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可靠性与失效率计算问题

可靠性与失效率计算问题
可靠性与失效率计算问题

可靠性与失效率计算问题

设计算机系统由CPU、存储器、I/O 3 部分组成,其可靠性分别为

0.9、0.8和0.85,则此计算机系统的可靠性是(1);设有另一计算机

系统也由CPU、存储器、I/O 3 部分组成,每部分的平均无故障时间分别为10 小时、5 小时、5小时,此计算机的失效率是(2)。

[供选择的答案]

(1):A、0.612 B、0.85 C、0.8 D、0.997

(2):A、0.000139 B、0.000233 C、0.000438 D、0.000348

[试题分析]:

两次故障之间系统能正常工作的时间的平均值称为平均无故障时间

(MTBF):MTBF=1/λ;(λ指失效率)

串联系统的可靠性R=R1R2…RN; (R1,R2,RN 是各个子系统的可靠性。) 串联系统的失效率λ=λ1+λ2+…+λN;(λ1,λ2,λN 是各个子系统的失效率。)

并联系统的可靠性R=1-(1-R1)(1-R2)…(1-RN)

假如所有的子系统的失效率均为λ,则系统的失效率u 为:

(1)本题中串联系统的可靠性R=0.9*0.8*0.85=0.612,选A。

(2)本题中串联系统的失效率λ=λ1+λ2+λ3,

λ1=1/(10*60*60),λ2=1/(5*60*60), λ3=1/(5*60*60),

λ=1/(10*60*60)+1/(5*60*60)+1/(5*60*60)≈0.000139,选A。

设一个系统由3 个相同子系统构成,可靠性为0.9,平均无故障时间为1000小时,则此系统的可靠性为(1),平均无故障时间为(2)。

[供选择的答案]

(1):A、0.999 B、0.9 C、0.729 D、0.933

(2):A、333.3 B、1833.3 C、3000 D、900

[试题分析]:

(1)并联系统的可靠性R=1-(1-R1)(1-R2)…(1-RN),

在本题中,R=1-(1-0.9)3=1-0.001=0.999;选A。

(2)系统平均无故障时间MTBF 为:

MTBF=1/u,

在本题中MTBF=(1/λ)*(1+1/2+1/3)=1000*11/6=1833.3(小时),选B。

计算机可靠性与失效率的计算

若某计算机系统由两个部件串联构成,其中一个部件的失效率为7×10负6次方小时。

若不考虑其他因素的影响,并要求计算机系统的平均故障间隔时间为10的5次方小时,

则另一个部件的失效率应为 /小时。

(1)A. 2×10-5 B. 3×10-5 C. 4×10-6 D. 3×10-6

单个零件如果失效率为a时,

串联:失效率=a+a+a

并联:失效率=1/( (1/a)*(1+1/2+1/3) )

两次故障之间系统能正常工作的时间的平均值称为平均无故障时间(MTBF):MTBF=1/λ;(λ指失效率) 串联系统的失效率λ=λ1+λ2+…+λN;(λ1,λ2,λN 是各个子系统的失效率。)

那么上面解题如下

首先串联的失效率(E)公式如下

E=E1+E2+E3 (E1...3是各个单元件的失效率)

先算出整个系统的失效率

已知故障间隔时间为10的5次方,那么全系统的平均无故障时间(MTBF)就是这个10的5次方

而失效率就是这个无故障时间的倒数,10的负5次方,把此数代入公式

10的负5次方=7*10的负6次方+X(x为另一个部件的失效率)

X=10的负5次方-7*10的负6次方

X=0.00001-0.000007

X=0.000003

那么答案就是 D 3*10的负6次方

(完整版)√MOS器件及其集成电路的可靠性与失效分析

MOS 器件及其集成电路的可靠性与失效分析(提要) 作者:Xie M. X. (UESTC ,成都市) 影响MOS 器件及其集成电路可靠性的因素很多,有设计方面的,如材料、器件和工艺等的选取;有工艺方面的,如物理、化学等工艺的不稳定性;也有使用方面的,如电、热、机械等的应力和水汽等的侵入等。 从器件和工艺方面来考虑,影响MOS 集成电路可靠性的主要因素有三个:一是栅极氧化层性能退化;二是热电子效应;三是电极布线的退化。 由于器件和电路存在有一定失效的可能性,所以为了保证器件和电路能够正常工作一定的年限(例如,对于集成电路一般要求在10年以上),在出厂前就需要进行所谓可靠性评估,即事先预测出器件或者IC 的寿命或者失效率。 (1)可靠性评估: 对于各种元器件进行可靠性评估,实际上也就是根据检测到的元器件失效的数据来估算出元器件的有效使用寿命——能够正常工作的平均时间(MTTF ,mean time to failure )的一种处理过程。 因为对于元器件通过可靠性试验而获得的失效数据,往往遵从某种规律的分布,因此根据这些数据,由一定的分布规律出发,即可估算出MTTF 和失效率。 比较符合实际情况、使用最广泛的分布规律有两种,即对数正态分布和Weibull 分布。 ①对数正态分布: 若一个随机变量x 的对数服从正态分布,则该随机变量x 就服从对数正态分布;对数正态分布的概率密度函数为 222/)(ln 21)(σμπσ--?=x e x x f 该分布函数的形式如图1所示。 对数正态分布是对数为正态分布的任 意随机变量的概率分布;如果x 是正态分布 的随机变量,则exp(x)为对数分布;同样, 如果y 是对数正态分布,则log(y)为正态分 布。 ②Weibull 分布: 由于Weibull 分布是根据最弱环节模型 或串联模型得到的,能充分反映材料缺陷和 应力集中源对材料疲劳寿命的影响,而且具 有递增的失效率,所以,将它作为材料或零件的寿命分布模型或给定寿命下的疲劳强 度模型是合适的;而且尤其适用于机电类产品的磨损累计失效的分布形式。由于它可以根据失效概率密度来容易地推断出其分布参数,故被广泛地应用于各种寿命试验的数据处理。与对数正态分布相比,Weibull 分布具有更大的适用性。 Weibull 分布的失效概率密度函数为 m t m t m e t m t f )/()(ηη--?= 图1 对数正态分布

失效率预计法在产品开发中的应用

失效率预计法在产品开发 中的应用 The following text is amended on 12 November 2020.

