 4可靠性设计 (5) 4.1可靠性设计原则 (5) 4.2 可靠性设计的基本容 (5) 4.2.1简化设计 (6) 4.2.2降额设计 (6) 4.2.3缓冲减振设计 (6) 4.2.4抗干扰措施 (6) 4.2.5热设计 (6) 5 可靠性分析 (6) 5.1可靠性物理模型（MTBF） (6) 5.2可靠性计算 (7)

1 概述 XX是集音视频无缝切换、实时字幕叠加、采集、存储、传输、显示于一体的综合性集成设备。在平台上集成了视频编辑、图片编辑、文稿编辑软件，编辑后的视频、图片能通过平台播放出去。系统配置2-4部4G手机，置专用软件，通过云平台与本处理平台连接，把手机视频、图片、草图、短消息、位置实时上传到处理平台上，处理平台可以实时将手机视频无缝切播出去，在手机上可以在地图上看到相互的轨迹与位置，平台的地图窗口也可以看到手机的位置与轨迹。也可通过联网远程对本平台上的实时视频流或存储的视频资料进行选择读取播放、存储、编辑。使用专门定制的带拉杆的高强度安全防护箱，外形尺寸56x45x26cm, 重量小于20kg, 便于携带。 2维修性设计 2.1 设计目的维修性工程是XX研制系统工程的重要部分，为了提高XX的可维修性，XX 在研制过程中必须进行有效的维修性设计，提出设计的目标，以便在随后的试制、试验等环节中严格贯彻设计要求，保证XX的维修性达到设计的要求。 2.2设计原则设计遵循可达性、互换性、防差错性、标准化的原则；严格参照GJB368A-94《装备维修性通用大纲》的规定执行。 2.3 维修性设计的基本容 2.3.1 简化设计 2.3.1.1不少于2部4G手机，远程采集音频视频图片，绘制草图，短消息，手机实时运动轨迹，发送到平台上显示。手机与平台通信应适当加密。

通用的可靠性设计分析方法

通用的可靠性设计分析方法 1.识别任务剖面、寿命剖面和环境剖面在明确产品的可靠性定性定量要求以前，首先要识别产品的任务剖面、寿命剖面和环境剖面。（1）任务剖面“剖面”一词是英语profile的直译，其含义是对所发生的事件、过程、状态、功能及所处环境的描述。显然，事件、状态、功能及所处环境都与时间有关，因此，这种描述事实上是一种时序的描述。任务剖面的定义为：产品在完成规定任务这段时间内所经历的事件和环境的时序描述。它包括任务成功或致命故障的判断准则。对于完成一种或多种任务的产品，均应制定一种或多种任务剖面。任务剖面一般应包括：1）产品的工作状态； 2）维修方案； 3）产品工作的时间与程序； 4）产品所处环境（外加有诱发的）时间与程序。任务剖面在产品指标论证时就应提出，它是设计人员能设计出满足使用要求的产品的最基本的信息。任务剖面必须建立在有效的数据的基础上。图1表示了一个典型的任务剖面。（2）寿命剖面寿命剖面的定义为：产品从制造到寿命终结或退出使用这段时间内所经历的全部事件和环境的时序描述。寿命剖面包括任务剖面。寿命剖面说明产品在整个寿命期经历的事件，如：装卸、运输、储存、检修、维修、任务剖面等以及每个事件的持续时间、顺序、环境和工作方式。寿命剖面同样是建立产品技术要求不可缺少的信息。图2表示了寿命剖面所经历的事件。

（3）环境剖面环境剖面是任务剖面的一个组成部分。它是对产品的使用或生存有影响的环境特性，如温度、湿度、压力、盐雾、辐射、砂尘以及振动冲击、噪声、电磁干扰等及其强度的时序说明。产品的工作时间与程序所对应的环境时间与程序不尽相同。环境剖面也是寿命剖面和任务剖面的一个组成部分。 2.明确可靠性定性定量要求明确产品的可靠性要求是新产品开发过程中首先要做的一件事。产品的可靠性要求是进行可靠性设计分析的最重要的依据。可靠性要求可以分为两大类：第一类是定性要求，即用一种非量化的形式来设计、分析以评估和保证产品的可靠性；第二类是定量要求，即规定产品的可靠性指标和相应的验证方法。可靠性定性要求通常以要求开展的一系列定性设计分析工作项目表达。常用的可靠性定性设计工作项目见表1。

