装备寿命周期使用保障的理论模型和设计技术：RMS参数组合分析的最新进展
出版时间：2011年版
内容简介
《装备寿命周期使用保障的理论模型和设计技术：RMS参数组合分析的最新进展》充实和创建了系列可靠性、维修性、备件保障性理论模型，并综合归纳成装备寿命周期使用保障的理论模型和设计技术。内容包括创建了能执行任务率、任务成功率模型，完善了战备完好率和使用可用度模型，给出了从顶层参数到现场更换模块可靠性、维修性、备件保障性的系列分析设计模型。《装备寿命周期使用保障的理论模型和设计技术：RMS参数组合分析的最新进展》为系统和电路设计师进行可靠性、维修性、备件保障性设计提供指导，为高等学校电子信息技术相关专业的研究生和高年级本科生学习提供参考。
目录
第1章 绪论
1.1 可靠性理论及其工程的发展进程
1.2 可靠性、维修性和保障性工程发展过程的特点
1.3 建立机电模块整件可靠性设计文档是巩固可靠性工程管理的关键
1.4 开发计算机辅助可靠性设计分析软件
1.5 收集、使用现场可靠性数据信息的极端重要性
1.6 创建装备使用保障的新模型以适应装备的发展更新
1.7 降低寿命周期费用是可靠性设计的目标
第2章 可靠性、维修性、保障性参数指标体系
2.1 建立可靠性、维修性、保障性参数指标体系的意义
2.2 可靠性、维修性、备件保障性参数指标的框架体系
2.3 可靠性、维修性、备件保障性参数指标的统计定义
2.4 可靠性、维修性、备件保障性主要参数的数学模型
2.5 可靠性、维修性、保障性顶层参数指标的正确选择
第3章 相关的基础数学
3.1 集合的基本概念
3.1.1 集合的表示方法
3.1.2 集合间的关系
3.2 布尔代数
3.3 概率论基础
3.3.1 事件与概率
3.3.2 事件之间的关系
3.3.3 事件的频率和概率
3.3.4 排列与组合
3.3.5 古典概率模型与概率的性质
3.3.6 条件概率与事件的独立性
3.4 随机变量及其分布函数
3.4.1 随机变量及其分布函数
3.4.2 离散型随机变量的分布率
3.4.3 连续型随机变量的分布函数
3.4.4 二元随机变量及其分布函数
3.4.5 随机变量函数的分布
3.5 随机变量的数字特征
3.5.1 随机变量的数学期望
3.5.2 随机变量的方差
3.5.3 切比雪夫不等式
3.6 卷积和积分变换
3.6.1 卷积
3.6.2 拉普拉斯变换和LS变换
3.6.3 指数函数与幂函数相乘的不定积分
3.6.4 指数函数与幂函数相乘的定积分
3.7 回归分析
3.7.1 一元线性回归
3.7.2 化曲线为直线回归
3.7.3 多元线性回归
3.8 矩阵代数
3.8.1 矩阵的代数运算
3.8.2 矩阵特殊形式
3.8.3 矩阵求逆
3.9 马尔柯夫随机过程
3.9.1 状态的随机转移及其转移概率
3.9.2 马尔柯夫随机过程的转移概率矩阵
3.9.3 马尔柯夫随机过程的状态概率
3.9.4 马尔柯夫随机过程稳态概率的求解
3.10 非马尔柯夫随机过程
3.10.1 更新过程
3.10.2 补充变量法
3.10.3 马氏更新过程
3.11 排队论
3.11.1 消失制服务与空闲状态的排列的相互关系
3.11.2 消失制的服务与空闲状态的概率
3.11.3 消失制服务系统的效率指标
3.11.4 有限等待制服务与空闲状态的排列和相互关系
3.11.5 有限等待制排队系统的稳态解
3.11.6 队长有限等待制服务系统的主要参数
3.11.7 等待制服务系统的主要参数
3.12 可靠性数字仿真
3.12.1 数字仿真的优点与预防陷阱
3.12.2 可靠性、维修性和保障性中时间参数的数字仿真
3.12.3 可靠性、维修性和保障性的数字仿真
第4章 可靠性理论模型
4.1 引言
4.1.1 可靠性、维修性和备件保障性的相互关系
4.1.2 可靠性函数
4.1.3 基本可靠性与任务可靠性
4.1.4 可靠性框图
4.2 停机检修的可靠性模型