失效率预计法在产品研发中的应用 同长虹1,2黄建龙1李菊生2李炳峰2 (1.兰州理工大学机电学院,兰州,730050 2.兰州城市学院机械检测与故障诊断研究所,兰州,730070) 摘要:介绍了失效率预计法的应用特点和方法步骤,并利用失效率预计法对直升飞机升降舵和方向舵控制系统进行了具体应用,结果表明,在重大产品详细设计研发阶段利用该方法对产品的可靠性进行评价是非常有效的,而且该方法具有一定的通用性,既适用于评价电子产品,也适用于非电子产品。 关键词:失效率预计法;直升飞机;伺服系统;可靠性评价 分类号:: 文献表示码:A The Modeling and Simulating on Position Control System of a Machine Table Tong Chang-hong1,2 Huang Jian-long1 Huang Xiao-peng1 of Mechanical-electrical Engineering, Lanzhou University of technology, Lanzhou, 730050 of mechanical detection and fault diagnosis,Lanzhou City University, Lanzhou,730070) Abstract: The features and applications and process of a failure rate prediction method was represented. and the failure rate prediction method was used to a servo control system of an elevator and rudder for vertiplane. The result indicates that the evaluation method is quite

多层陶瓷外壳的可靠性设计和失效分析

多层陶瓷外壳的可靠性设计和失效分析 时间:2007-03-13来源:发表评论进入论坛投稿 1 引言 多次陶瓷外壳以其优良的性能被广泛应应用于航天、航空、军事电子装备及民用投资类电子产品的集成电路和电子元器件的封装,常用的陶瓷外壳有集成电路陶瓷外壳,如D型(DIP)、F型(FP)、G型(PGA)、Q型(QFP)、C型(LCC)、BGA型等;混合集成电路陶瓷外壳,光电器件陶瓷外壳,微波器件陶瓷外壳,声表面波器件陶瓷外壳,晶体振荡器陶瓷外壳,固体继电器陶瓷外壳及各种传感器(如霍尔传感器)用陶瓷外壳等等。 多层陶瓷外壳采用多层陶瓷金属化共烧工艺进行生产。多层陶瓷外壳分为高温共烧陶瓷外壳(HTCC)和低温共烧陶瓷外壳(LTCC)两类。本文仅对高温共烧陶瓷外壳(HTCC)进行讨论。 多层陶瓷外壳由于其体积小、导热性好、密封性好、机械强度高、引起封装可靠性高而得到广泛应用,但是,使用中仍然会出现失效。本文就多层陶瓷外壳的失效模式、失效机理和可靠性设计进行探讨。 2 多层陶瓷外壳的失效模式 多层陶瓷外壳在生产和使用中出现的失效模式通常有以下几种: (1)在机械试验中出现陶瓷底座断裂失效; (2)在使用中出现绝缘电阻小于标准规定值,出现失效; 中国可靠性论坛:https://www.sodocs.net/doc/e514516066.html,/club (3)在使用中外壳出现断、短路失效; (4)在使用中出现外壳外引线脱落、或无引线外壳的引出端焊盘与外电路连接失效; (5)使用中出现电镀层锈蚀失效; (6)使用中出现密封失效; (7)键合和芯片剪切失效; (8)使用不当造成失效。 3 多层陶瓷外壳的失效机理分析 3.1 陶瓷底座的断裂失效

机械效率公式汇总

机械效率公式汇总: 1.滑轮组在空气中提升重物; 2.滑轮组在液体中提升重物; 3.滑轮组在水平面上拉动重物;4.斜面。 一.在空气中提升重物: (一)任何情况都成立: 1. 总有用总有用= p p W W = η 2. Fs h G W W 物总有用==η 3. nF G nh F h G Fs h G W W 物物物总 有用= = ?= = η (二) 若不计绳重及轴的摩擦,有:1. F = )(1 动物G G n + 2. 动 物物动物物额有用有用 总有用++= G G G h G h G h G W W W W W = =+=η (三) 在任何情况下都有:(动力F 作用在绳端) S 绳=nh 物; v 绳=nv 物 ;W 有用=G 物h 物 ;W 总=Fs 绳 ;P 有用=G 物 v 物 ; P 总=F v 绳 二.在液体中提升重物 (一)、在液体中提升重物,不计液体的阻力,有:1. F = )(1 动浮物G G n +-F 2、 nF F G nh F h F G Fs h F G W W 浮 物浮物浮物总有)()(= -= ?-=-=η (二)、若不计液体的阻力、绳重及轴的摩擦,有:动 浮物浮物G G G +--= F F η 推导:动浮物浮物动浮物浮物浮物总有)(G G G nh G G n h G Fs h F G W W +--=?+--=-== F F F F )(1)(η 三.水平使用滑轮组 nF f ns F s f Fs s f W W 物 物物物绳物物=总有= ?==η S 绳=ns 物 ; v 绳=nv 物 ;W 有用=f 物s 物 ;W 总=F s绳 ;P 有用= f 物v 物;P 总= F v 绳 四.斜面 1.光滑(不计摩擦):W 总 = W 有 因此FL=Gh 2. W 额外= f L 3. FL h G W W 物总 有用= = η 4.fL h G h G W W W W W += += 物物额外 有用有用总 有用= η L h F

