系统可靠性理论

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页数:182
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出版时间:2010-3
价格:20.00元
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isbn号码:9787112117932
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  • 可靠性工程
  • 系统工程
  • 概率统计
  • 故障分析
  • 可靠性设计
  • 寿命预测
  • 风险评估
  • 质量工程
  • 维护工程
  • 数学模型
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具体描述

《系统可靠性理论》系统介绍了可靠性基本理论和工程应用方法。详述了可靠性的基本知识、可靠性特征量及可靠性预计、分配、设计等相关内容;全面分析了人机系统可靠性理论和网络可靠性的基本知识;重点阐述了系统可靠性分析方法及其相关理论在工程上的应用。

该书内容系统、全面,可以作为工科院校的勘察、土木、机械、安全、信息、电气及自动化、仪器仪表工程等专业领域的本科生和研究生教材使用,也可供从事工程设计、研究、质量管理的工程技术人员参考。

《系统可靠性理论》是一部专注于深入剖析复杂系统可靠性机理、评估方法与优化策略的学术专著。本书并非对某一具体领域(如航空航天、电子设备、工业制造等)的单一产品或技术进行介绍,而是聚焦于支撑这些领域发展的核心理论框架和普遍适用的分析工具。 核心内容概述: 本书从系统工程的宏观视角出发,首先构建了系统可靠性研究的理论基石。这包括对可靠性基本概念的精确定义,如失效率、平均无故障时间(MTTF)、平均故障间隔时间(MTBF)、可靠度函数、失效率函数等,并对这些概念在不同系统类型中的适用性进行辨析。作者强调了可靠性与可用性、可维护性、安全性等相关概念之间的内在联系与区别,为读者理解系统整体性能奠定基础。 接着,本书系统地阐述了可靠性建模的多种主流方法。这部分内容极为详尽,涵盖了从基础的指数分布、威布尔分布等概率模型,到更复杂的马尔可夫链、状态空间法、贝叶斯网络等用于描述系统故障转移过程和概率推理的先进技术。针对不同类型的系统(如串联系统、并联系统、模重复系统、混合系统)及其失效模式,本书提供了详尽的建模步骤和数学推导,并辅以丰富的实例说明,帮助读者掌握根据系统结构和失效特性选择并构建恰当可靠性模型的技巧。 在可靠性分析与评估方面,本书深入探讨了定性分析方法和定量分析方法。定性分析部分,详细介绍了故障模式与影响分析(FMEA)、故障树分析(FTA)、事件树分析(ETA)等经典方法,并阐述了如何通过这些方法识别潜在的故障源、分析故障传播路径以及评估故障发生的可能性和影响。定量分析部分,则着重于如何利用已建立的可靠性模型进行参数估计、可靠性预测、失效率计算以及系统可用性评估。本书还涵盖了蒙特卡洛模拟等数值计算方法在复杂系统可靠性评估中的应用,以及生存数据分析、失效机理分析等前沿研究方向。 此外,《系统可靠性理论》还专题讨论了影响系统可靠性的关键因素及其管理策略。这包括对环境因素(温度、湿度、振动、辐射等)、人为因素(操作失误、维护不当等)、设计缺陷、制造工艺、老化效应、软件可靠性等多种因素的分析,并提出相应的对策。例如,在设计阶段如何通过冗余技术、容错设计、健壮性设计来提升系统固有可靠性;在制造和测试阶段如何通过严格的质量控制和全面的测试验证来确保产品达到设计可靠性要求;在运行和维护阶段如何通过预测性维护、状态监测、故障诊断等手段来延长系统寿命和保持其高可用性。 本书还特别关注了新兴技术在系统可靠性领域的应用。例如,大数据分析和人工智能技术如何被用于更精准地预测系统故障,优化维护计划;物联网(IoT)设备在系统可靠性监测和数据采集中的作用;以及在软件密集型系统中,如何进行软件可靠性建模、测试和验证。 本书的特点与价值: 理论与实践并重: 本书不仅提供了严谨的数学理论推导和模型构建方法,还通过大量的实际案例,展示了这些理论在解决实际工程问题中的应用,具有很强的指导意义。 全面系统: 涵盖了从基础概念到前沿技术的完整体系,为读者构建了一个清晰、系统的可靠性知识框架。 深入浅出: 作者在复杂的数学推导和工程概念之间取得了良好的平衡,使得本书既能满足高阶研究者的需求,也适合希望系统学习可靠性理论的工程师和学生。 普适性强: 所阐述的理论和方法适用于各种类型的工程系统,是任何从事复杂系统设计、制造、运行和维护人员的宝贵参考。 《系统可靠性理论》并非一本操作手册,而是系统可靠性思想和科学方法论的深度探索。它旨在培养读者对系统故障本质的深刻理解,以及运用科学工具分析和管理系统可靠性的能力,从而为构建更安全、更稳定、更高效的复杂系统提供坚实的理论支撑。

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