系统可靠性设计与分析

可靠性设计与分析作业学号：071130123 姓名：向正平一、指数分布的概率密度函数、分布函数、可靠度函数曲线（1）程序语言 t=(0:0.01:20); Array m=[0.3,0.6,0.9]; linecolor=['r','b','y']; for i=1:length(m); f=m(i)*exp(-m(i)*t); F=1-exp(-m(i)*t); R=exp(-m(i)*t); color=linecolor(i); subplot(3,1,1); title('指数函数概率密度函数曲线'); plot(t,f,color); hold on subplot(3,1,2); title('指数函数分布函数函数曲线'); plot(t,F,color); hold on subplot(3,1,3); title('指数指数分布可靠度函数曲线 plot(t,R,color); hold on end （3）指数分布的分析在可靠性理论中，指数分布是最基本、最常用的分布，适合于失效率为常数的情况。指数分布不但在电子元器件偶然失效期普遍使用，而且在复杂系统和整机方面以及机械技术的可靠性领域也得到使用。有图像可以看出失效率函数密度f(t)随着时间的增加不断下降，而失效率随着时间的增加在不断的上升，可靠度也在随着时间的增加不断地下降，从图线的颜色可以看出，随着m的增加失效率密度函数下降越快，而可靠度的随m的增加而不断的增加，则失效率随m的增加减小越快。在工程运用中，如果某零件符合指数分布，那么可以适当增加m的值，使零件的可靠度会提升，增加可靠性。二、正态分布的概率密度函数、分布函数、可靠性函数、失效率函数曲线（1）程序语言 t=-10:0.01:10; m=[3,6,9]; n=[1,2,3]; linecolor=['r','b','y'];

可靠性维修性设计报告

XX研制可靠性、维修性设计报告编制：审核：批准：工艺：质量会签：标准化检查： XX有限公司 2015年4月

目录 1 概述................................................... 2维修性设计.............................................. 设计目的................................................ 设计原则................................................. 维修性设计的基本内容.................................... 简化设计................................................ 互换性.................................................. 防差错设计.............................................. 检测性.................................................. 维修中人体工程设计...................................... 3 维修性分析............................................. 产品的维修项目组成...................................... 系统平均故障修复试件（MTTR）计算模型 .................... MTTR值计算.............................................. 4可靠性设计.............................................. 可靠性设计原则........................................... 可靠性设计的基本内容.................................... 简化设计................................................. 降额设计................................................. 缓冲减振设计............................................. 抗干扰措施...............................................

汽车可靠性技术复习题一填空题1可靠性工程是研究如何评价

《汽车可靠性技术》复习题一填空题（''30103=?） 1 可靠性工程是研究如何评价、分析、提高的工程技术。 2 衡量产品可靠性的四个主要指标包括：可靠度R (t )、、、故障率λ(t )。 3 产品发生故障或失效是指其不能完成。 4 1983年到1984年，我国汽车行业开展了，试验车辆53台，里程36万km 。 5 汽车产品的质量从是指的汽车的使用价值，从是满足用户要求所应具备的质量特性。 6 概率加法定理表达式是P(A ∪B)= 。 7 概率乘法定理表达式是P(AB)= P(AB)= = 。 8 n 个数据从小到大排列，居于中央位置的数，称为。 9 在一批数据中，出现次数最多的一个数叫。 10 在一批数据中，最大与最小数值之差为。 11 失效概率也称为不可靠度F （t ），通常用来表示。 12 失效概率密度函数的定义式是：。 13 当产品寿命服从指数分布时，平均故障前时间与故障率的关系表达式为：。 14 基本可靠性反映了产品对维修人力费用和后勤保障资源的需求。确定基本可靠性指标时应统计产品的。 15 任务可靠性是产品在规定的任务剖面中完成规定功能的能力。确定任务可靠性指标时仅考虑在任务期间。 16 汽车可靠性研究中常用的分布有：、超几何分布、二项分布、泊松分布、对数分布等。 17系统的可靠性设计有三个方面的含义：一是，二是，三是。 18 可靠性模型主要有以下类型：串联系统、、，此外还有、复杂系统。 19 串联系统的数学模型表达式：。 20 并联系统的数学模型表达式：。 21 可靠性预测的流程是，自下而上。 22 可靠性分配的流程是，自上而下。

可靠性试验分析及设计

ji 第四章(44) 可靠性试验与设计四、最小二乘法用图估法在概率纸上描出[],()i i t F t 点后,凭目视作分布检验判别所作的回归直线往往因人而异，因此最好再通过数值计算求出精确的分布检验结论和求出数学拟合的回归直线。通常用相关系数作分布检验，用最小二乘法求回归直线。相关系数由下式求得： ()() n i i X X Y Y γ--= ∑ 其中X,Y 是回归直线的横坐标和纵坐标，它随分布的不同而不同。下表是不同分布的坐标转换只有相关系数γ 大于临界值0γ时，才能判定所假设的分布成立。0γ临界系数可查相应的临界相关系数表，如给定显著水平0.05α=，n=10,可查表得00.576γ=。若计算的0γγ，则假设的分布成立。如果回归的线性方程为 Y mX B =- 则由最小二乘法得到系数为