封装失效分析1

第二单元 集成电路芯片封装可靠性知识—郭小伟 (60学时) 第一章、可靠性试验 1.可靠性试验常用术语 试验名称 英文简称 常用试验条件 备注 温度循环 TCT (T/C ) -65℃~150℃, dwell15min, 100cycles 试验设备采用气冷的方式,此温度设置为设备的极限温度 高压蒸煮 PCT 121℃,100RH., 2ATM,96hrs 此试验也称为高压蒸汽,英文也称为autoclave 热冲击 TST (T/S ) -65℃~150℃, dwell15min, 50cycles 此试验原理与温度循环相同,但温度转换速率更快,所以比温度循环更严酷。 稳态湿热 THT 85℃,85%RH., 168hrs 此试验有时是需要加偏置电压的,一般为Vcb=0.7~0.8BVcbo,此时试验为THBT 。 易焊性 solderability 235℃,2±0.5s 此试验为槽焊法,试验后为10~40倍的显微镜下看管脚的 上锡面积。 耐焊接热 SHT 260℃,10±1s 模拟焊接过程对产品的影响。 电耐久 Burn in Vce=0.7Bvceo, Ic=P/Vce,168hrs 模拟产品的使用。(条件主要针 对三极管) 高温反偏 HTRB 125℃, Vcb=0.7~0.8BVcbo, 168hrs 主要对产品的PN 结进行考核。回流焊 IR reflow Peak temp.240℃ (225℃) 只针对SMD 产品进行考核,且 最多只能做三次。 高温贮存 HTSL 150℃,168hrs 产品的高温寿命考核。 超声波检测 SAT CSCAN,BSCAN,TSCAN 检测产品的内部离层、气泡、裂缝。但产品表面一定要平整。

设备完好率设备利用率设备故障率设备开动率OEEMTTRMTTFMTBF

1、设备完好率 定义:设备完好率,指的是完好的生产设备在全部生产设备中的比重,它是反映企业设备技术状况和评价设备管理工作水平的一个重要指标。 计算公式:设备完好率=完好设备总台数/生产设备总台数× 100% 标准:所谓完好设备一般标准是: ①设备性能良好,如机械加工设备的精度达到工艺要求; ②设备运转正常,如零部件磨损、腐蚀程度不超过技术规定标准,润滑系统正常、 设备运转无超温、超压现象; ③原料、燃料、油料等消耗正常,没有油、水、汽、电的泄漏现象。对于各种不同类 型的设备,还要规定具体标准。例如传动系统的变速要齐全、滑动部分要灵敏、油路系统要畅通等。 公式中的设备总台数包括在用、停用、封存的设备。在计算设备完好率时,除按全部设备计算外,还应分别计算各类设备的完好率。 2、设备利用率 定义:设备利用率是指每年度设备实际使用时间占计划用时的百分比。是指设备的使用效率。是反映设备工作状态及生产效率的技术经济指标。 在一般的企业当中,设备投资常常在总投资中占较大的比例。因此,设备能否充分利用,直接关系到投资效益,提高设备的利用率,等于相对降低了产品成本。所以,作为企业的管理者,在进行生产决策的时候,一定要充分认识到这一点。 一般包括:设备数量利用指标―实有设备安装率,已安装设备利用率;设备时间利用指标―设备制度台时利用率,设备计划台时利用率;设备能力利用指标―设备负荷率; 设备综合利用指标―设备综合利用率。过去,设备利用率一般仅指设备制度台时利用率。 计算公式: 公式一: 设备利用率=每小时实际产量/ 每小时理论产量×100% 公式二: 设备利用率=每班次(天)实际开机时数/ 每班次(天)应开机时数×100% 公式三: 设备利用率=某抽样时刻的开机台数/ 设备总台数×100% 3、设备故障率

滑轮组机械效率(非常好哦)

对“滑轮组机械效率”问题的讨论 “滑轮组的机械效率”是简单机械、功、机械效率等物理知识的综合应用,此类问题涉及有用功、额外功、总功、功率等诸多概念,许多学生由于对这些概念理解不深,不能正确领会这些概念间的区别与联系,往往在解题时感到困惑。下面就结合自己多年的教学体会,就以下四个问题谈一些看法。 一、首先要明确的几个物理概念 (1)有用功是由使用机械的目的所决定的。当用滑轮组沿竖直方向提升物体时,滑轮组对物体竖直向上的拉力做的功就是有用功。若使用滑轮组沿水平方向拉物体时,滑轮组对物体水平方向的拉力所做的功就是有用功。 (2)额外功是由机械克服本身的自重,相互接触物件间的摩擦阻力及绳重所做的功,而其中由于摩擦阻力及绳重所做的功是不易直接求出的,只能间接计算。 (3)总功是指动力对机械所做的功。一般情况下使用滑轮组做功时,动力作用于绳子自由端,但也偶有例外,因此找准动力很重要。 (4)绳子的自由端和动滑轮移动的距离之间有一定的几何关系。一般情况下为:或s=nh(其中:s是指绳的自由端移动的距离,L是指动滑轮或物体在水平方向移动的距离,n 是动力拉动滑轮绳子的股数,h是物体上升的高度)。 (5)由功的原理:“动力对机械所做的功等于机械克服阻力所做的功”。而机械克服阻力所做的功就包含了有用功和额外功。即:。 (6)机械效率是有用功与总功的比值,只能小于或等于1,并且无单位 二、当滑轮组沿水平方向拉物体时,忽略对动滑轮的重力做功 利用滑轮组沿水平方向拉物体时,总功为,有用功为,若物体沿水平方向做匀速直线运动,则物体受平衡力作用,应有:,这时滑轮组的 机械效率为 例1. 如图1所示,用一滑轮组拉着重为的汽车沿水平方向匀速移动,汽车所受的阻力为车重的0.03倍,此时要在绳端加以F=1000N的水平拉力,试求:①滑轮组的机械效率为多少?②若汽车移动的速度为0.2m/s,1min内拉力F做了多少J的功?(滑轮和绳的自重不计,绳足够长)。

