可靠性設(shè)計
關(guān)注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時間：2025-12-02
可靠性設(shè)計的視頻教程
PCB/封裝建模：增強(qiáng)單元進(jìn)一步提高電子產(chǎn)品結(jié)構(gòu)可靠性仿真精度
在電子行業(yè)尤其PCB及封裝結(jié)構(gòu)產(chǎn)品可靠性有豐富設(shè)計仿真經(jīng)驗，負(fù)責(zé)Ansys中國CPS結(jié)構(gòu)可靠性方案以及Ansys Sherlock國內(nèi)技術(shù)支持；長期支持國內(nèi)大型半導(dǎo)體、封裝、通訊企業(yè)的仿真設(shè)計工作。
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半導(dǎo)體器件的功率循環(huán)及熱可靠性測試
本視頻介紹了半導(dǎo)體器件的功率循環(huán)及熱可靠性測試流程。 第一步：將待測器件與POWERTESTER連接，輸入相關(guān)參數(shù)，校準(zhǔn)K系數(shù)（溫度敏感因子） 第二步：通過測試平臺內(nèi)置的觸摸屏電腦，設(shè)置待測器件的循環(huán)策略，啟動設(shè)備，進(jìn)行全自動熱瞬態(tài)及功率循環(huán)測試 第三步：數(shù)據(jù)分析（支持?jǐn)?shù)據(jù)導(dǎo)出，進(jìn)行結(jié)構(gòu)函數(shù)分析、生成熱模型等）
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航空領(lǐng)域的優(yōu)化和可靠性分析-機(jī)翼翼尖
航空領(lǐng)域的優(yōu)化和可靠性分析-機(jī)翼翼尖 適用人群：航天航空行業(yè)設(shè)計工程師、產(chǎn)品經(jīng)理、項目經(jīng)理、高校或科研院所相關(guān)工程師 航空領(lǐng)域的優(yōu)化和可靠性分析-機(jī)翼翼尖（免費）【已結(jié)束】?直播時間：2022-11-24 19:30 一個典型的工程需要不斷進(jìn)行"設(shè)計－評估－改進(jìn)"的循環(huán)。CAD和CAE的引入提高了這一過程的效率。
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可靠性設(shè)計的實例教程
以上六個章節(jié)的內(nèi)容都包括在了《電路可靠性設(shè)計與元器件選型》的課程中，思維方法論和知識的結(jié)合為應(yīng)用者開啟了一道心門，“授之以魚不如授之以漁”，何如漁魚兼授？即使因故未能參加者，亦可從字里行間發(fā)掘點滴方法論的內(nèi)容，并自悟用于企業(yè)的技術(shù)和管理實踐，也將產(chǎn)生不俗的功效來。
本文分享來自原創(chuàng)武曄卿 專長于：系統(tǒng)可靠性技術(shù)規(guī)范、電子元器件選型與電路可靠性設(shè)計規(guī)范、電子工藝設(shè)計規(guī)范、軟件可靠性設(shè)計規(guī)范、研發(fā)微觀管理、機(jī)械設(shè)計規(guī)范；
瑞迪航科（北京）技術(shù)有限公司（http://www.rdcoo.com，http://www.EMC120.com）；
展開 02 為什么固定（確定性）設(shè)計不嚴(yán)格
固定設(shè)計或確定性設(shè)計代表設(shè)計的所有參數(shù)都是固定的假設(shè)。換句話說，設(shè)計幾何結(jié)構(gòu)、邊界條件和材料特性都是固定的，并且是完全受控的。當(dāng)然，現(xiàn)實世界并非如此。當(dāng)通過多次迭代測量材料的性能時，結(jié)果永遠(yuǎn)不會完全相同。