1 1 111 221 1??1?1 ()n n i i i i n n n i i i i i i i n n i i i i Y m X B N X Y X Y N m X X N =======-+=-=-∑∑∑∑∑∑∑ 代入上表中的不同的分布，就可以得到相应分布的参数估计值。五、最好线性无偏估计与简单线性无偏估计 1、无偏估计不同子样有不同的参数估计值?q ，希望?q 在真值q 附近徘徊。若?()E q q =，则?q 为q 的无偏估计。如平均寿命的估计为?i t n q =? ，是否为无偏估计？ Q 1 [] ?()[]n i i i i t E t E E n n n q q q === = =? 邋 \ ?q 为q 的无偏估计 2、最好无偏估计定义若?k q 的方差比其它无偏估计量的方差都小，即?()min ()k k D D q q =，则?k q 为最好无偏估计。 3、线性估计定义若估计量?q 是子样的一个线性函数，即1 ?n i i i a q ==C ? ，则称?q 为线性估计。 4、最好线性无偏估计当子样数25n ￡时，通过变换具有()F m s C -形式的寿命分布函数，其,m s 的最好线性无偏估计为： 1 ?(,,)r j i D n r j X m ==? ?(,,)j C n r j X s =? 其中(,,),(,,)D n r j C n r j 分别为,m s 的无偏估计，有了,,n r j 后，可有专门表格查无偏系数(,,),(,,)D n r j C n r j 。

机械零部件可靠性设计方法研究

机械零部件可靠性设计方法研究作者：常秀旺宋晓艳来源：《汽车世界·车辆工程技术（中）》2019年第07期摘要：随着经济的发展以及科技的进步，人们对于机械产品的要求也越来越高。所以机械产品在满足功能性和多样性的同时，更需要满足可靠性的要求，所以本文针对机械产品的可靠性设计方面加以阐述分析。关键词：机械零件;可靠性;设计 1 机械零部件的可靠性概述零部件在机械设备中起到负载、部件联动、动力传输的重要作用，在设备长时间工作状态下，零部件易发生是失效现象，令机械设备产生故障。当零部件发生损毁现象时，例如老化、堵塞、松脱等，将增加联动部件的运行压力，提升零部件故障检测的难度。此外，机械设备加工工艺、工作原理存在差异性，在零部件基准参数方面难以进行统一，只有少部分密封件、阀门、泵体等零部件实现通用化、标准化。为此，在对零部件的可靠性进行设计时，零部件的荷载分布能力、材料强度等则应作为主要突破点。 2 可靠性设计方法可靠性优化设计主要采用的方法有鲁棒设计法和降额设计法。 2.1 鲁棒设计法鲁棒设计法，是由日本的机械设计师田口玄一首次提出，以统计分析为基础，主要是根据产品的不可用性为用户产生的损失来评判设计的可靠性。其中的损失指的是流失的可用性与合格可用性的比值，流失的可用性越大则可靠性越差，即产品合格性越差，说明产品质量不合格。因此，降低流失可用性是关键因素，也是提升产品质量的重点，可以通过严格审核产品设计、加强生产材料质量检验，优化生产加工工艺、强化产品调试试验等提升产品可靠性。任何一种机械产品都具有不同程度的敏感性，这是因为，机械产品设计功能的实现受到制造因素、使用环境因素以及使用年限等因素的影响。产品在制造过程中如温度等可变因素有很多，使用过程中环境中的粉尘、烟雾、高温等可变因素也很多，由于产品使用的时间变长，产品的结构会发生变化，某些参数可能会发生改变，系统不可避免地会老化，以上种种因素都会使得产品变得敏感，这种设计方法正是以降低这种敏感性为主要目的。 2.2 降额设计

(完整)汽车零部件检测标准大全.(DOC),推荐文档.docx

汽车零部件检测标准大全汽车发动机压燃式发动机排气污染物 ?ESC 稳态循环GB17691-2001车用压燃式发动机排气污染物试验排放限值及测试方法 ?ELR 负荷烟度0324**GB17691-2005 车用压燃式、气体燃料点燃1试验0512式发动机与汽车排气污染物排放限值及测试 ?ETC 瞬态循环方法试验ECE R49压燃式发动机排气污染物 ?OBD ?耐久性压燃式发动机排气0324GB3847-2005车用压燃式发动机和压燃式发2可见污染物0512动机汽车排气烟度排放限值及测量方法 ECE R24可见污染物 3 柴油机全负荷烟度 0324DB11/046-1994 汽车柴油机全负荷烟度测量 0512方法车用点燃式发动机GB14762-2002车用点燃式发动机及装用点燃4及装用点燃式发动 0324 0512式发动机汽车排气污染物排放限值及测量方机汽车排气污染物法 GB/T17692-1999 汽车用发动机净功率测试方5发动机净功率0324 法 ECE R85发动机净功率 80/1269/EEC 发动机净功率 6发动机性能0324GB/T18297-2001 汽车发动机性能试验方法7发动机可靠性0324 GB/T19055-2003 汽车发动机可靠性试验方法 8 发动机产品质量检 0324 QC/T901-1998 汽车发动机产品质量检验评定验评定试验方法 9冷却系0324 Q/QJX 004-2003 汽车发动机冷却系冷却能力试验方法 QC/T630-1999 汽车排气消声器性能试验方法10排气消声器性能0324 QC/T631-1999 汽车排气消声器技术条件 GB/T 4759-1995 内燃机排气消声器测量方法离合器1技术要求0324QC/T 25-2004 汽车干磨擦式离合器总成技术条件 QCT27-2004 汽车干磨擦式离合器台架试验方法