机械效率公式

机械效率公式 TPMK standardization office【 TPMK5AB- TPMK08- TPMK2C-

机械效率,功功率计算公式 一.滑轮组机械效率公式(竖用) 1、n:绳子股数(从图中获取 ) n=2 2、(绳端)通过的距离 h :物体被提升的高度 S=nh 3、(绳端)拉力的速度V F :物体的速度V V F =nV 匀速直线拉动 4、(绳端)拉力的时间t 拉:物体的时间t t 拉= t 5、(绳端)拉力F :物体的重力G (不及摩擦) F=(G+G 动)/n 6、W 有=G h 7、W 额 = G 机h 8、W 总=FS W 总=W 有+W 额 9、 η =W 有W 总 = Gh FS = G Fn (滑轮组的机械效率与物重、机械自重、机械间 的摩擦有关)与绳子移动的距离无关与绳子的股数无关 10、不计摩擦和绳重时 11、 P=W/t P=FV 计算机车的牵引力时,常常用公式P =Fv ,式中的F 是牵引力,v 是机车的速度. 提示:滑轮组的机械效率取决于物重和动滑轮的重力之比; 同一滑轮组,物重越大,机械效率越高 提升同一重物,动滑轮的个数越多越省力,滑轮组的机械效率越低 滑轮组机械效率公式(横用) 1、n:绳子股数(从图中获取 ) n=3 2、(绳端)通过的距离S :物体移动的距离 S=ns 3、(绳端)拉力的速度V F :物体的速度V V F =nV 4、(绳端)拉力的时间t 拉:物体的时间t t 拉= t 5、(绳端)拉力F :物体的摩擦f 6、W 有=fs 7、W 总=FS 8、η =W 有W 总 =fs'FS = f Fn 二.斜面机械效率:如图所示,斜面,克服重 ___________________++=物物动有有总有G h h G W W W W W = =+=η

可靠性计算公式大全

常运行的概率,用R(t)表示. 所谓失效率是指单位时间内失效的元件数与元件总数的比例,以λ表示,当λ为常数时,可靠性与 失效率的关系为: R(λ)=e-λu(λu为次方) 两次故障之间系统能够正常工作的时间的平均值称为平均为故障时间(MTBF) 如:同一型号的1000台计算机,在规定的条件下工作1000小时,其中有10台出现故障 ,计算机失效率:λ=10/(1000*1000)=1*10-5(5为次方) 千小时的可靠性:R(t)=e-λt=e(-10-5*10^3(3次方)=0.99 平均故障间隔时间MTBF=1/λ=1/10-5=10-5小时. 1)表决系统可靠性 表决系统可靠性:表决系统是组成系统的n个单元中,不失效的单元不少于k(k介于1和n之间),系统就不会失效的系统,又称为k/n系统。图12.8-1为表决系统的可靠性框图。通常n个单元的可靠度相同,均为R,则可靠性数学模形为: 这是一个更一般的可靠性模型,如果k=1,即为n个相同单元的并联系统,如果k=n,即为n个相同单元的串联系统。 2)冷储备系统可靠性 冷储备系统可靠性(相同部件情况):n个完全相同部件的冷贮备系统,(待机贮备系统),转换开关s 为理想开关Rs=1,只要一个部件正常,则系统正常。所以系统的可靠度: 图12.8.2 待机贮备系统

3)串联系统可靠性 串联系统可靠性:串联系统是组成系统的所有单元中任一单元失效就会导致整流器个系统失效的系统。下图为串联系统的可靠性框图。假定各单元是统计独立的,则其可靠性数学模型为 式中,Ra——系统可靠度;Ri——第i单元可靠度 多数机械系统都是串联系统。串联系统的可靠度随着单元可靠度的减小及单元数的增多而迅速下降。图12.8.4表示各单元可靠度相同时Ri和nRs的关系。显然,Rs≤min(Ri),因此为提高串联系统的可靠性,单元数宜少,而且应重视串联系统的可靠性,单元数宜少,而且应重视改善最薄弱的单元的可靠性。 4)并联系统可靠性 并联系统可靠性:并联系统是组成系统的所有单元都失效时才失效的失效的系统。图12.8.5为并联轴系统的可靠性框图。假定各单元是统计独立的,则其可靠性数学模型为 式中 Ra——系统可靠度 Fi——第i单元不可靠度

可靠性失效分析常见方法

可靠性失效分析常见思路 失效分析在生产建设中极其重要,失效分析的限期往往要求很短,分析结论要正确无误,改进措施要切实可行。 1 失效分析思路的内涵 失效分析思路是指导失效分析全过程的思维路线,是在思想中以机械失效的规律(即宏观表象特征和微观过程机理)为理论依据,把通过调查、观察和实验获得的失效信息(失效对象、失效现象、失效环境统称为失效信息)分别加以考察,然后有机结合起来作为一个统一整体综合考察,以获取的客观事实为证据,全面应用推理的方法,来判断失效事件的失效模式,并推断失效原因。因此,失效分析思路在整个失效分析过程中一脉相承、前后呼应,自成思考体系,把失效分析的指导思路、推理方法、程序、步骤、技巧有机地融为一体,从而达到失效分析的根本目的。 在科学的分析思路指导下,才能制定出正确的分析程序;机械的失效往往是多种原因造成的,即一果多因,常常需要正确的失效分析思路的指导;对于复杂的机械失效,涉及面广,任务艰巨,更需要正确的失效分析思路,以最小代价来获取较科学合理的分析结论。总之,掌握并运用正确的分析思路,才可能对失效事件有本质的认识,减少失效分析工作中的盲目性、片面性和主观随意性,大大提高工作的效率和质量。因此,失效分析思路不仅是失效分析学科的重要组成部分,而且是失效分析的灵魂。 失效分析是从结果求原因的逆向认识失效本质的过程,结果和原因具有双重性,因此,失效分析可以从原因入手,也可以从结果入手,也可以从失效的某个过程入手,如“顺藤摸瓜”,即以失效过程中间状态的现象为原因,推断过程进一步发展的结果,直至过程的终点结果“;顺藤找根”,即以失效过程中间状态的现象为结果,推断该过程退一步的原因,直至过程起始状态的直接原因“;顺瓜摸藤”,即从过程中的终点结果出发,不断由过程的结果推断其原因“顺;根摸藤”,即从过程起始状态的原因出发,不断由过程的原因推断其结果。再如“顺瓜摸藤+顺藤找根”、“顺根摸藤+顺藤摸瓜”、“顺藤摸瓜+顺藤找根”等。 2 失效分析的主要思路 常用的失效分析思路很多,笔者介绍几种主要思路。