4.2.1 可靠性串联结构模型
4.2.2 可靠性并联结构模型
4.2.3 可靠性表决结构模型
4.2.4 可靠性复杂结构模型
4.2.5 可靠性旁待冗余结构模型
4.2.6 可靠性非独立冗余结构模型
4.2.7 多态失效的可靠性模型
4.2.8 可靠性与电路结构的组合模型
4.2.9 可靠性权联结构模型
4.2.10 可靠性特殊结构模型
4.3 定期检修的可靠性模型
4.3.1 定期检修的含义
4.3.2 定期检修的并联结构可靠度模型
4.3.3 定期检修的表决结构可靠度模型
4.3.4 定期检修的非独立冗余结构的可靠性模型
4.3.5 定期检修的旁待冗余结构的可靠性模型
4.4 联机检修的可靠性模型
4.4.1 联机检修并联结构的可靠性模型
4.4.2 联机检修表决结构的可靠度模型
4.4.3 联机检修旁待冗余结构的可靠度模型
4.4.4 计及备件保障联机检修冗余结构的可靠度模型
第5章 网络结构的可靠性模型
5.1 最小树集与最小割集分析法
5.1.1 最小树集模型
5.1.2 最小割集模型
5.1.3 变相交和为不交和算法
5.2 节点分割集
5.2.1 节点分割集模型
5.2.2 节点分割集的计算方法
5.2.3 多次节点分割集模型
5.3 直接生成割集的新方法
第6章 可靠性系统设计
6.1 系统可靠性方案的权衡和择优
6.1.1 系统方案可靠性基础设计
6.1.2 多种方案的权衡和择优
6.1.3 采用性能与可靠性兼容体制
6.2 可靠性指标的预计和分配
6.2.1 可靠性预计
6.2.2 可靠性分配
6.3 系统简化设计
6.3.1 编制软件实现硬件功能
6.3.2 一种电路实现多种功能
6.3.3 一种电路多次使用取代同时使用多种电路
6.3.4 数字逻辑电路的化简
6.4 故障软化设计
6.4.1 功能转换设计
6.4.2 性能退化设计
6.4.3 规避主要失效模式的设计
6.5 系统冗余设计
6.5.1 整体冗余与单元冗余
6.5.2 工作冗余与旁待冗余
6.5.3 冗余结构的停机检修与联机检修
第7章 可靠性工程设计
7.1 元器件的正确选型
7.1.1 元器件型号的环境适应性
7.1.2 元器件性能的适应性
7.1.3 元器件用途的适应性
7.2 热电应力的一体化设计
7.3 应力负荷降额设计
7.4 热设计的核查分析
7.4.1 传导散热模型
7.4.2 自然冷却的对流散热模型
7.4.3 强制风冷的对流散热模型
7.4.4 液冷散热模型
7.4.5 辐射散热模型
7.5 核查电磁兼容设计
7.5.1 电路的接地
7.5.2 电路的电磁屏蔽
7.5.3 电路的滤波
7.5.4 屏蔽电缆的接地
7.6 参数容差设计
7.6.1 参数偏差的对消设计
7.6.2 最坏情况分析设计
7.6.3 矩法分析设计
7.6.4 蒙特卡罗试验设计
7.7 接插可靠性和电路接口匹配性设计
7.7.1 接插可靠性设计
7.7.2 电路接口匹配设计
7.8 失效模式效应分析与故障安全设计
7.8.1 失效模式效应分析的重点
7.8.2 失效模式效应分析的主要方法
7.8.3 故障安全设计的途径
7.9 抗暂态效应设计
7.9.1 暂态效应引起的失效现象
7.9.2 暂态效应的检查方法
7.9.3 半导体器件瞬态过载的防护
7.10 潜在通路分析
第8章 可靠性试验设计和数据分析
8.1 失效信息的积累和分析
8.1.1 可靠性试验的作用和目的
8.1.2 可靠性实验信息的分析和处理
8.1.3 根据实验信息确定失效率的方法
8.2 可靠性增长试验
8.2.1 可靠性增长的基本概念
8.2.2 失效性质的鉴别
8.2.3 增长潜力的判别
8.3 大型整机可靠性鉴定的分步试验
8.3.1 整机分步试验的含义和条件
8.3.2 整机分步、整机整体试验时间与故障计数的关系
8.3.3 整机分步试验方案的优化组合
8.4 任务可靠度的鉴定试验方法
8.4.1 基本可靠性符合要求不能保证任务可靠性达标