企业网络安全风险分析及可靠性设计与实现研究

企业网络安全风险分析及可靠性设计与实现研究摘要：现今，伴随信息、通信技术的完善，网络攻击技术的革新，网络安全问题日益显现。网络安全的管控，可以从侧面反映网络的安全状态，确保企业的网络安全。网络的安全性，关系企业的长远发展问题，同时也会间接影响社会的发展，作为企业的管理者我们应确保企业网络的安全，进而提高企业的经济效益。因此，本文就从网络安全风险分析、网络可靠性设计、企业网络安全的实现几方面进行一定的探讨，期望可以为企业的正常运行提供一定的帮助。关键词：企业；网络风险分析；可靠性设计与实现现今，伴随信息、通信技术的完善，计算机网络中信息与数据的汇聚，都给人们的生活带来了极大的便捷性。经由网络系统，不仅提高了企业信息保存、传输的速度；提高了市场的反映速度；还带动了企业业务的新发展。企业内部中的网络信息，在现实运用中都实现了资源共享[1]。但是，在资源共享的前提下，就存在企业内部机密的安全性问题，尤其是现今的网络安全问题频发，我们更应提高对于企业的网络安全问题的关注度。因此，本文就对企业网络安全进行一定的探讨，期望可以对企业的正常运行提供有效帮助。 1网络安全风险分析 1.1安全威胁的分类网络安全威胁，具体就是指潜在的、会对企业资产形成损失的安全问题。导致安全威胁的因素诸多，具体分类为：恶意攻击；系统软件问题；自然灾害；人为因素等[2]。

1.2网络系统安全影响因素[3] 1.2.1缺乏完善的管理体系完善的网络管理体系，不单需要投入大量的网络设备，同时也要求有技术的支持。网络安全建设，其主要因素还应建立规范的网络安全管理机制。在任何企业，为了有效的保证网络的安全性，都应注重管理与技术的结合。在企业中，应注重员工的安全教育，同时管理者应依据现实状况，不断的完善企业的管理制度。 1.2.2缺乏网络安全知识企业中的员工，其安全防范意识欠缺，对于网络安全知识认识较少，常会因个人信息的丢失，导致公司机密文件的泄漏。企业的网络安全，关系到企业的长远发展策略，因此公司应增强员工的安全知识教育，从根本上确保公司的网络安全。首先，企业员工在获取资源时，应该警惕病毒的侵入，防患于未然。其次，企业员工应该对于网络程序的安全性，有自己的初步判断能力，同时安装防病毒软件，并定时进行更新。第三，企业员工中对于文件的管理，应该注重文件的安全问题，应由员工自己管理文件，并设置权限。 1.2.3网络拥塞网络拥塞，具体讲就是指当用户对网络资源的需求量，超过了网络固有容量的时候，出现的一种网络过载的状况[4]。企业员工的访问时间；交换机与路由器的端口传输速率等，都是造成网络拥塞的原因。当企业中出现网络拥塞的情况，就会出现数据不能进行转发，进而影响正常的网络运转工作，因此，企业在网络管理中，应依据这一情况制定合理的规划。 1.2.4系统漏洞的问题现今，多数企业都是应用TCP/IP

《汽车可靠性设计的用户定义方法》标准全文及编制说明

ICS 43.020 T40 团体标准 T/CSAEXX－XXXX 汽车可靠性设计的用户定义方法 Method of customers definition for vehicle reliability design 征求意见稿在提交反馈意见时，请将您知道的该标准所涉必要专利信息连同支持性文件一并附上。 XXXX-XX-XX发布XXXX-XX-XX实施中国汽车工程学会发布

T/CSAE91－2020 目录前言 (1) 1 范围 (1) 2 规范性引用文件 (1) 3 术语和定义 (1) 4 用户特征定义 (2) 4.1 用户特征定义准则 (2) 4.2 用户特征定义方法 (2) 4.3 基于使用工况的用户特征定义 (2) 4.4 基于使用载荷的用户特征定义 (2) 4.5 基于寿命管理的用户特征定义 (6) 5 非常规用户特征定义 (6) I

前言本标准按照GB/T1.1－2009《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》给出的规则起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利，本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。本标准由中国汽车工程学会汽车可靠性技术分会提出。本标准起草单位：上海理工大学、上海汽车集团股份有限公司、北汽福田汽车股份有限公司、中汽中心盐城汽车试验场有限公司、玉柴联合动力股份有限公司、上海瑞卓软件股份有限公司、东风汽车工程研究院。本标准主要起草人：郑松林、姚烈、刘斌、刘继承、欧阳涛、陈贻云、嵇建波、徐满年、张立博、翁硕、赵礼辉、刘东俭。本标准为首次发布。