有关机械效率计算专题

有关机械效率计算专题
一、复习目标:1、了解各简单机械——杠杆、滑轮、斜面的特点 2、要做到容易解答简单的关于机械效率的计
算 3、学会关于机械效率的综合计算
二、知识储备:
1.对于简单机械来说,提升重物时,克服___________所做的功为有用功,实际拉力做的功为________.那么机械
效率的计算公式可写作η=_____________.
2、在力学中,功包含两个必要的因素分别是

,计算功的公式 W= 。克服重力做功的公式为
W=
,克服阻力做功的公式为 W= 。
3、计算机械效率的公式是

三、典例解析:
1、简单的有关滑轮组的机械效率的计算
例 1:用如图 1 所示滑轮组将重 6×102N 的物体匀速提高 2m,拉力所做的功为 2×103J,所用的时间
为 20s。求:
(1)有用功;(2)拉力的功率;(3)该滑轮组的机械效率。
跟踪练习:1、如图 1 是伍实同学在测量滑轮组的机械效率实验的图形,重物的质量为 200g,每个滑轮的质量都
为 50g,不计绳子与滑轮、滑轮轴之间的摩擦,使用滑轮组使钩码匀速直线上升 10 ㎝,则人的拉力大小为
N,有用功为
J,额外功为
J,机械效率为

2、用如下图所示的滑轮组吊起重物,不计绳重和摩擦。
(1)当物重为 150N 时,绳端所用的拉力是 60N,此时滑轮组的机械效率是多少?
(2)当所吊重物为 300N 时,10s 内重物被匀速提高 2m 时,绳端拉力做功的功率是多少?
2、有关斜面的机械效率的计算 例题:如图所示。斜面长 1m,搞 0.2m.;将 10N 重的物体 A 从斜面底端匀速拉到斜面顶端,需要用平行于斜面 的力 2.5N,那么: (1)斜面的机械效率是多少? (2)重物上升过程中克服摩擦做了多少额外功?
(3)为了提高该斜面的机械效率,同学们提出了一些建议:
1

设备故障率计算方法

设备运行参数管理办法 为规范设备管理程序,提高设备利用率和使用寿命,监控设备运行情况特制定以下设备运行参数管理办法。设备运行参数的定义方式不同表示的含义不同,我们采用以下方式定义,能同时反映出关键设备与一般设备故障对设备运行率的影响以及整体平均设备故障率和设备故障对生产的影响程度大小: 一 . 运行参数注解 1.日单生产线运行率α: %1008?=小时计) 生产线计划开机(按生产线实际运行时间i α 备注:运行率反应单线整体设备利用率及运行情况 当α>1时表示设备运行时间超过8小时; 当α<1时包含设备闲置,设备故障,无计划停机,模具更换调试等情况; 当α=1时表示符合正常计划生产,各设备运行正常,利用率高; 2.日单生产线故障率β: %1008?=小时计) 和(一般按各单台设备计划时间之和各单台设备故障时间之β 备注:此故障率利用平均值方式按故障发生时间仅反应单线平均设备故障情况;与日单 生产线运行率结合能一定程度反映出关键设备与一般设备对生产的影响程度。 3.设备日总运行率Α1: Α=n i ∑? (即当天所运行的各线运行率的平均值) 备注:能反映整体设备平均利用率情况。 4.设备日总故障率Β1: Β=∑i β (即当天各线故障率之和) 备注:利用求和方式能反映各设备故障对生产的影响程度大小 5.设备年或月运行率A=日运行率平均值;设备年或月故障率B=日故障率平均值; 月故障率采用单线平均值,各线求和的方式即反映出整体平均设备故障率又反映出设备 故障对生产的影响程度大小:其值高低能从一定程度反映一段时间内设备故障的控制情况。 月运行率高低仅能从一定程度上反映一段时间内开线的生产线的利用率(影响因素包括 一般和关键设备停机的影响,细小停机及生产准备等)不能反映全厂整体设备产能的发挥程度,产能发挥由产量总值反映; 6.非计划停机时间:分为设备故障停机时间、模具故障停机时间、细小停机时间、物料短缺 及其他突发情况时间总和。 7.保养计划完成率:时间完成保养项数/计划保养项数 (一定程度反映保养计划的完成情况) 8.维修频次:日平均维修频次 (结合故障率和非计划停机时间反映出设备故障的种类和次数,值越大一定程度反映小修次数越多) 按以上定义举例: 假如月平均故障率2.56% ;对应日维修时间约3.4小时;月故障时间约3.4*25=85 小时;非计划停机时间110-125小时; 维修频次3.5次相当于每次维修1小时; 运行率87%对于单线平均有效工作时间8h*87*=6.96小时

初中物理机械效率功及功率专题复习

机械效率和功、功率专题复习 1、关于机械效率,下列说法正确的是:() A.机械效率越高,所做的有用功越多B.总功少的机械,机械效率高 C.额外功少的机械,机械效率高D.总功一定时,有用功多的机械效率高 2、如图所示的装置,在相同的时间内,同样的大小的力F1、F2,把物重相等的物体G1、 G2提升相同的高度,比较甲、乙两装置的机械效率1、和F1、F2做功的功率p1、p2( ) A、>,p1>p2 B、<,p1<p2 C、>,p1<p2 D、=,p1=p2 3、质量是10kg的物体a放在水平桌面上,利用图所示的装置使物体A以0.5m/s的速度做匀速直线运动,弹簧测力计始终保持水平,不计绳重、绳子的伸长和滑轮组内部的摩擦,弹簧测力计的示数如图,则() A.作用在绳端的拉力f为3.6n B.水平桌面对物体A的摩擦力为98n C.在1s内拉力f做功5.4J D.拉力f的功率为10.8W 4、小红同学用如图所示的滑轮组提高重6N的小车。若不计动滑轮重量,绳子自由端弹簧测力计的示数是______N;若考虑动滑轮重量,此时弹簧测力计的示数是2.5N,则该滑轮组的机械效率是__________;当动滑轮总重超过__________N时,使用该滑轮组提该小车不再省力。(不考虑摩擦和绳重) 5、如图所示,质量为50kg的物体A置于粗糙的水平地面上,用两个滑轮按图连接,当水平拉力F为120N时,物体A恰能匀速前进,若物体A前进0.5m所用的时间为10s (绳和滑轮的质量及它们之间的摩擦都不计)。则物体A受到的摩擦力为___________N,拉力F做功的功率为___________W。(g取10N/kg)