在這種情況下，大多數(shù)設(shè)計師要么假設(shè)平均值，要么假設(shè)最有可能的情況。一些設(shè)計師添加了最壞的情況來增加他們的估計的可信度。這兩種方法都缺乏嚴(yán)謹(jǐn)性，甚至可能是危險的。
事實上，取平均值的情況并沒有考慮所有的情況，例如輸入?yún)?shù)的分布是錯誤。更確切地說，這種情況對應(yīng)于一種許可設(shè)計或設(shè)計不足的情況。另一方面，如果我們考慮最壞的情況，設(shè)計師過于保守，這可能導(dǎo)致使用比必要的材料更多的材料或更高效的產(chǎn)品。后一種情況相當(dāng)于過度設(shè)計。
03 什么是可靠性設(shè)計
可靠性設(shè)計和剛性或確定性設(shè)計完全相反。在這種情況下，假設(shè)所有或一些輸入?yún)?shù)相對于某些概率定律而變化。例如，考慮的不是幾何圖形的固定尺寸，而是該尺寸的一系列值。
類似地，不考慮所使用的材料特性，例如固定的材料強(qiáng)度，而是考慮一系列強(qiáng)度值。然后，目標(biāo)是評估設(shè)計的概率響應(yīng)，將其與規(guī)范進(jìn)行比較，并得出設(shè)計的可靠性是否符合項目參與者定義的一些基線閾值的結(jié)論。
可靠設(shè)計也可以在文獻(xiàn)中以其他術(shù)語的形式找到，如基于不確定性量化（UQ）設(shè)計、概率設(shè)計、隨機(jī)設(shè)計或貝葉斯設(shè)計等。任何旨在解釋差異性傳遞的設(shè)計。
04 可靠性設(shè)計的解決方法
可靠性設(shè)計在科學(xué)和工程領(lǐng)域都不是一門新學(xué)科。事實上，自從有限元分析（FEA）和六西格瑪方法的發(fā)展和引入以來，該領(lǐng)域就一直存在。另一方面，目前可用于可靠性設(shè)計的解決方案受到以下限制：
? 需要許多不同的工具
可靠性設(shè)計需要不同類型的數(shù)值工具來進(jìn)行典型的分析：有限元分析軟件、腳本界面、模擬管理器、數(shù)據(jù)挖掘軟件、可視化軟件和可靠性分析軟件。
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機(jī)械可靠性一般可分為結(jié)構(gòu)可靠性和機(jī)構(gòu)可靠性。結(jié)構(gòu)可靠性主要考慮機(jī)械結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度以及由于載荷的影響使之疲勞、磨損、斷裂等引起的失效；機(jī)構(gòu)可靠性則主要考慮的不是強(qiáng)度問題引起的失效，而是考慮機(jī)構(gòu)在動作過程由于運動學(xué)問題而引起的故障。
機(jī)械可靠性設(shè)計可分為定性可靠性設(shè)計和定量可靠性設(shè)計。所謂定性可靠性設(shè)計就是在進(jìn)行故障模式影響及危害性分析的基礎(chǔ)上，有針對性地應(yīng)用成功的設(shè)計經(jīng)驗使所設(shè)計的產(chǎn)品達(dá)到可靠的目的。所謂定量可靠性設(shè)計就是充分掌握所設(shè)計零件的強(qiáng)度分布和應(yīng)力分布以及各種設(shè)計參數(shù)的隨機(jī)性基礎(chǔ)上，通過建立隱式極限狀態(tài)函數(shù)或顯式極限狀態(tài)函數(shù)的關(guān)系設(shè)計出滿足規(guī)定可靠性要求的產(chǎn)品。
機(jī)械可靠性設(shè)計方法是常用的方法，是目前開展機(jī)械可靠性設(shè)計的一種最直接有效的方法，無論結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計還是機(jī)構(gòu)可靠性設(shè)計都是大量采用的常用方法。可靠性定量設(shè)計雖然可以按照可靠性指標(biāo)設(shè)計出滿足要求的恰如其分的零件，但由于材料的強(qiáng)度分布和載荷分布的具體數(shù)據(jù)目前還很缺乏，加之其中要考慮的因素很多，從而限制其推廣應(yīng)用，一般在關(guān)鍵或重要的零部件的設(shè)計時采用。