T/CSAE91－2020 汽车可靠性设计的用户定义方法 1 范围本标准规定了汽车整车及关键总成可靠性设计过程中对用户特征进行定义的方法。本标准适用于汽车整车及关键总成的可靠性设计。 2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 3187 可靠性、维修性术语 GB/T 12534 汽车道路试验方法通则 GB/T 12678 汽车可靠性行驶试验方法 GB/T 12679 汽车耐久性行驶试验方法 GB/T 19055 汽车发动机可靠性试验方法 3 术语和定义下列术语和定义适用于本文件。 3.1 可靠性设计 reliability design 确保产品在规定的条件下和规定的时间内完成规定功能能力的设计。 3.2 设计模式 design mode 基于用户使用工况和要求而对整车及关键总成开展的特定性设计。 3.3 实用性设计模式 practical design mode 满足用户基本使用功能和性能的设计。 3.4 引导性设计模式 pilot design mode 通过创新设计为用户提供新的使用功能和性能的设计。 3.5 扩展性设计模式 extensibility design mode 除基本功能设计之外，可根据用户期望额外增加使用功能和性能的设计。 3.6 随机超设计模式 random overdesign mode 对关键总成考虑用户使用过程中少见的不可抗拒的突发事件所引起的极限载荷的设计。 3.7

汽车零部件环境可靠性试验项目及标准解析

汽车电子部件环境与可靠性试验 GRGT广电计量汽车零部件检测试验室获澳大利亚交通部、德国DAKKS等权威机构的认可，是通用汽车GP-10认可实验室，福特、大众、标致雪铁龙（神龙）、日产、本田等国际著名汽车公司和上海汽车、奇瑞、吉利、广汽、比亚迪、福田、江淮等民族自主品牌车企的认可实验室，可以为汽车灯具企业提供从产品研发验证到CCC/E-mark/DOT认证到一致性生产控制的全程技术服务。 GRGT广电计量通过卓越的质量保证服务，协助通用、福特、大众、法雷奥等知名整车企业和零部件企业质量技术不断进步。 A、气候环境试验 1）氙弧灯暴露试验 2）荧光紫外灯暴露试验 3）碳弧灯老化试验 4）金属卤素灯老化试验 5）红外灯老化试验 6）温湿度、防尘防水试验高温、低温、湿热、温度变化、温度/湿度组合循环、冰水冲击、防尘防水等试验检测标准：GB/T 2423、IEC 60068-2 、IEC60529、 ISO16750、ISO 20653…… B、机械环境试验检测标准： GB/T 2423、IEC 60068-2、GB/T 21563、 TB/T 3058、IEC 61373、SAE J1455、 GMW3172、VW80101、军标系列、GD01系列（CCS中国船级社）、IEC60945、IEC60092-504、 CB船标系列、《渔船用品检验规程》、《钢质海洋渔船建造规范》及其引用标准、国际船级社协会（IACS）成员规范（如美国ABS/法国BV/挪威DNV /德国GL/日本NK等）、产品标准（如通信产品）/专业标准/企业标准/技术协议等。检测项目： * 正弦振动（定频/扫频/共振搜索/共振保持）

汽车零部件失效分析

汽车零部件失效分析摘要：随着汽车的不断普及和机械设备事故的频发，汽车的安全性和可靠性逐渐成为人们关注的焦点。论文通过研究汽车零部件失效的类型，丧失功能的原因、特征和规律，提出相应的改进和预防措施，为汽车制造部门提供便于改进制造工艺和汽车设计的反馈信息，进而提高汽车可靠性、使用寿命和维修质量。关键词：汽车零部件；失效模式；磨损 1.汽车零部件失效的概述 1.1汽车零部件失效的概念所谓失效是指汽车零部件失去原设计所规定的功能，导致汽车技术状况变差，包括完全丧失原定功能，功能降低和严重损伤等，如果继续使用将会失去安全性和可靠性。因为汽车零部件的技术状况会随着零部件的使用过程逐渐发生变化，因此通过分析汽车零部件的性能恶化过程，然后有针对性的采取改进措施，对于维持汽车的技术水平具有非常重要的作用。 1.2汽车零部件失效的分类汽车零部件按失效模式分类可以分为：一是磨损，包括粘着磨损、表面疲劳磨损、磨料磨损、微动磨损、腐蚀磨损，如齿轮表面和滚动轴承便面的麻点、曲轴“抱轴”等。二是疲劳断裂，包括低应力高周疲劳、高应力低疲劳周疲劳、热疲劳、腐蚀疲劳，如齿轮轮齿折断、曲轴断裂等。三是腐蚀，包括化学腐蚀、穴蚀、电化学腐蚀，如湿式汽缸套外壁麻点。四是变形，包括过量弹性变形、过量塑性变形和蠕变，如曲轴弯曲、基础件变形等。五是老化，如橡胶轮胎、塑料器件龟裂、变硬等。失效模式是研究汽车零部件失效的关键，同一个零件可能同时存在集中失效模式。 2.汽车零部件失效的原因 2.1设计制造方面的原因汽车零部件的设计制造不合理是造车汽车零部件早期失效的主要原因之一。如汽车零部件的材料选择方面，我国GB5216标准规定的齿轮钢淬透性带宽为12HRC，而美国休斯通用公司为8HRC，日本小松为5HRC，远远不及国外汽车生产企业的标准要求。如汽车零部件的设计方面，轴的台阶处直角过渡、过小的圆角半径、尖锐的棱边等造成的应力集中处，都会成为汽车零部件破坏的成因。 2.2工作条件方面的原因汽车零部件失效工作条件方面的原因主要包括：一是工作环境，由于汽车零

