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进行MTBF可靠性试验的必知方法和流程

平均无故障间隔时间可靠性试验(MTBF)是研究产品寿命特征的方法,这种方法可在实验室模拟各种使用条件来进行。它是将产品放在特定的试验条件下考察其失效(损坏)随时间变化规律。

1、平均无故障时间中的“时间”如何理解?

平均无故障时间,这个时间指的是所有受试设备的累积相关试验时间。时间可置换为距离、循环次数或其他适用于受试设备的量或单位。失效数是指试验过程中出现的累积相关失效数。具体的可靠性试验应对可以计入的相关试验时间及相关失效数加以明确的规定。
2、可靠性试验方案的类型常用的有哪些?
截尾序贯试验方案、定时截尾试验方案。
3、定时截尾、序贯试验方案的特征有哪些?
mo=规定可接受的平均无故障时间;
a=生产方风险;
B=使用方风险;
Dm=平均无故障时间的鉴别比。
生产方风险a是当实际的m=mo时,设备被拒收的概率。
使用方风险B是当实际的m=m1时,设备被接收的概率。这里m1是不可接受的平均无故障时间。
平均无故障时间的鉴别比Dm=mo/m1。
4、序贯截尾试验方案

表1序贯试验方案

方案编号方案特征m=m0时作出判定的期望时间实际风险,%
标准值,%
   m
mo的倍数

m=mo α1

m=m

β1

αβ

4:1

4:2

4:3

4:4

4:5

4:6

4:7

4:8

4:9

4:10

10

10

10

10

20

20

20

30

30

35

10

10

10

10

20

20

20

30

30

40

1.5

2

3

5

1.5

2

3

1.5

2

1.25

17.3

5.1

2.0

0.6

7.6

2.4

1.1

3.4

1.3

5.0

11.5

12.8

11.1

12.4

22.7

22.3

18.2

31.9

29.3

36.3

12.5

12.8

10.9

13.0

23.2

22.5

19.2

32.8

29.9

39.7

注:① 实际风险a'与B’偏离标称的a与β是由于试验方案中采用近似与截尾所致

② 在试验期间或在不超过试验周期和监测区间(见GB5080.1-86第8.1条和9、1条)中,累积相关试验时间及相关失效数应经常地与接收和拒收标准进行比较。

5、定时截尾试验方案

方案编号方案特征截尾时间
mo的倍数
截尾失效数实际风险,%
标准值,%
   m

m=mo α1

m=m

β1

αβ

5:1

5:2

5:3

5:4

5:5

5:6

5:7

5:8

5:9

5:10

10

10

10

10

20

20

20

30

30

35

10

10

10

10

20

20

20

30

30

40

1.5

2

3

5

1.5

2

3

1.5

2

1.25

30.0

9.4

3.1

1.10

14.1

3.9

1.46

5.3

1.84

6.7

37

14

6

3

18

6

3

7

3

8

12.0

9.6

9.4

10.0

18.0

20.0

18.1

28.3

28.0

35.7

9.9

10.6

9.9

8.8

21.7

21.0

18.8

32.0

28.9

40.2


6、可靠性试验的样品提供几台?
一般至少2台产品,需要根据实际要求的平均无故障间隔时间MTBF指标的要求确定样机数量。
7、对于平均无故障间隔时间MTBF指标≥几万小时如何操作?
假设样品尺寸和重量都较小,样机台数非常多,比如100台的样机数量是可以实施的,若对于样机数量只有1-2台,就没必要进行实际的试验了,可以根据可靠性预计的相关公式进行可靠性预计。
8、产品进行可靠性试验的准备步骤:
a.明确平均无故障间隔时间MTBF要求的指标是多少;
b.根据可提供样机的数量,选择合适的可靠性试验方案;
c.根据产品的实际使用场景,选择合适的可靠性试验应力;
d.编写可靠性试验大纲;
f.验证和评审可靠性试验大纲的可行性;
g.选择合适的具备CNAS,CMA认可的第三检测机构进行检验试验。

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