機(jī)械可靠性設(shè)計由于產(chǎn)品的不同和構(gòu)成的差異，可以采用的可靠性設(shè)計方法有：
1.預(yù)防故障設(shè)計
機(jī)械產(chǎn)品一般屬于串聯(lián)系統(tǒng).要提高整機(jī)可靠性,首先應(yīng)從零部件的嚴(yán)格選擇和控制做起。例如，優(yōu)先選用標(biāo)準(zhǔn)件和通用件；選用經(jīng)過使用分析驗證的可靠的零部件；嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)的選擇及對外購件的控制；充分運用故障分析的成果，采用成熟的經(jīng)驗或經(jīng)分析試驗驗證后的方案。
2.簡化設(shè)計
在滿足預(yù)定功能的情況下，機(jī)械設(shè)計應(yīng)力求簡單、零部件的數(shù)量應(yīng)盡可能減少，越簡單越可靠是可靠性設(shè)計的一個基本原則，是減少故障提高可靠性的最有效方法。但不能因為減少零件而使其它零件執(zhí)行超常功能或在高應(yīng)力的條件下工作。
展開 一、前言
一個產(chǎn)品的可靠性是通過設(shè)計、制造直至使用的各個階段的共同努力才得以保證的。“設(shè)計”奠定產(chǎn)品可靠性的基礎(chǔ)，“制造”實現(xiàn)產(chǎn)品的可靠性設(shè)計目標(biāo)，“使用”則是驗證和維持產(chǎn)品可靠性目標(biāo)。任一環(huán)節(jié)的疏忽都會影響產(chǎn)品的可靠性水平，尤其是設(shè)計階段的可靠性保證更為重要。
二、應(yīng)用可靠性工程理論指導(dǎo)產(chǎn)品可靠性設(shè)計
可靠性設(shè)計，實質(zhì)上是指在設(shè)計開發(fā)階段運用各種技術(shù)和方法，預(yù)測和預(yù)防產(chǎn)品在制造和使用過程中可能發(fā)生的各種偏差、隱患和故障，保證設(shè)計一次成功的過程。日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn) JISZ8115-1981 《可靠性術(shù)語》將可靠性設(shè)計定義為“賦予產(chǎn)品可靠性為目的的設(shè)計技術(shù)”。這種設(shè)計要求設(shè)計者考慮一般的設(shè)計特性如應(yīng)力、重量、外結(jié)構(gòu)等方面外，還須正確評價在整個壽命周期內(nèi)可能發(fā)生的環(huán)境條件和材料性能等變化對產(chǎn)品可靠性的影響，采取事前預(yù)防措施，保證定性或定量可靠性目標(biāo)的實現(xiàn)。
為了實施產(chǎn)品可靠性設(shè)計，必須提高設(shè)計人員預(yù)測和預(yù)防故障的能力，除了傳統(tǒng)的設(shè)計技術(shù)外，還要采用各種分析、預(yù)測和保證產(chǎn)品可靠性的方法和原則。 “可靠性工程”技術(shù)，就是應(yīng)此需求發(fā)展起來的以解決可靠性為出發(fā)點的一門新興學(xué)科，它提出了一套指導(dǎo)產(chǎn)品可靠性設(shè)計、試驗、預(yù)測、分析和評估的方法和技術(shù)，這些方法和各產(chǎn)品的固有專業(yè)技術(shù)結(jié)合，能以較少的費用，設(shè)計出所要求的可靠性。
三、機(jī)械類產(chǎn)品可靠性特點