汽车可靠性设计的用户定义方法

汽车可靠性设计的用户定义方法 1 范围本标准规定了汽车整车及关键总成可靠性设计过程中对用户特征进行定义的方法。本标准适用于汽车整车及关键总成的可靠性设计。 2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 3187 可靠性、维修性术语 GB/T 12534 汽车道路试验方法通则 GB/T 12678 汽车可靠性行驶试验方法 GB/T 12679 汽车耐久性行驶试验方法 GB/T 19055 汽车发动机可靠性试验方法 3 术语和定义下列术语和定义适用于本文件。 3.1 可靠性设计 reliability design 确保产品在规定的条件下和规定的时间内完成规定功能能力的设计。 3.2 设计模式 design mode 基于用户使用工况和要求而对整车及关键总成开展的特定性设计。 3.3 实用性设计模式 practical design mode 满足用户基本使用功能和性能的设计。 3.4 引导性设计模式 pilot design mode 通过创新设计为用户提供新的使用功能和性能的设计。 3.5 扩展性设计模式 extensibility design mode 除基本功能设计之外，可根据用户期望额外增加使用功能和性能的设计。 3.6 随机超设计模式 random overdesign mode 对关键总成考虑用户使用过程中少见的不可抗拒的突发事件所引起的极限载荷的设计。 3.7

使用工况 usage condition 在用户使用过程中由车速、负荷以及环境等因素所决定的汽车工作状态。 4 用户特征定义 4.1 用户特征定义准则本标准主要从汽车的使用工况、载荷环境和寿命管理等多个层面对用户特征进行定义。 4.2 用户特征定义方法基于用户特征定义准则，对不同设计模式侧重考虑相应的使用工况和载荷环境，并建立设计对象的使用特征参数。 4.3 基于使用工况的用户特征定义开展汽车可靠性设计，需要从人-车-环境三个方面系统地建立用户使用条件下的载重、里程、环境及用户驾驶习惯等特征信息，形成完整的用户使用工况。在给定的设计模式下，对使用工况的利用应有所侧重。 4.3.1 实用性设计模式下的使用工况进行实用性设计时，需在高可靠性和高耐久性的基础上，侧重考虑基本载荷作用下用户的使用工况，包括但不限于各种负载特征、各种道路特征、各种气候环境特征及不同驾驶人员操作习惯特征等反映出的基本载荷信息，具体可以通过考虑加速、制动、转向、转向制动、原地转向、轮跳、扭曲、弹跳、坡道、方坑、路缘冲击等特征状态来获取设计所需要的基本载荷。 4.3.2 引导性设计模式下的使用工况进行引导性设计时，需在满足实用性设计基本要求的基础上，侧重考虑用户驾驶习惯和任务需求对创新功能所引起的误操作和滥用等典型使用工况。 4.3.3 扩展性设计模式下的使用工况进行扩展性设计时，需在满足实用性设计基本要求的基础上，侧重考虑额外增加扩展性功能的时间比例和负荷比例等条件后的典型使用工况。 4.3.4 随机超设计模式下的使用工况进行随机超设计时，需在满足实用性设计基本要求的基础上，侧重考虑关键总成在气候、道路、意外事故等极端条件下的使用工况。 4.4 基于使用载荷的用户特征定义鉴于用户的地域广泛性和任务的多样性，使用载荷特征需要覆盖至少90%的用户。鉴于使用环境的多变性以及服役载荷环境的复杂性，汽车设计过程中需考虑各种环境对汽车服役可靠性的影响。这些环境构成的汽车用户特征可以从车辆响应、环境、操作和能源等四个方面进行分类。 4.4.1 车辆响应类 a). 力和力矩汽车可靠性设计时，需结合用户的使用路况和驾驶习惯等获得整车及关键总成的力和力矩，并按照基本载荷、耐久载荷、疲劳载荷和滥用载荷等分类，逐一验证整车及关键总成的结构可靠性水

可靠性和维修性设计

可靠性和维修性设计 This manuscript was revised on November 28, 2020

第六章可靠性和维修性设计可靠性和维修性是产品的固有属性，它们由设计所决定。 “产品的可靠性是设计出来的，生产出来的，管理出来的。” 第一节可靠性设计一、可靠性设计的内容或程序 1.可靠性设计：“赋予产品可靠性为目的进行的设计”或 “用最少的费用设计出所要求的可靠性，并使其得以保持的一系列程序” 2.可靠性设计的两种情况 ◇根据给定的可靠性目标值进行设计如对可靠性有特殊要求的新产品的设计开发，要求在设计阶段能定量地预测和评估产品的可靠性。典型的设计程序如下图所示。 ◇在原型基础上的改进设计保留设计部分：根据原型产品使用数据和经验反馈，针对薄弱环节应用可靠性设计方法加以改进提高，达到可靠性增长的目的。功能扩充部分：应重点进行可靠性的分析和预测，以保证达到要求的可靠性指标。

