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电子科技大学 2018 年博士研究生入学考试初试自命题科目考试大纲
考试科目 3017 可靠性设计 考试形式 笔试(闭卷)
考试时间 180 分钟 考试总分 100 分
一、总体要求
主要考察学生对可靠性设计的基本概念和理论掌握的程度,重点考察学生是否对可靠
性设计的基本概念有深刻的理解,是否掌握了零件可靠性建模与设计方法,是否掌握了系
统可靠性的建模与分析方法,是否具有运用可靠性基本理论分析和解决实际问题的能力。
二、内容
1. 可靠性的基本概念与度量指标
1) 可靠性、可靠度、不可靠度、失效率的定义;
2) 可靠度函数、不可靠度函数、失效率函数之间的关系;
3) 常用的概率分布(指数分布、正态分布、对数正态分布、威布尔分布);
4) 广义可靠性及维修性、可用性的定义。
2. 应力-强度干涉模型
1) 广义应力和广义强度的概念。
2) 用概率密度联合积分法计算应力—强度干涉概率;
3) 用强度与应力之差的概率密度函数积分法计算干涉概率;
4) 强度与应力均服从指数分布时零件的可靠度计算;
5) 强度与应力均服从正态分布时零件的可靠度计算;
6) 强度与应力均服从对数正态分布时零件的可靠度计算。
3. 机械零件可靠性设计计算
1) 机械零件静强度可靠性设计方法:应力分布和强度分布的确定方法、受拉零件及弯
曲变形梁的可靠性设计;
2) 稳定变应力下机械零件疲劳强度可靠性设计方法:S-N 曲线、考虑可靠度的 P-S-N
曲线、用 P-S-N 曲线计算稳定变应力下的疲劳可靠度;
3) 非稳定变应力下机械零件疲劳强度可靠性设计方法:载荷谱基本概念、疲劳累积损
伤、Miner 损伤累积理论。
4. 系统可靠性模型
1) 不可修系统与可修系统的定义;
2) 不可修系统的建模方法:串联系统模型、并联系统模型、混联系统模型、表决系统
模型和旁联系统模型;根据单元可靠度,运用各种模型计算系统可靠度的方法;
3) 可修系统可靠性建模方法:马尔科夫过程,转移矩阵的构建,可修系统的维修性及
可用性指标。
5. 可靠性分配与预计
1) 可靠性分配的定义;
2) 系统可靠性分配常用的方法:等分配法、评分分配法、再分配法、比例分配法、AGREE
方法;
3) 可靠性分配的优化方法;
4) 可靠性预计方法。
6. 故障模式、影响及危害性分析
1) 故障与故障模式的定义;
2) 故障判据的制定;
3) 故障原因分析的目的和要点;
4) 故障影响的级别约定层次划分;
5) 故障影响严酷度、发生度、探测度的基本概念;
6) 风险优先数的计算;
7) 危害性矩阵图的构建。
7. 故障树分析
1) 故障树的定义及用途;
2) 故障树分析常用的术语与逻辑门;
3) 故障树的简化与规范化:故障树的模块化与规范化方法、特殊门与简单逻辑门的等
效变换规则、用割顶点法进行故障树模块化分解;
4) 故障树的定性分析:故障树的结构函数的定义、最小割集和最小路集的定义、求故
障树最小割集分析的下行法与上行法、求故障树最小路集的对偶树方法;
5) 故障树的定量分析:概率组成函数穷举法求顶事件发生概率,利用最小割集求顶事
件发生概率,利用最小路集求顶事件发生概率,概率重要度计算,用故障树的对偶
树求顶事件发生概率。
三、题型及分值比例
填空题
选择题
分析计算题
简答题

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