8.4.2 任务可靠度的验证试验方案
8.4.3 成功率与基本可靠度同时验证的试验规则和失效计数方法
8.4.4 说明试验方案的示例
第9章 维修性理论模型和工程设计
9.1 引言
9.2 维修性参数及其相互关系
9.2.1 修复概率
9.2.2 维修密度
9.2.3 修复率
9.2.4 平均修复时间
9.2.5 平均维修延误时间因子
9.2.6 修复率为常数条件下的维修性参数
9.3 同时检修多个单元的维修性模型
9.3.1 同时检修多个失效单元的修复概率
9.3.2 同时检修多个失效单元的维修密度
9.3.3 同时检修多个失效单元的修复率
9.3.4 同时检修多个失效单元的平均修复时间
9.3.5 同时检修多个失效单元的平均维修延误时间因子
9.3.6 修复率为常数时同时检修多个失效单元的维修性参数
9.4 多单元等待检修的维修性模型
9.4.1 引言
9.4.2 建立反映动态维修过程的状态方程
9.4.3 多单元等待维修的通用模型
9.4.4 多个不同单元等待维修模型
9.4.5 多单元的平均维修延误时间因子的仿真计算
9.5 维修性系统设计
9.5.1 引言
9.5.2 维修性指标优化分配
9.5.3 机内检测设计
9.5.4 检测点优化设计
9.5.5 安装场所和设备外部可达性设计
9.5.6 预防维修对象的鉴别和预防维修的内容
9.6 维修性工程设计
9.6.1 引言
9.6.2 故障检测定位时间设计
9.6.3 拆卸更换安装时间设计
9.6.4 参数调整校核时间设计
第10章 备件保障理论模型和工程设计
10.1 电子和机电功能更换模块备件保障的基础概念
10.2 初始备件保障理论和配置优化的工程设计
10.2.1 初始备件保障概率模型
10.2.2 系统初始备件保障概率模型
10.2.3 系统初始备件保障的优化设计
10.3 备件平均保障概率的理论模型
10.3.1 引言
10.3.2 单个部件的备件平均保障概率模型
10.3.3 系统备件平均保障概率模型
10.4 平均备件延误时间模型
10.4.1 引言
10.4.2 部件平均备件延误时间
10.4.3 系统平均备件延误时间
10.4.4 现场与备件供应站两站点的平均备件延误时间
10.4.5 近距离备件库房与备件供应站两站点的平均备件延误时间
10.4.6 现场、备件库房与备件供应站三站点的平均备件延误时间
10.4.7 现场、中继站与备件供应站三站点的平均备件延误时间
10.4.8 检修设施有限的备件维修延误时间
10.5 消耗性备件的配置方案设计
10.5.1 引言
10.5.2 备件定期补充方式的平均备件延误时间
10.5.3 备件实时补充方式的平均备件延误时间
10.5.4 备件定数补充方式的平均备件延误时间
10.6 可修复备件的配置方案设计
10.6.1 引言
10.6.2 现行可修复备件保障概率模型的局限性
10.6.3 可修复备件的平均备件延误时间模型
10.6.4 可修复备件不同供应体制和不同补充方式下的平均备件延误时间模型
10.7 寿命周期备件保障的优化设计
10.7.1 寿命周期备件使用保障优化设计的目标和内容
10.7.2 寿命周期备件保障费用分析
10.7.3 系统备件保障方案的优化设计
第11章 战备完好率系列理论模型
11.1 战备完好率的基本概念
11.2 战备完好率的基本理论模型
11.3 整机与整机群体的战备完好率模型
11.3.1 整机就位维修的战备完好率模型
11.3.2 整机即时维修的战备完好率模型
11.3.3 任务持续时间或（和）再次出动时间不同的整机战备完好率模型
11.3.4 多机群体的战备完好率模型
11.3.5 多机群体系统中存在冗余单机的战备完好率模型
11.4 串联结构的系统战备完好率模型
11.4.1 串联结构的系统与组成单元的平均延误时间之间的相互关系
11.4.2 现场、备件供应站两站点体制的串联结构的系统战备完好率模型
11.4.3 近距离备件库、备件供应点两站点的串联系统战备完好率模型