在應(yīng)用可靠性工程技術(shù)的理論和方法時，應(yīng)注意機(jī)械類和電子類產(chǎn)品的可靠性問題的差別（見表 1 ）。可靠性工程技術(shù)起源于電子領(lǐng)域，現(xiàn)已頒發(fā)的一些可靠性設(shè)計、試驗和分析方法或標(biāo)準(zhǔn)，大都是根據(jù)電子產(chǎn)品故障多屬隨機(jī)性、壽命服從指數(shù)分布等特點制定的。這些方法或標(biāo)準(zhǔn)對機(jī)械類產(chǎn)品不完全適宜，因為機(jī)械產(chǎn)品的零部件大多是耗損性失效為主；零部件的故障和連接、維修、使用方式密切相關(guān)，可靠性建模很困難；而且，機(jī)械零部件一般都是為特定用途設(shè)計，通用性不強(qiáng)，不易積累共用數(shù)據(jù)。
展開 Isograph 軟件的一個顯著特性就是將各軟件工具的功能、設(shè)計分析信息、分析流程等有機(jī)地集成在一起。
功能集成
Isograph 軟件集成了以下可靠性、維修性、綜合保障分析工作內(nèi)容：
※ Reliability Prediction －可靠性預(yù)計
※ Maintainability Prediction －維修性預(yù)計（ MTTR 預(yù)計）
※ Reliability Block Diagram －可靠性框圖
※ FMEA / FMECA －故障模式、影響及危害性分析
※ Fault Tree Analysis －故障樹分析
※ Event Tree Analysis －事件樹分析
※ Markov Analysis －馬爾可夫過程分析
※ Reliability-Centred Maintenance －以可靠性為中心的維修工作分析
※ Hazop Analysis －風(fēng)險性及可行性分析
※ Weibull Analysis －威布爾故障數(shù)據(jù)分析
※ LccWare －壽命周期費用分析
※ AvSim －高級仿真分析
項目集成
※ 系統(tǒng)、分系統(tǒng)、設(shè)備、部件、組件、元器件的統(tǒng)一分析和管理
※ 支持工程項目的分離與合并
※ 自動實現(xiàn)產(chǎn)品中各層次單元的數(shù)據(jù)傳遞關(guān)系
※ 最大限度地保證可靠性設(shè)計分析工作與產(chǎn)品研制狀態(tài)的一致性
數(shù)據(jù)集成
※ 通過數(shù)據(jù)共享和數(shù)據(jù)鏈接技術(shù)實現(xiàn)數(shù)據(jù)集成
※ 軟件內(nèi)部的數(shù)據(jù)鏈接由系統(tǒng)自動實現(xiàn)
※ 軟件與外部接口的數(shù)據(jù)鏈接由用戶自由指定
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可靠性設(shè)計的相關(guān)專題、標(biāo)簽、搜索
可靠性設(shè)計的最新內(nèi)容
<p>Ansys 持續(xù)幫助工程師更高效地解決復(fù)雜結(jié)構(gòu)設(shè)計與可靠性挑戰(zhàn)，加速產(chǎn)品創(chuàng)新與研發(fā)迭代。
本文通過公開分享、科普鈦絲驅(qū)動技術(shù)的可靠性設(shè)計經(jīng)驗，方便大家在機(jī)械電子工業(yè)設(shè)計等領(lǐng)域快速有效地轉(zhuǎn)化為科技成果。
十三 生產(chǎn)過程中的偏差和誤差
1、【鈦絲的長度偏差和誤差】
鈦絲在加工生產(chǎn)環(huán)節(jié)中也會給鈦絲的長度帶來一些偏差和誤差。
本文通過公開分享、科普鈦絲驅(qū)動技術(shù)的可靠性設(shè)計經(jīng)驗，方便大家在機(jī)械電子工業(yè)設(shè)計等領(lǐng)域快速有效地轉(zhuǎn)化為科技成果。
十二 加工生產(chǎn)的影響
1、【鈦絲的折傷】
我們在實際生產(chǎn)應(yīng)用當(dāng)中，特別是手工或半自動化加工生產(chǎn)的環(huán)節(jié)，鈦絲有概率會出現(xiàn)發(fā)生彎折的情況。
鈦絲驅(qū)動技術(shù)（NiTiDrivetech）的可靠性設(shè)計