二、可靠性设计方法 1.概率设计方法应力-强度干涉模型 2.FMEA和FMECA 3.FTA 三、可靠性设计准则 1.简单化和标准化：减少零部件发生失效的概率。 ◇减少零部件的规格和数量 ◇简化结构 ◇采用成熟或标准化的零部件或元器件 2.零部件或元器件的选择和控制 ◇供应商的控制 ◇使用有良好使用纪录或试验数据的零部件或元器件 ◇零部件或元器件的进厂检验 ◇储存环境控制 2.冗余设计：工作储备或非工作储备系统如重要系统的备用电源、汽车的备用轮胎及两个前灯等。 ◇在较低层次而非较高层次上使用硬件冗余 ◇采用冗余技术时，应注意避免诸冗余硬件的共因失效如诸冗余硬件共用一个电源或同一通信通道。 ◇采用的元器件可靠性不高时，应优先考虑应用冗余技术 ◇构成冗余所必需的差错比较检测器、切换装置或开关应是高可靠性的3.降额设计：使零部件或元器件的工作应力小于额定应力或提高零部件或元器件承载能力的安全裕度，以降低零部件或元器件的失效概率。 4.失效安全设计：当系统的一部分发生失效时，依靠系统的自身结构而确保系统安全的设计。如压力表的防暴塞等。

软件可靠性设计与分析

软件可靠性分析与设计软件可靠性分析与设计软件可靠性分析与设计的原因?软件在使用中发生失效(不可靠会导致任务的失败,甚至导致灾难性的后果。因此,应在软件设计过程中,对可能发生的失效进行分析,采取必要的措施避免将引起失效的缺陷引入软件,为失效纠正措施的制定提供依据,同时为避免类似问题的发生提供借鉴。 ?这些工作将会大大提高使用中软件的可靠性,减少由于软件失效带来的各种损失。 Myers 设计原则 Myers 专家提出了在可靠性设计中必须遵循的两个原则: ?控制程序的复杂程度

–使系统中的各个模块具有最大的独立性 –使程序具有合理的层次结构 –当模块或单元之间的相互作用无法避免时,务必使其联系尽量简单, 以防止在模块和单元之间产生未知的边际效应 ?是与用户保持紧密联系软件可靠性设计 ?软件可靠性设计的实质是在常规的软件设计中,应用各种必须的方法和技术,使程序设计在兼顾用户的各种需求时, 全面满足软件的可靠性要求。 ?软件的可靠性设计应和软件的常规设计紧密地结合,贯穿于常规设计过程的始终。?这里所指的设计是广义的设计, 它包括了从需求分析开始, 直至实现的全过程。软件可靠性设计的四种类型

软件避错设计 ?避错设计是使软件产品在设计过程中,不发生错误或少发生错误的一种设计方法。的设计原则是控制和减少程序的复杂性。 ?体现了以预防为主的思想,软件可靠性设计的首要方法 ?各个阶段都要进行避错 ?从开发方法、工具等多处着手 –避免需求错误 ?深入研究用户的需求(用户申明的和未申明的 ?用户早期介入, 如采用原型技术 –选择好的开发方法

?结构化方法:包括分析、设计、实现 ?面向对象的方法:包括分析、设计、实现 ?基于部件的开发方法(COMPONENT BASED ?快速原型法软件避错设计准则 ? (1模块化与模块独立 –假设函数C(X定义了问题X 的复杂性, 函数E(X定义了求解问题X 需要花费的工作量(按时间计,对于问题P1和问题P2, 如果C(P1>C(P2,则有 E(P1> E(P2。 –人类求解问题的实践同时又揭示了另一个有趣的性质:(P1+P2>C(P1 +C(P2 –由上面三个式子可得:E(P1+ P2> E(P1+E(P2?这个结论导致所谓的“分治法” ----将一个复杂问题分割成若干个可管理的小问题后更易于求解,模块化正是以此为据。 ?模块的独立程序可以由两个定性标准度量,这两个标准分别称为内聚和耦合。耦合衡量不同模块彼此间互相依赖的紧密程度。内聚衡量一个模块内部各个元素彼此结合的紧密程度。软件避错设计准则 ? (2抽象和逐步求精 –抽象是抽出事物的本质特性而暂时不考虑它们的细节 ?举例