可靠性计算公式大全

计算机系统的可靠性是制从它开始运行(t=0)到某时刻t这段时间内能正常运行的概率,用R(t)表示. 所谓失效率是指单位时间内失效的元件数与元件总数的比例,以λ表示,当λ为常数时,可靠性与 失效率的关系为: R(λ)=e-λu(λu为次方) 两次故障之间系统能够正常工作的时间的平均值称为平均为故障时间(MTBF) 如:同一型号的1000台计算机,在规定的条件下工作1000小时,其中有10台出现故障 ,计算机失效率:λ=10/(1000*1000)=1*10-5(5为次方) 千小时的可靠性:R(t)=e-λt=e(-10-5*10^3(3次方)=0.99 平均故障间隔时间MTBF=1/λ=1/10-5=10-5小时. 1)表决系统可靠性 表决系统可靠性:表决系统是组成系统的n个单元中,不失效的单元不少于k(k介于1和n之间),系统就不会失效的系统,又称为k/n系统。图12.8-1为表决系统的可靠性框图。通常n个单元的可靠度相同,均为R,则可靠性数学模形为: 这是一个更一般的可靠性模型,如果k=1,即为n个相同单元的并联系统,如果k=n,即为n个相同单元的串联系统。 2)冷储备系统可靠性 冷储备系统可靠性(相同部件情况):n个完全相同部件的冷贮备系统,(待机贮备系统),转换开关s为理想开关Rs=1,只要一个部件正常,则系统正常。所以系统的可靠度: 图12.8.2 待机贮备系统

3)串联系统可靠性 串联系统可靠性:串联系统是组成系统的所有单元中任一单元失效就会导致整流器个系统失效的系统。下图为串联系统的可靠性框图。假定各单元是统计独立的,则其可靠性数学模型为 式中,Ra——系统可靠度;Ri——第i单元可靠度 多数机械系统都是串联系统。串联系统的可靠度随着单元可靠度的减小及单元数的增多而迅速下降。图12.8.4表示各单元可靠度相同时Ri和nRs的关系。显然,Rs≤min(Ri),因此为提高串联系统的可靠性,单元数宜少,而且应重视串联系统的可靠性,单元数宜少,而且应重视改善最薄弱的单元的可靠性。 4)并联系统可靠性 并联系统可靠性:并联系统是组成系统的所有单元都失效时才失效的失效的系统。图12.8.5为并联轴系统的可靠性框图。假定各单元是统计独立的,则其可靠性数学模型为 式中 Ra——系统可靠度 Fi——第i单元不可靠度

电子元器件可靠性试验、失效分析、故障复现及筛选技术培训

电子元器件可靠性试验、失效分析、故障复现及筛选技术培训 讲讲师师介介绍绍:: 费老师 男,原信息产业部电子五所高级工程师,理学硕士,“电子产品可靠性与环境试验”杂志编委,长期从事电子元器件的失效机理、失效分析技术和可靠性技术研究。分别于1989年、1992-1993年、2001年由联合国、原国家教委和中国国家留学基金管理委员会资助赴联邦德国、加拿大和美国作访问学者。曾在国内外刊物和学术会议上发表论文三十余篇。他领导的“VLSI 失效分析技术”课题组荣获2003年度“国防科技二等奖”。他领导的“VLSI 失效分析与可靠性评价技术”课题组荣获2006年度“国防科技二等奖”。2001年起多次应邀外出讲学,获得广大学员的一致好评。 【培训对象】系统总质量师、产品质量师、设计师、工艺师、研究员,质量可靠性管理和从事电子元器件(包括集成电路)失效分析工程师 【主办单位】中 国 电 子 标 准 协 会 培 训 中 心 【协办单位】深 圳 市 威 硕 企 业 管 理 咨 询 有 限 公 司 为了满足广大元器件生产企业对产品质量及可靠性方面的要求,我司决定在全国组织召开“电子元器件可靠性试验、失效分析、故障复现及筛选技术”高级研修班。研修班将由具有工程实践和教学丰富经验的教师主讲,通过讲解大量实例,帮助学员了解各种主要电子元器件的可靠性试验方法和试验结果的分析方法.

课程提纲: 第一部分电子元器件的可靠性试验 1 可靠性试验的基本概念 1.1 概率论基础 1.2 可靠性特征量 1.3 寿命分布函数 1.4 可靠性试验的目的和分类 1.5 可靠性试验设计的关键问题 2 寿命试验技术 2.1 加速寿命试验 2.2 定性寿命保证试验 2.3 截尾寿命试验 2.4 抽样寿命试验 3 试验结果的分析方法:威布尔分布的图估法 4 可靠性测定试验 4.1 点估计法 4.2 置信区间 5 可靠性验证试验 5.1 失效率等级和置信度 5.2 试验程序和抽样表 5.3 标准和应用 6 电子元器件可靠性培训试验案例

机械效率公式(20200723173534)

