本書在跟蹤可靠性研究前沿的基礎(chǔ)上，以航空、航天與民航為背景，結(jié)合數(shù)理統(tǒng)計(jì)和工程設(shè)計(jì)原理，系統(tǒng)地闡述了可靠性理論與工程應(yīng)用方法。全書包括可靠性基本概念、可靠性統(tǒng)計(jì)原理、可靠性建模方法、復(fù)雜系統(tǒng)可靠性分析方法、關(guān)聯(lián)系統(tǒng)可靠性原理、面向過程的系統(tǒng)可靠性、可靠性預(yù)計(jì)與分配、機(jī)械可靠性設(shè)計(jì)原理、制造過程可靠性分析、可靠性試驗(yàn)與評定、可靠性物理與失效分析、基于大數(shù)據(jù)的可靠性分析、網(wǎng)絡(luò)可靠性評估方法、民用飛機(jī)安全風(fēng)險(xiǎn)評估與管理等，給出了近年來在航空、航天與民航領(lǐng)域成功應(yīng)用的典型可靠性工程案例。
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(1) 1995-9至1998-6, 南京航空航天大學(xué), 飛機(jī)設(shè)計(jì), 博士
(2) 1989-9至1992-4, 南京理工大學(xué), 機(jī)械學(xué), 碩士
(3) 1982-9至1986-6, 河南理工大學(xué), 礦山機(jī)械, 學(xué)士孫有朝教授，博士，博士生導(dǎo)師。江蘇省“青藍(lán)工程”省級優(yōu)秀青年骨干教師，江蘇省“333高層次人才培養(yǎng)工程”中青年科學(xué)技術(shù)帶頭人，入選江蘇省“六大人才高峰”培養(yǎng)計(jì)劃，國家973計(jì)劃大飛機(jī)項(xiàng)目專家。長期從事航空器可靠性與安全性工程、航空器適航驗(yàn)證與審定技術(shù)、大型飛機(jī)安全性設(shè)計(jì)與驗(yàn)證技術(shù)、航空器人機(jī)工效設(shè)計(jì)與評估技術(shù)、航空安全與風(fēng)險(xiǎn)評估技術(shù)、智能仿真與虛擬訓(xùn)練關(guān)鍵技術(shù)等領(lǐng)域的教學(xué)、科研與型號項(xiàng)目技術(shù)攻關(guān)工作。近年來，主持國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目、國防基礎(chǔ)科研計(jì)劃重點(diǎn)項(xiàng)目、國防技術(shù)基礎(chǔ)、工信部民機(jī)專項(xiàng)、兩機(jī)重大專項(xiàng)、裝備預(yù)研、中國民航局科技計(jì)劃以及某總裝型號研制、某四代機(jī)型號研制、大飛機(jī)型號研制、大型航空發(fā)動機(jī)型號研制專項(xiàng)等100余項(xiàng)課題的基礎(chǔ)研究與技術(shù)攻關(guān)工作。獲省部級科技進(jìn)步獎7項(xiàng)，在國內(nèi)外重要刊物上發(fā)表學(xué)術(shù)論文320余篇，出版著作10余部，授權(quán)/申請國家發(fā)明專利50余項(xiàng)，軟件著作權(quán)登記10余項(xiàng)。飛機(jī)可靠性、安全性與適航技術(shù)在飛機(jī)駕駛艙人機(jī)交互、適航驗(yàn)證與審定、系統(tǒng)可靠性與安全性等相關(guān)領(lǐng)域，已發(fā)表學(xué)術(shù)論文320余篇，近年代表性論文：
1.劉豪, 孫有朝, 吳紅蘭, 等. 復(fù)雜光照環(huán)境下民用飛機(jī)飛行員關(guān)鍵點(diǎn)檢測方法[J]. 北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào), 2024.
2.吳紅蘭, 劉豪, 孫有朝. 基于視覺Transformer飛行員姿態(tài)估計(jì)[J]. 北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào), 2024.
3.毛浩英, 孫有朝, 李龍彪, 等. 基于改進(jìn)DRSN的航空發(fā)動機(jī)故障風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警模型[J]. 航空動力學(xué)報(bào), 2024, 39(2): 138-148.