【前言】
形狀記憶合金（Shape memory alloy, SMA），也叫形態(tài)記憶合金、肌肉絲、鎳鈦記憶合金，它是由Ni（鎳）- Ti（鈦）材料組成，經(jīng)過多道工序制成的絲，財哥簡稱鈦絲，可以通過電路驅(qū)動鈦絲發(fā)生運動。相比于傳統(tǒng)的電機(jī)、電磁鐵動力，鈦絲是一種新型的動力元件。
每天回家打開熱水器，就能用上穩(wěn)定熱水的日常，背后是無數(shù)次極限測試的守護(hù)。作為與家庭安全強(qiáng)相關(guān)的家電產(chǎn)品，熱水器的可靠性直接決定用戶安全與使用體驗。從高溫高壓到長期啟停，從環(huán)境老化到智能部件耐久，每一項性能達(dá)標(biāo)，都離不開專業(yè)測試設(shè)備的嚴(yán)苛驗證。而北京沃華慧通測控技術(shù)有限公司（下稱 “沃華慧通”）深耕智能家電可靠性測試多年，以定制化測試設(shè)備與系統(tǒng)化解決方案，成為熱水器品質(zhì)把控的關(guān)鍵一環(huán)。
普冉PY32系列的旗艦級產(chǎn)品，PY32F071系列同樣搭載高性能32位ARM? Cortex?-M0+內(nèi)核，在繼承系列產(chǎn)品高可靠性、寬電壓、低功耗等核心優(yōu)勢的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)性能與功能的全面躍升，精準(zhǔn)適配復(fù)雜高端控制場景，為需要超強(qiáng)運算能力、超大存儲容量及豐富外設(shè)的產(chǎn)品提供一站式解決方案，同時兼顧高性價比，成為國產(chǎn)高端MCU的優(yōu)選之選。
PY32F071 系列微控制器采用高性能的
引言
在增強(qiáng)現(xiàn)實（AR）技術(shù)飛速發(fā)展的當(dāng)下，波導(dǎo)式AR顯示設(shè)備因兼具緊湊性與寬視野優(yōu)勢，成為行業(yè)研發(fā)的核心方向。而眼動范圍（Eyebox）的照度均勻性，直接決定了用戶的沉浸式視覺體驗，是波導(dǎo)式AR顯示技術(shù)突破的關(guān)鍵痛點。天津大學(xué)團(tuán)隊在《Optics Express》發(fā)表的研究中，提出基于隨機(jī)掩模光柵（RMG）的L型光柵波導(dǎo)設(shè)計方案[1]，成功在20°×15°視野范圍內(nèi)實現(xiàn)全視野眼動范圍均勻性均大于
本次分享旨在介紹博世華域可靠性設(shè)計、可靠性試驗流程和方法，并通過實際案例闡述下熱力耦合仿真在電子可靠性領(lǐng)域中的作用。
在消費電子迭代速度以月計的時代，輕薄化、一體化設(shè)計成為主流，但產(chǎn)品抗摔性始終是橫亙在廠商與用戶間的核心矛盾。據(jù)行業(yè)統(tǒng)計，32% 的電子產(chǎn)品售后問題源于意外跌落與物理沖擊，其中 70% 的故障為屏幕碎裂、內(nèi)部元器件焊點脫落、電池位移等隱性失效，不僅推高售后成本，更直接侵蝕品牌口碑。從口袋滑落的手機(jī)、不慎墜地的 TWS 耳機(jī)、桌面傾覆的平板，每一次意外都是對產(chǎn)品結(jié)構(gòu)可靠性的終極考驗，而跌落試驗機(jī)正是電子企業(yè)破解這一痛點
在汽車智能化、電動化快速發(fā)展的當(dāng)下，汽車電子及零部件的可靠性直接關(guān)乎整車安全與駕乘體驗。其中開關(guān)類零部件作為高頻交互部件，需在 - 40℃極寒到 90℃高溫的復(fù)雜車載環(huán)境中，穩(wěn)定完成按壓、旋轉(zhuǎn)、拉拔等動作，其力學(xué)性能、耐久度與環(huán)境適應(yīng)性必須經(jīng)過嚴(yán)苛驗證。慧通測控推出的高低溫環(huán)境伺服電動測試系統(tǒng)，專為汽車開關(guān)類零部件定制，以模塊化設(shè)計、高精度傳感與全場景適配能力，成為汽車零部件可靠性測試的核心工具。