机械效率,功功率计算公式 ?滑轮组机械效率公式(竖用) 1、 n:绳子股数(从图中获取)n=2 2、 (绳端)通过的距离h :物体被提升的高度S=nh 3、 (绳端)拉力的速度 V F :物体的速度VV F =nV 匀速直线拉动 4、 (绳端)拉力的时间t 拉:物体的时间tt 拉=t 5、 (绳端)拉力F :物体的重力G (不及摩擦)F=(G+G 动)/n 6、 W/有=Gi 7、 额=G 机 h 8 W ^=FS^V ^ =W 有+W 额 9、n==(滑轮组的机械效率与物重、机械自重、机械间的摩擦有关)与 绳子移动的距离无 关与绳子的股数无关 10、不计摩擦和绳重时 11、P=W/tP=FV 计算机车的牵引力时,常常用公式 P = Fv ,式中的F 是牵引力,v 是机车 的速度. 提示:滑轮组的机械效率取决于物重和动滑轮的重力之比; 同一滑轮组,物重越大,机械效率越高 提升同一重物,动滑轮的个数越多越省力,滑轮组的机械效率越低 滑轮组机械效率公式 (横用) 1、 n:绳子股数(从图中获取)n=3 2、 (绳端)通过的距离S:物体移动的距离S=ns 3、 (绳端)拉力的速度 V F :物体的速度VV F =nV 4、 (绳端)拉力的时间t 拉:物体的时间tt 5、 (绳端)拉力F :物体的摩擦f & W 有=fs7、W ^=FS 8、 n== 二?斜面机械效率:如图所示,斜面,克服重 擦力做的功是额外功 G 物:物重f :物体受到的摩擦力L :斜面长度h :斜面高度 在其他条件一 定时,斜面的倾斜程度越大,机械效率越高;在其他条件一定时,斜面表面 越粗糙,机械效率越低;斜面的机械效率与物体斜面之间接触面大小无关;机械效率与物 体重量无关 三.功、功率、机械效率练习 1、 某人用如图1所示的滑轮组提起450N 的重物,绳自由端的 重物在5s 内匀速上升了 1m .则拉力的功率是 _____________ W 2、 用如图2所示的机械拉着重500N 的物体在水平地面上 匀速 到的摩擦力为120N ,绳子末端的水平拉力为 50N , 械效率为 _______________ 若物体运动的速度为0.2m/s , 做的功是 ___________ J 拉 =t 力做功,摩 拉力F 为200N , 运动,物体受 图1 则滑轮组的机 则10s 内拉力 图2

故障率及计算方法

故障率的计算方法 系统发生故障的频率和时间的关系可以用浴盆曲线来表达,如图1-1所示。。 1浴盆曲线原理 图 1-1浴盆曲线 从该曲线可以看出,系统故障率在系统早期投用和晚期老化后的故障率较高,而在使用中间段时随机故障率相对恒定。 2故障率计算公式 C=在考虑的时间范围Δt 内,发生故障的部件数 N=整个使用的部件数 Δt=考虑的时间范围 3平均无故障时间MTBF MTBF=1/λ 4可靠性计算公式 A S =MTBF/(MTBF+MDT) MDT=平均故障时间(或 MTTR=平均修复时间) 举例: ● MTBF=100h ,MDT=0.5h-A=99.5%! ● MTBF=1year ,MDT=24h-A=99.7% λ ≈ c N . ? t 早期故障 磨损故障 随机故障 λ 常数 t 故障频率 λ

因此,考虑系统的可靠性需同时考虑MTBF和MDT。

5如何增加系统的可靠性 从可靠性公式中可以看出,增加系统的可靠性可以从提高MTBF和MDT降低两个方面进行。 5.1增加系统的稳定性 增加稳定性,可从如下环节考虑: ●设备生产商 ●使用高质量部件 ●使用具有更高标准的部件 ●预烧 ●抗过载保护 ●质量控制 ●冗余 ●工厂设计人员 ●网络结构 ●冗余安装 ●符合安装条件需要 ●在合适的环境条件下使用 ●工厂操作人员 ●维护 ●快速故障诊断 ●自动故障诊断和定位(自测试) ●具有诊断功能 ●诊断工具的稳定性 ●训练有素的维护人员 ●快速修复 ●系统不停机情况下修复(在线修复) ●修复工程容易 ●快速备件发送 ●训练有素的专业人员 5.2整个系统的MTBF 对于串行系统而言,系统故障发生率是各部件故障发生率之和,如图1-2所示。举例: MTBF1 MTBF2 MTBF3

机械效率讲义

机械效率讲义 1、公式 ①必须要做的这部分功叫做有用功;虽然不需要,但又不得不做的那部分功叫额外功或无用功;两者的总和叫总功。 W 总=W 有用+W 额外 %100?= 总 有用W W η ②对于滑轮组而言的公式运用(不可直接用):nF G Fs h G W W 物物总有用η= = = ③对于斜面而言的推导公式(拓展,不要求):FL h G W W 物总 有用η= = 2、特点 ①η永远小于1(因为永远有摩擦,所以永远有额外功) ②不同条件下,同一机械的η可能不同. ③斜面坡度越陡, η越大,与G 物无关. 3、改变η: η提升减少减少用轻质材料制动滑轮减少加润滑剂额动→? ?? →→W G ②f ① 例1:机械效率越高,表示( ) A. 做的功越多 B. 做功的本领越大 C. 越省力 D. 有用功与总功的比值越大 例2:如图所示,建筑工人用滑轮提升重320牛的泥袋。滑轮重20牛,不计摩擦与绳重。在拉力的作用下,物体以0.1米/秒的速度匀速上升,则建筑工人的拉力为__________牛。在10秒内建筑工人所做的功为__________焦耳。 例3:如图5所示的动滑轮,把重400N 的物体匀速提高2m ,所用的拉力为250N ,则这个动滑轮的机械效率是 ( )

A. 62.5% B. 80% C. 53.5% D. 20% 例4:杭州市政府投巨资于民生工程,对背街小巷实施景观改造。施工中,一建筑工人用滑轮组提升重为220N 的泥桶,动滑轮重为20N ,不计摩擦及绳重(如右图所示)。若工人在5s 内将泥桶匀速提高2m.求: (1)工人使用滑轮组时做的有用功为 焦。 (2)工人拉绳子的力为 牛;拉力的功率为 瓦。 (3)滑轮组的机械效率为 例5:用如图所示的滑轮组将重2540牛的物体提高1.7m,若不计摩擦,也不考虑滑轮和绳重,求: (1)绳端的拉力F 为多少大? (2)绳子自由端移动多少米? (3)若考虑各种阻力,则须在绳子自由端施加800牛的力,求滑轮组机械效率为多少? 例6:重为500N 的物体与地面间的摩擦力是150N ,为使物体匀速移动,必须在绳端加以60N 的水平拉力,则滑轮组的机械效率约为__________.若物体移动速度为0.2m/s ,则1min 内拉力做的功是__________J 想一想:一辆汽车不小心开进了泥潭中,司机取来一套滑轮组欲将汽车从泥潭中拉出,如图10所示。若车重为8×l04N ,汽车受到的阻力为车重的0.03倍,滑轮组的机械效率为80%,问: (1)该司机至少需用多大的力才能将汽车从泥潭中拉出? (2)若拉动汽车时,汽车前进的速度为0.1m /s ,则司机做功的功率是多少?

