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電子科技大學 2018 年博士研究生入學考試初試自命題科目考試大綱
考試科目 3017 可靠性設計 考試形式 筆試（閉卷）
考試時間 180 分鐘 考試總分 100 分
一、總體要求
主要考察學生對可靠性設計的基本概念和理論掌握的程度，重點考察學生是否對可靠
性設計的基本概念有深刻的理解，是否掌握了零件可靠性建模與設計方法，是否掌握了系
統可靠性的建模與分析方法，是否具有運用可靠性基本理論分析和解決實際問題的能力。
二、內容
1. 可靠性的基本概念與度量指標
1） 可靠性、可靠度、不可靠度、失效率的定義；
2） 可靠度函數、不可靠度函數、失效率函數之間的關系；
3） 常用的概率分布（指數分布、正態分布、對數正態分布、威布爾分布）；
4） 廣義可靠性及維修性、可用性的定義。
2. 應力-強度干涉模型
1） 廣義應力和廣義強度的概念。
2） 用概率密度聯合積分法計算應力—強度干涉概率；
3） 用強度與應力之差的概率密度函數積分法計算干涉概率；
4） 強度與應力均服從指數分布時零件的可靠度計算；
5） 強度與應力均服從正態分布時零件的可靠度計算；
6） 強度與應力均服從對數正態分布時零件的可靠度計算。
3. 機械零件可靠性設計計算
1） 機械零件靜強度可靠性設計方法：應力分布和強度分布的確定方法、受拉零件及彎
曲變形梁的可靠性設計；
2） 穩定變應力下機械零件疲勞強度可靠性設計方法：S-N 曲線、考慮可靠度的 P-S-N
曲線、用 P-S-N 曲線計算穩定變應力下的疲勞可靠度；
3） 非穩定變應力下機械零件疲勞強度可靠性設計方法：載荷譜基本概念、疲勞累積損
傷、Miner 損傷累積理論。
4. 系統可靠性模型
1） 不可修系統與可修系統的定義；
2） 不可修系統的建模方法：串聯系統模型、并聯系統模型、混聯系統模型、表決系統
模型和旁聯系統模型；根據單元可靠度，運用各種模型計算系統可靠度的方法；
3） 可修系統可靠性建模方法：馬爾科夫過程，轉移矩陣的構建，可修系統的維修性及
可用性指標。
5. 可靠性分配與預計
1） 可靠性分配的定義；
2） 系統可靠性分配常用的方法：等分配法、評分分配法、再分配法、比例分配法、AGREE
方法；
3） 可靠性分配的優化方法；
4） 可靠性預計方法。
6. 故障模式、影響及危害性分析
1） 故障與故障模式的定義；
2） 故障判據的制定；
3） 故障原因分析的目的和要點；
4） 故障影響的級別約定層次劃分；
5） 故障影響嚴酷度、發生度、探測度的基本概念；
6） 風險優先數的計算；
7） 危害性矩陣圖的構建。
7. 故障樹分析
1） 故障樹的定義及用途；
2） 故障樹分析常用的術語與邏輯門；
3） 故障樹的簡化與規范化：故障樹的模塊化與規范化方法、特殊門與簡單邏輯門的等
效變換規則、用割頂點法進行故障樹模塊化分解；
4） 故障樹的定性分析：故障樹的結構函數的定義、最小割集和最小路集的定義、求故
障樹最小割集分析的下行法與上行法、求故障樹最小路集的對偶樹方法；
5） 故障樹的定量分析：概率組成函數窮舉法求頂事件發生概率，利用最小割集求頂事
件發生概率，利用最小路集求頂事件發生概率，概率重要度計算，用故障樹的對偶
樹求頂事件發生概率。
三、題型及分值比例
填空題
選擇題
分析計算題
簡答題
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