11.4.4 现场、备件库房与备件供应站三站点体制的串联结构的系统战备完好率模型
11.4.5 现场、中继站、备件供应站三站点体制的串联结构的系统战备完好率模型
11.5 冗余结构的系统战备完好率模型
11.5.1 冗余结构中单元失效状态的分析
11.5.2 冗余结构的平均备件延误时间
11.5.3 冗余结构的平均维修延误时间
11.5.4 冗余结构的战备完好率模型
11.6 单元由串并联合成的串联系统战备完好率模型
11.6.1 最简串并联结构的失效状态模型
11.6.2 最简串并联结构各失效状态下的平均维修和备件延误时间模型
11.6.3 包含冗余结构作为等效串联单元的系统战备完好率近似模型
11.7 由复杂单元组成的系统战备完好率模型
11.7.1 功能层次之间战备完好率的综合
11.7.2 由复杂单元组成的串联结构的系统战备完好率模型
11.7.3 由复杂单元组成的冗余结构的系统战备完好率模型
第12章 战备完好率的工程设计
12.1 引言
12.2 同步进行任务可靠度和战备完好率设计
12.3 战备完好率和再次出动时间指标的论证
12.4 平均延误时间的分配
12.5 平均维修与备件延误时间的分配
12.6 更换模块划分与更换模块分级的权衡设计
12.6.1 基础更换模块划分与分级权衡设计的基本概念
12.6.2 不同基础更换模块的平均数量设计
12.6.3 维修能力和基础更换模块维修性设计
12.7 现场备件的优化配置
12.8 LRU转化SRU设计
12.9 战备完好率的设计步骤
第13章 能执行任务率和任务成功率模型
13.1 引言
13.2 任务成功率模型
13.2.1 任务成功率定义
13.2.2 任务成功率模型
13.2.3 停机检修的复杂系统任务成功率模型
13.2.4 联机检修的复杂系统任务成功率模型
13.3 能执行任务率的基础模型
13.3.1 能执行任务率的定义和它的适用性
13.3.2 能执行任务率的基础模型
13.4 能执行任务率的单一结构模型
13.4.1 单一串联结构的能执行任务率模型
13.4.2 单一并联结构的能执行任务率模型
13.4.3 单一表决结构的能执行任务率模型
13.5 能执行任务率的复杂结构模型
13.5.1 串联复杂结构的能执行任务率模型
13.5.2 并联复杂结构的能执行任务率模型
13.5.3 表决复杂结构的能执行任务率模型
13.5.4 旁待冷备表决复杂结构的能执行任务率模型
13.5.5 高层复杂结构能执行任务率模型
第14章 使用可用度的理论模型和设计技术
14.1 使用可用度的基本概念
14.1.1 引言
14.1.2 瞬态可用度和稳态可用度
14.1.3 停机检修使用可用度和联机检修使用可用度
14.2 使用可用度的基本参数
14.2.1 引言
14.2.2 平均预防维修时间
14.2.3 平均备件延误时间和平均维修延误时间
14.2.4 联机检修冗余结构的平均致命故障间隔时间参数
14.3 单一串联和单一冗余结构的使用可用度模型
14.3.1 单一串联和单一冗余结构的使用可用度的含义
14.3.2 单一串联结构的使用可用度模型
14.3.3 单一并联冗余结构的使用可用度模型
14.3.4 单一表决冗余结构的使用可用度模型
14.4 复杂结构的使用可用度模型
14.4.1 复杂结构的含义
14.4.2 复杂结构的稳态固有可用度的精确模型
14.4.3 复杂结构的稳态固有可用度的近似模型
14.4.4 复杂结构的使用可用度的近似模型
14.5 网络结构的使用可用度模型
14.5.1 网络结构的含义和定义
14.5.2 网络整体的使用可用度模型
14.5.3 节点脱网加权网络结构的使用可用度模型
14.5.4 计及链路容量的网络使用可用度模型
14.6 无人值守系统的使用可用度
14.6.1 引言
14.6.2 整机冗余体制的预防维修使用可用度
14.6.3 分机冗余体制的预防维修使用可用度
参考文献