4.杜方舟, 孫有朝, 郭媛媛, 王宗鵬. 基于數(shù)據(jù)的航空發(fā)動機(jī)排氣溫度裕度及剩余壽命計(jì)算方法研究. 航空動力學(xué)報(bào), 2020, 35(11): 2456-2464.
5.張永進(jìn), 孫有朝, 張燕軍, 孫超勇. 具有不可比狀態(tài)信息的可修MS-PMS可靠性分析[J]. 系統(tǒng)工程理論與實(shí)踐, 2019, 39(5): 1326-1339.
6.李元斌, 孫有朝, 李龍彪. 改進(jìn)熵權(quán)逼近理想解排序法的航空發(fā)動機(jī)限壽件模糊風(fēng)險(xiǎn)評估. 中國機(jī)械工程, 2018, 29 (10): 1135-1140
等等中國人類工效學(xué)學(xué)會理事、生物力學(xué)專業(yè)委員會委員，中國民用航空維修協(xié)會名譽(yù)會員、中國航空學(xué)會民用飛機(jī)運(yùn)行支持技術(shù)分會委員，中國電子學(xué)會智能人機(jī)交互專家委員會委員。
目錄
第二版前言
第一版前言
第1章可靠性概論1
1.1可靠性工程發(fā)展簡史1
1.2五性及與其相關(guān)概念1
1.3可靠性與維修性基本特征量13
1.4可靠性中常用分布函數(shù)及應(yīng)用案例17
1.5本章小結(jié)33
習(xí)題及思考題33
第2章可靠性統(tǒng)計(jì)原理35
2.1隨機(jī)變量特征數(shù)35
2.2基本抽樣分布41
2.3順序統(tǒng)計(jì)量及其分布48
2.4參數(shù)估計(jì)51
2.4.1點(diǎn)估計(jì)的優(yōu)劣性53
2.4.2區(qū)間估計(jì)58
2.5可靠性數(shù)據(jù)的回歸分析60
2.5.1一元線性回歸模型60
2.5.2多元線性回歸模型66
2.5.3非線性問題的線性回歸73
2.6截尾數(shù)據(jù)及其統(tǒng)計(jì)分析76
2.6.1截尾類型與定義77
2.6.2Ⅰ型截尾78
2.6.3Ⅱ型截尾79
2.6.4隨機(jī)截尾79
2.6.5一般性截尾過程80
2.6.6估計(jì)模型的檢驗(yàn)方法82
2.7可靠性中的計(jì)數(shù)過程84
2.7.1齊次Poisson過程84
2.7.2非齊次Poisson過程模型87
2.7.3其他型Poisson過程簡介92
2.7.4更新過程93
2.8本章小結(jié)95
習(xí)題及思考題95
第3章不可修系統(tǒng)可靠性模型98
3.1系統(tǒng)可靠性功能邏輯圖98
3.2串聯(lián)系統(tǒng)102
3.3并聯(lián)系統(tǒng)104
3.4混聯(lián)系統(tǒng)106
3.5表決系統(tǒng)（r/n）108
3.6貯備系統(tǒng)111
3.6.1冷貯備系統(tǒng)111
3.6.2溫貯備系統(tǒng)117
3.6.3熱貯備系統(tǒng)119
3.7網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)120
3.7.1全概率分解法121
3.7.2布爾真值表法122
3.7.3最小路集法124
3.7.4最小割集法126
3.8本章小結(jié)127
習(xí)題及思考題127
第4章可修系統(tǒng)可靠性模型129
4.1馬爾可夫過程129
4.1.1馬爾可夫
過程基本概念130
4.1.2極限概率及各狀態(tài)遍歷性131
4.1.3過渡狀態(tài)的概率134
4.1.4吸收狀態(tài)時(shí)的平均轉(zhuǎn)移次數(shù)136
4.1.5連續(xù)型馬爾可夫過程138
4.2單部件可修系統(tǒng)140
4.3典型可修復(fù)系統(tǒng)可用度142
4.3.1串聯(lián)系統(tǒng)可用度142
4.3.2并聯(lián)系統(tǒng)可用度145
4.3.3表決系統(tǒng)可用度149
4.3.4旁聯(lián)系統(tǒng)可用度150
4.4系統(tǒng)維修周期154
4.4.1定時(shí)拆修與定時(shí)報(bào)廢154
4.4.2全部定時(shí)更換的間隔期157
4.5本章小結(jié)160
習(xí)題及思考題160
第5章復(fù)雜系統(tǒng)可靠性分析方法162
