2021级《车辆可靠性》课程大纲-新版（鞠华）-新版.docx

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1、车辆可靠性课程教学大纲一、课程基本信息英文名称Vehic1eRe1iabi1ity课程代码VEEN3O15课程性质专业选修课程授课对象车辆工程专业学分2学时36主讲教师鞠华修订日期2023.06指定教材姜兴渭等编著.可靠性工程技术.哈尔滨工业大学出版社，2012.二、课程目标(一)总体目标：车辆可靠性是为车辆工程学生开设的一门专业选修课程。国务院发布的质量发展纲要(2011-2023)中，明确提出要实施五项质量提升工程，可靠性提升工程是其中之一。纲要中提出，实施“可靠性提升工程。在汽车、机床、航空航天、船舶、轨道交通、发电设备、工程机械、特种设备、家用电器、元器件和基础件等重点行业实施可靠性提

2、升工程。加强产品可靠性设计、试验及生产过程质量控制，依靠技术进步、管理创新和标准完善，提升可靠性水平，促进我国产品质量由符合性向适用性、高可靠性转型。到2023年，我国基础件、通用件及关键自动化测控部件等可靠性水平满足国内市场需求,重点产品的可靠性达到或接近国际先进水平。”作为轨道交通学院车辆专业的学生需要了解汽车、轨道交通等的可靠性专业知识。通过本课程的教学，使学生掌握可靠性的基本概念，可靠性设计的基本方法，为可靠性工程技术的进一步学习打下基础。(二)课程目标：课程目标1理解可靠性的定义及可靠性计算的数学基础，掌握可靠性的基本概念，即可靠度、故障概率、故障率、故障概率密度、寿命等的表示与数量

3、指标，以及它们之间的关系。课程目标2：了解可靠性试验的分类及意义。课程目标3：掌握系统可靠性框和可靠性模型，一般系统的可靠性分析方法；掌握故障模式影响分析、故障模式影响与严重度分析和故障树分析。课程目标4：掌握系统的可靠性的预测和分配方法及机械结构的可靠性设计方法.课程目标5：掌握可靠性的评估方法，能对基本的机械结构及车辆的相关机械系统进行可靠性评估。(H)课程目标与毕业要求、课程内容的对应关系表1:课程目标与课程内容、毕业要求的对应关系表课程目标对应课程内容对应毕业要求课程目标1第1章，第2章2课程目标2第3章3课程目标3第4章，第5章4课程目标4第6章5课程目标5第7章7三、教学内容第一章

4、可靠性数学基础1 .教学目标(1) 了解可靠性的基本定义；(2) 了解学习可靠性需要掌握的数学基础2 .教学重难点(1)可靠性基本定义的理解；(2)可靠性计算的概率基础；3 .教学内容(1)产品可靠性与随机事件概述；(2)可靠性计算的概率基础；(3)随机变量的概率分布。4 .教学方法课堂授课、课后复习5 .教学评价理解产品可靠性和随机事件；掌握可靠性计算的概率相关知识。对应课程目标1。第二章可靠性基本概念与表示6 .教学目标掌握可靠性的基本概念，概念表示、数量指标及相互之间的关系。7 .教学重难点（1）可靠性度量与表示及相互之间的关系（2）可靠性寿命8 .教学内容（1）可靠性概述；（2）可靠性

5、度量与表示；（3）可靠性寿命特性。9 .教学方法课堂授课、课后复习10 教学评价掌握可靠性的主要指标及相应的表示。掌握可靠性度量指标之间的相互关系。理解可靠性的寿命特性。对应课程目标1。第三章可靠性试验与可靠性增长11 教学目标（1）可靠性试验的根本目的是增长和验证；（2）理解可靠性增长试验和可靠性验证试验。12 教学重难点可靠性增长试验13 教学内容（1）可靠性试验的分类和意义；（2）寿命试验利加速寿命试验；（3）可靠性增长试验；（4）可靠性鉴定试验和可靠性筛选试验。14 教学方法课堂授课、课后复习15 教学评价理解可靠性增长试验和一般工程试验的区别。能够设计可靠性试验对应课程目标2。第四章

6、系统可靠性模型与分析16 教学目标(1)能够画出可靠性框图，理解结构原理图与可靠性框图的不同；(2)掌握一般系统可靠性分析的几种方法；17 教学重难点(1)结构原理图与可靠性框图的联系与区别；(2)各种系统可靠性分析方法18 教学内容(1)系统可靠性框图及其特点；(2)典型串并联系统的可靠性模型；(3) 一般系统可靠性分析；(4)表决系统；(5)旁联系统。19 教学方法课堂授课、课后复习20 教学评价能够根据产品的结构功能按着可靠性的要求进行分析，画出可靠性框图。对画出的可靠性框图利用合适的分析方法进行可靠性的分析计算。对应课程目标3。第五章故障模式与故障树分析21 教学目标(1)掌握故隙模式

7、分析的方法与步骤；(2)能够建造故障树并对故障树进行定性分析与定量计算。22 教学重难点(I)FMEA的方法与步骤；(2)故隙树建造的方法；(3)故障树定量计算；(4)单元重要度计算。23 教学内容(1)故隙模式及失效严重度分析；(2)故障树的建造及数学描述；(3)故障树的定性分析；(4)故障树的定量分析与计算；(5)单元重要度及其在设计中的应用。24 教学方法课堂授课、课后复习25 教学评价能够掌握故障模式影响分析的步骤。能够对产品进行故障分析，并画出故障树。能够计算系统故隙概率，并确定单元重要度。对应课程目标3。第六章可靠性设计1教学目标(1)学习可靠性分析中的可靠性预测与分配方法；(2)