机械零部件的可靠性设计分析肖鹏

机械零部件的可靠性设计分析肖鹏发表时间：2018-03-13T15:24:13.713Z 来源：《电力设备》2017年第30期作者：肖鹏 [导读] 摘要：近年来，机械零部件的可靠性设计问题得到了业内的广泛关注，研究其相关课题有着重要意义。（贵州航天特种车有限责任公司贵州遵义 563108）摘要：近年来，机械零部件的可靠性设计问题得到了业内的广泛关注，研究其相关课题有着重要意义。本文首先对相关内容做了概述，分析了机械零部件可靠性影响因素，并结合相关实践经验，分别从多个角度与方面就机械零部件可靠性设计方法展开了研究，阐述了个人对此的几点看法与认识，望有助于相关工作的实践。关键词：机械；零部件；可靠性；设计 1前言作为一项实际要求较高的实践性工作，机械零部件可靠性设计的特殊性不言而喻。该项课题的研究，将会更好地提升对机械零部件可靠性的分析与掌控力度，从而通过合理化的措施与途径，进一步优化该项设计工作的最终整体效果。 2概述机械零部件在加工制作阶段，受材料、工艺等因素限制，会降低产品疲劳强度，缩短零部件使用寿命。基于可靠性，对机械零部件进行分析，分析各项影响因素，并选择合适的方法进行研究，计算出其可靠性数值，掌握不同因素对零部件设计结果的影响，确定工艺优化方向，最大程度上减少各项因素对零部件可靠性的影响，降低后期应用中出现的失效问题，提高零部件加工与应用综合效果。对机械零部件可靠性进行分析，需要结合其结构特点对各项影响因素进行简要研究，掌握不同因素变动对零部件可靠性的影响。选择合适的可靠性计算方法，来确定机械零部件可靠度，然后对其进行可靠性设计，对传统设计方法中存在的保守性以及不合理性进行优化，减少零部件在服务寿命中出现的失效次数，提高零部件使用有效性，在根本上来提高其加工综合效率。 3机械零部件可靠性影响因素分析 3.1加工精度对机械零部件进行可靠性设计，需要将应力-强度干涉理论作为基础进行分析，其中通过应力极限状态来表示状态方程：g（X）=r-σ，其中r表示材料强度；σ表示应力；X表示随机变量向量。其中，g（X）≤0，即零部件为失效状态；g（X）≥0，即零部件为安全状态。此种可靠性分析模型，可被用于时间变化时，零部件强度与应力不变，或者变化较小的情况。如果将强度与应力作为随机变量进行研究，便可以利用可靠性指标与可靠性设计得出：通过可靠性指标来衡量得到零部件可靠性，同时向量X服从正太分布时，可以利用失败点处状态表面切平面来表示极限状态表面，便可进一步得到可靠性一阶估计值： R=Φ（β）机械零部件可靠性分析，加工制作工艺与材料不变，且可以通过实验得到强度数学期望与标准差，而应力数学期望与标准差则可以通过零部件尺寸与荷载确定。如果机械零部件加工精度不同，数学期望为定值，标准差则随精度的变动而变动，值大小为零部件精度等级标准公差数值1/6，即可以通过6σ原则来分析加工精度对零部件可靠性的影响。 3.2加工工艺对于材料相同的机械零部件，所选择的加工工艺不同，最终其材料性能与疲劳强度也存在一定差异。对加工工艺影响机械零部件可靠性的分析，以磨削-抛光加工、超声波加工、金刚石锯片切割加工等对Al2O2/TiC材料处理效果为例，对不同加工工艺可靠度影响进行计算。选择不同加工工艺对机械零部件进行处理，最终对零部件可靠性影响存在较大差异。其中，磨削-抛光工艺加工试样表面硬度比较高，加工后其抗弯强度与可靠性最高。电火花加工零部件硬度较低，且部件抗弯强度与可靠性性最低。 4机械零部件可靠性设计方法机械零部件可靠性的设计不仅需要的是与时俱进、把脉时代的创新精神，更需要把握零部件质量保证和可靠性优化设计的科学方法。机械零部件可靠性设计是基于传统机械设计以及其他的优化设计方法进行的，由于机械产品有着千差万别的功能和结构相异之处，因此，机械零部件可靠性的设计方法以及优化方式的选择需要因地制宜。 4.1权衡与耐环境设计权衡设计是对可靠性、质量、体积、成本等要素进行综合衡量后，制定出最佳方案的设计方法。耐环境设计也是进行综合考虑的一种优化设计方式，从机械零部件生产之初，就将零部件在整个寿命周期内可能遭遇的各种环境影响考虑在内，包括运输的碰撞、空气干湿程度对设备的作用、设备保养合理程度等，通过对这些环境因素的分析，在零部件生产用料和生产技艺上加以优化，从而进行保护和保证零部件自身乃至机械设备的可靠性。 4.2预防故障设计法机械设备的运作是整体性运作，处于完整的串联式系统中。实现“整体功能大于部分功能之和”的目标，优化机械设备的可靠性，首先需要优化零部件的可靠性。机械设备的零部件需要进行严格的选择和控制，对外购件需要严格把控，标准件和通用件要优先选用。选用之前要对零部件进行分析验证，最大程度利用故障分析成果，以成熟的经验和经过分析验证证实的方案。 4.3简化与余度设计简化设计指的是在满足特定功能的条件下，设计应该合理简化，如零部件的数量尽量避免冗余。所谓“多个香炉多只鬼”，越复杂越容易出现错误和故障，可靠性的优化就更无从谈起了。这不仅是可靠性优化设计的一个基本原则，也是避开故障、提高可靠性的最有效方式。简化意味着减少不必要的部分，而并非依靠少部分超负荷承担大部分的工作，零部件的简化需要从整体着眼，仔细分析零部件的组合与配合的最佳方式。余度设计则是从整体入手，类似于计算机中的备份功能。通过对完成规定功能设置重复的结构、备件等，以防局部故障或失效时，机械设备整体系统依然保存着规定的功能。 4.4概率设计法将应力一强度干涉理论作为基础原理支撑，把应力和强度作为服从一定分布的随机变量处理。处理设计对象中与设计有关的参数、变