陶瓷电容失效率计算

Doc. No : MT-FRR8_E Failure rate of Monolithic Ceramic Capacitors QA section, M.L.C.Group FUKUI MURATA MFG, CO.,LTD 1. Basic standards Test of failure rate shall be performed in accordance with MIL-STD-690, MIL-C-39014, MIL-HDBK-217, and JIS-C-5003. 2. Failure mode Failure modes are Open, Short, and other electrical items which are critical defects for Monolithic Ceramic Capacitors. 3. Calculation of failure rate 3-1. Confidence level Failure rate is calculated in the confidence level 60%. 3-2. Formula of failure rate FR = ( r/T ) x K x 109 ( Fit ) FR : Failure rate ( Fit= 0.0001%/1000 hours ) r : Number of accumulated failures ( r x K=0.917, if r=0 ) T : Accumulated component hours K : Coefficient of confidence level 60% ( Please refer to table 1)

Failure samples Coefficient Failure samples Coefficient not applied 4 1.31 1 2.0 2 5 1.26 2 1.56 6 1.22 3 1.39 7 1.20 4. Failure rate at the rated condition Family Rated voltage Temperature Failure rate MTTF 6.3/10(v) Max.operating Temperature 10 Fit 1.0 x 108 hours GRM series Monolithic Ceramic Chip Capacitor 16 to 100(v) Max.operating Temperature 6 Fit 1.6 x 108 hours

失效分析及其在保证电子产品可靠性中的作用

失效分析及其在保证电子产品可靠性中的作用 本报编辑:韩双露时间: 2009-3-19 10:55:13 来源: 电子制造商情 中国赛宝实验室可靠性研究分析中心 李少平 1 电子产品失效分析概述 失效分析(FA)是指为了确定失效部件的失效模式、失效机理、失效原因以及失效后果所作的检查和分析。 电子产品失效分析利用电分析、形貌分析、成分分析、物理参量分析、应力试验分析等手段求证失效样品的失效证据,根据失效证据与失效机理的内在联系,并结合样品现场的失效信息,诊断失效样品的失效机理、失效原因。 在电子产品中,FA的对象是电子元器件,电子元器件主要包括要电容器、电阻器、电感器、继电器、连接器、滤波器、开关、晶体器件、半导体器件(包括半导体分立器件、集成电路)、纤维光学器件、组件(具有一定功能、独立封装的电子部件,如DC/DC电源,晶体振荡器等)等。 失效是指电子元器件丧失或部分丧失了预定的功能。 失效模式是指电子元器件失效的外在宏观表现。对于半导体分立器件失效模式主要有开路、短路、参数漂移(退化)、间歇失效,密封继电器失效模式主要有接触不良、触点粘接、开路、断路,瓷介电容失效模式主要有开裂、短路、低电压失效。不同类别的电子元器件失效模式的表现各不相同,既使对同一门类的电子元器件,由于其原理、结构和电气性能的差异失效模式的表现也不尽相同。失效模式的确认是失效分析工作的重要的环节,失效模式确认需要借助于观察、测试等技术方法。 失效机理是指电子元器件失效的物理、化学变化,这种变化深层次的意义指失效过程中元器件内部的原子、分子、离子的变化,以及结构的变化,是失效发生的内在本质。电子元器件的失效机理可分为机械失效机理,如磨损、疲劳、断裂等;电失效机理,如静电放电损伤、电压引起的场致击穿和退化、电流引起热致击穿和退化等;热失效机理,如热引起的物态变化、结构变化等;反应失效机理,如腐蚀、合金、降解等;电化学机理,如化学电迁移、源电池效应等;产品特有的失效机理,如CMOS集成电路的闩锁效应、金属化铝电迁移效应、热电子

机械效率公式

机械效率,功功率计算公式 一.滑轮组机械效率公式(竖用) 1、n:绳子股数(从图中获取 ) n=2 2、(绳端)通过的距离 h :物体被提升的高度 S=nh 3、(绳端)拉力的速度V F :物体的速度V V F =nV 匀速直线拉动 4、(绳端)拉力的时间t 拉:物体的时间t t 拉= t 5、(绳端)拉力F :物体的重力G (不及摩擦) F=(G+G 动)/n 6、W 有=G h 7、W 额 = G 机h 8、W 总=FS W 总=W 有+W 额 9、 η =W 有W 总 = Gh FS = G Fn (滑轮组的机械效率与物重、机械自重、机械间的摩擦有关)与绳子移动的距离无关与绳子的股数无关 10、不计摩擦和绳重时 11、 P=W/t P=FV 计算机车的牵引力时,常常用公式P =Fv ,式中的F 是牵引力,v 是机车的速度. 提示:滑轮组的机械效率取决于物重和动滑轮的重力之比; 同一滑轮组,物重越大,机械效率越高 提升同一重物,动滑轮的个数越多越省力,滑轮组的机械效率越低 滑轮组机械效率公式(横用) 1、n:绳子股数(从图中获取 ) n=3 2、(绳端)通过的距离S :物体移动的距离 S=ns 3、(绳端)拉力的速度V F :物体的速度V V F =nV 4、(绳端)拉力的时间t 拉:物体的时间t t 拉= t 5、(绳端)拉力F :物体的摩擦f 6、W 有=fs 7、W 总=FS 8、η =W 有W 总 =fs'FS = f Fn 二.斜面机械效率:如图所示,斜面,克服重力做功 , 摩擦力做的功是额外功 G 物:物重 f :物体受到的摩擦力 L :斜面长度 h :斜面高度 在其他条件一定时,斜面的倾斜程度越大,机械效率越高;在其他条件一定时,斜____ _______________++=物物动有有总有 G h h G W W W W W ==+=η__ _________f W W W W W +==+=额有有总有=η______=总有=W W η

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