8、学习电子系统的可靠性设计；(3)学习机械结构可靠性设计的基本方法。26 教学重难点(1)可靠性预测方法；(2)系统可靠性分配方法；(3)机械结构的可靠性分析方法；27 教学内容(1)可靠性的预测与分配；(2)电子元件的可靠性设计；(3)机械结构可靠性设计。28 教学方法课堂授课、课后复习29 教学评价能够预测产品的可靠性并在给定总体可靠性时将其分配到系统的各环节中去。能够对电子元器件进行严格的选择与控制，以提高系统的可靠性。了解机械结构可靠性设计的基本思路与方法，与安全系数法的不同。对应课程目标3。第七章可靠性评估1教学目标学习对试验数据进行分析评定产品的可靠性;2 .教学重难点(1)单元产品

9、的可靠性评估方法；(2)系统可靠性综合评定；3 .教学内容(1)二项分布的可靠性评估；(2)指数分布的可靠性评估；(3)正态分布型参数可靠性评估；(4)威布尔分布的可靠性评估；(5)金字塔式可靠性综合评定。4 .教学方法课堂授课、课后复习5 .教学评价能够分析试验数据，根据统计分布规律进行产品的可靠性评估。掌握几种评估方法。对应课程目标4。四、学时分配表2：各章节的具体内容和学时分配表章节章节内容学时分配第一章可靠性数学基础4第二章可靠性基本概念与表示4第三章可靠性试验与可靠性增长2第四章系统可靠性模型与分析6第五章故障模式与故障树分析8第六章可靠性设计10第七章可靠性评估2五、教学进度表3：

10、教学进度表周次日期章节名称内容提要授课时数作业及要求备注1-2第一章1.1 1产品可靠性与随机事件概述1.2 事件、集合与集合代数1.3 可靠度计算的概率基础1.4 随机变量的概率分布4作业：1、完成课后教师指定的问答题。要求：1、掌握产品可靠性的基本概念2、掌握可靠性计算的概率基础3-4第二章2.1可靠性概述2.2可靠性度量与表示2.3可靠性寿命特性2.4各度量指标之间的关系4作业：1、完成课后教师指定的问答题。要求：1 .掌握可靠性的主要指标及相应的表示。2 .掌握可靠性度量指标之间的相互关系。3 .理解可靠性的寿命特性。5第三章1.1 可靠性试验的分类与意义1.2 寿命试验和加速寿命试验

11、3 .3可靠性增长试验4 .4可靠性鉴定试验和筛选试验2作业：1、完成课后教师指定的问答题。要求：1 .理解可靠性增长试验和一般工程试验的区别。2 .能够设计可靠性试验6-8第四章4.1系统可靠性框图及其特点6作业：4.2典型串并联系统的可靠性模型4.3一般系统可靠性分析4.4表决系统及旁联系统1、完成课后教师指定的问答题。要求：1、能够根据产品的结构功能按着可靠性的要求进行分析，画出可靠性框图。2.对画出的可靠性框图利用合适的分析方法进行可靠性的分析计算。9-12第五章5.1 故障模式及失效严重度分析5.2 故隙树的建造1.1 3故隙树的数学描述5.4 故隙树的定性分析5.5 故隙树的定量分

12、析与计算5.6 单元重要度及其在设计中的应用8作业：1、完成课后教师指定的问答题。要求：1、能够掌握故障模式影响分析的步骤。2 .能够对产品进行故障分析，并画出故隙树。3 .能够计算系统故障概率,并确定单元重要度。13-17第六章6.1 系统可靠性预测与分配6.2 电子元器件的可靠性械设计6.3机械结构可靠性设计10作业：1、完成课后教师指定的问答题。要求：1、能够预测产品的可靠性并在给定总体可靠性时将其分配到系统的各环节中去。2 .能够对电子元器件进行严格的选择与控制，以提高系统的可靠性。3 .了解机械结构可靠性设计的基本思路与方法，与安全系数法的不同。17第七章可靠性评估21、完成课后教师

13、指定的问答题。2、能够分析试验数据，根据统计分布规律进行产品的可靠性评估。掌握几种评估方法。六、教材及参考书目1 .姜兴渭等编著.可靠性工程技术.哈尔滨工业大学出版社，2012.2 .牟致忠编著.机械可靠性一理论方法应用.机械工业出版社，2010.七、教学方法1 .采用多媒体教学手段，建议采用讲授、讨论、练习相结合，多种教学手段综合运用。2 .课后共需完成大约20-30道习题作业，以加深学生对所学内容的理解和掌握。八、考核方式及评定方法(-)课程考核与课程目标的对应关系表4：课程考核与课程目标的对应关系表课程目标考核要点考核方式课程目标11 .产品可靠性的定义；2 .产品可靠性度量指标的计算平

14、时考核期末考试课程目标21 .可靠性试验的定义及分类2 .设计可靠性增长试验3 .设计可靠性筛选和鉴定试验平时考核期末考试课程目标31 .给出可靠性框图，计算可靠度；2 .根据可靠性框图，计算可靠度的度量指标；3 .用不同方法分析系统可靠度；4 .根据故障树分析可靠度平时考核期末考试课程目标41 .给出电子系统的元器件组成，计算可靠度；2 .产品单元的可靠度设计；3 .根据机械零件应力与强度的分布，计算零件的可靠度；平时考核期末考试4.根据零件的强度及应力分布，对机械零件进行可靠性设计课程目标5对可靠性进行评估平时考核期末考试（二）评定方法课程成绩评定：课程成绩二平时成绩40%+期末考试成绩X60%o考核方式考核要求考核权重支撑的课程目标备注平时考核各阶段内容结束后完成作业，按40