5.1故障模式、影響及危害性分析162
5.1.1概述162
5.1.2故障模式與影響分析162
5.1.3危害性分析166
5.1.4FMECA應(yīng)用示例170
5.2故障樹分析171
5.2.1概述171
5.2.2建立故障樹的方法174
5.2.3故障樹的定性分析178
5.2.4故障樹的定量分析183
5.2.5故障樹和可靠性框圖的關(guān)系185
5.2.6故障樹應(yīng)用案例187
5.3基于貝葉斯方法的可靠性分析193
5.3.1貝葉斯統(tǒng)計(jì)分析方法193
5.3.2貝葉斯網(wǎng)絡(luò)分析方法199
5.4模糊可靠性分析方法203
5.4.1模糊可靠性的基本概念203
5.4.2模糊可靠性基本指標(biāo)204
5.4.3模糊可靠性模型208
5.4.4系統(tǒng)模糊可靠性分析214
5.5信息融合的可靠性分析法221
5.5.1多來源可靠性數(shù)據(jù)分析221
5.5.2先驗(yàn)數(shù)據(jù)信息融合分析223
5.6基于Petri網(wǎng)的可靠性分析227
5.6.1Petri網(wǎng)基本概念227
5.6.2Petri網(wǎng)的圖形表示228
5.6.3典型系統(tǒng)可靠性的Petri網(wǎng)模型229
5.6.4Petri網(wǎng)可靠性分析應(yīng)用示例233
5.7本章小結(jié)235
習(xí)題及思考題236
第6章關(guān)聯(lián)系統(tǒng)可靠性原理239
6.1多狀態(tài)系統(tǒng)239
6.1.1三態(tài)系統(tǒng)240
6.1.2一般多態(tài)系統(tǒng)243
6.2單調(diào)關(guān)聯(lián)系統(tǒng)248
6.2.1單調(diào)關(guān)聯(lián)系統(tǒng)定義249
6.2.2基本性質(zhì)250
6.2.3單調(diào)關(guān)聯(lián)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)描述253
6.2.4單調(diào)關(guān)聯(lián)系統(tǒng)可靠度計(jì)算257
6.3單元的結(jié)構(gòu)重要性260
6.3.1結(jié)構(gòu)重要度260
6.3.2概率重要度261
6.3.3B-P重要度262
6.3.4C重要度和P重要度262
6.4失效相關(guān)263
6.4.1相關(guān)失效模式263
6.4.2相依性與協(xié)方差266
6.4.3相依性與Copula函數(shù)268
6.5本章小結(jié)271
習(xí)題及思考題271
第7章面向過程的系統(tǒng)可靠性273
7.1貯存可靠性273
7.1.1基本概念273
7.1.2貯存可靠性評估方法274
7.1.3貯存檢修方案278
7.1.4加速貯存方程281
7.2多階段任務(wù)系統(tǒng)可靠性282
7.2.1基本概念282
7.2.2PMS建模方法283
7.3人機(jī)系統(tǒng)可靠性294
7.3.1基本概念294
7.3.2人機(jī)系統(tǒng)可靠性分析298
7.3.3人機(jī)系統(tǒng)可靠性設(shè)計(jì)303
7.4本章小結(jié)305
習(xí)題及思考題306
第8章可靠性預(yù)計(jì)與分配307
8.1可靠性預(yù)計(jì)方法307
8.1.1相似產(chǎn)品法307
8.1.2元器件計(jì)數(shù)法308
8.1.3應(yīng)力分析法309
8.1.4故障率預(yù)計(jì)法310
8.1.5評分預(yù)計(jì)法311
8.1.6上下限法312
8.2可靠性分配317
8.2.1等分配法317
8.2.2再分配法318
8.2.3相對失效率與相對失效概率法319
8.2.4AGREE分配法325
8.2.5評分分配法326
8.2.6工程加權(quán)法328
8.2.7阿林斯分配法329
8.2.8最優(yōu)化方法330
8.3本章小結(jié)339
習(xí)題及思考題339
參考文獻(xiàn)343
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