1、可靠性的基本概念及常用度量练习试卷 3 及答案与解析一、单项选择题每题 1 分。每题的备选项中，只有 1 个符合题意。1 若已知产品的可靠度函数为 R(t)=e-t，则其故障密度函数为( )。（A）1-e -t（B） -e-t（C） e-t（D）e -t2 故障率函数可用( ) 进行工程计算。3 设 t=0 时，投入工作的灯泡有 10000 只，以天作为度量时间的单位，当 t=365 天时，发现有 300 只灯泡坏了，若一年后的第一天又有 1 只灯泡坏了，此时故障率是( )。（A）0.000103/天（B） 0.00103/天（C） 0.0103/天（D）0.103/天4 对于低故障率的元器件
2、常以( )为故障率的单位，称为菲特(Fit)。（A）10 -7/h（B） 10-8/h（C） 10-9/h（D）10 -10/h5 故障率的单位为菲特(Fit)，1 菲特可解释为( )。（A）一百个产品工作一百万小时只有一次故障（B）一千个产品工作一百万小时只有一次故障（C）一万个产品工作一百万小时只有一次故障（D）一百万个产品工作一百万小时只有一次故障6 故障率函数 (t)( )。（A）是 t 时刻后的一个单位时间内，产品的故障数与总产品数之比（B）是工作到某时刻尚未失效的产品，在该时刻后单位时间内发生故障的概率（C）反映了故障概率密度（D）是 F(t)的导数7 对不可修复产品而言，平均故障
3、前时间 MTTF 为( )。8 有 5 个不可修复产品进行寿命试验，它们发生失效的时间分别是1000h、1500h、2000h、2200h、2300h，该产品的 MTTF 观测值是( )。（A）1800h（B） 1900h（C） 2000h（D）2100h9 有一批电子产品累计工作 10 万小时，发生故障 50 次，该产品的 MTBF 的观测值是( )。（A）1800h（B） 1900h（C） 2000h（D）2100h10 设有一可修复的电子产品工作 10000h，累计发生 4 次故障，则该产品的 MTBF约为( )。（A）2000h（B） 2400h（C） 2500h（D）9600h11
4、平均故障间隔时间(MTBF)表示的是( )。（A）产品在使用过程中首次发生故障的平均时间（B）对可修复产品在使用过程中平均故障的间隔时间（C）对不可修复产品在使用过程中平均故障时间（D）产品在使用过程中致命故障的间隔时间12 产品平均修复时间(MTTR)是指( ) 。（A）排除某类故障所需时间的累积值（B）排除某类故障所需时间的平均值（C）产品贮存的时间长度的平均值（D）产品故障的间隔的平均值13 平均修复时间表达式为( )。14 一台整机，修复 5 次，各次修复时间分别为 5h、4h、6h、6.5h、3.5h，则其平均修复时间(MTTR) 为( )。（A）4h（B） 5h（C） 6h（D）6
5、.5h15 在产品投入使用的初期，产品的故障率较高，且具有随时间( )的特征。（A）逐渐下降（B）保持不变（C）先降低后提高（D）迅速下降16 规定的允许故障率_，产品的使用寿命就长，规定的允许故障率_，产品的使用寿命就短。( )（A）高；低（B）低；高（C）大；小（D）小；大17 下列关于质量与可靠性的表述正确的是( )。（A）质量是产品可靠性的重要内涵（B）可靠性是产品质量的重要内涵（C）可靠性与产品质量无关（D）产品可靠，质量自然就好18 质量专业技术人员必须熟悉可靠性基础知识的重要原因是( )。（A）在产品设计中注意外形设计工作（B）在产品生产中注意管理工作（C）在产品运送中注意维护工
6、作（D）在产品开发中开展可靠性、维修性设计、试验与管理工作二、多项选择题每题 2 分。每题的备选项中，有 2 个或 2 个以上符合题意，至少有 1 个错项。错选，本题不得分；少选，所选的每个选基得 0.5 分。19 与产品的保障性有关的因素是( )。（A）故障部位有显示（B）维修有备件（C）产品性能很完善（D）消耗品有供应（E）装卸方便20 产品可信性与( ) 有关。（A）可靠性（B）先进性（C）维修性（D）系统性（E）维修保障21 某产品的寿命(单位：小时)服从参数 =0.005的指数分布，则下列说法正确的有( )。（A）产品的平均寿命为 200 小时（B）产品的平均寿命为 500 小时（C
7、）失效率为 0.005（D）1000 小时的可靠度为 e-5（E）产品寿命超过 2000 小时的概率为 e-522 20 世纪 90 年代，可靠性工程进入向( )发展的阶段。（A）综合化（B）精度化（C）自动化（D）智能化（E）实用化23 引起产品故障的机理有( )等内在原因。（A）数学变化（B）物理变化（C）生物变化（D）化学变化（E）生化变化24 产品故障按故障的规律可分为( )。（A）偶然故障（B）必然故障（C）耗损故障（D）致命性故障（E）非致命性故障25 故障按其统计特性，可分为( )。（A）致命性故障（B）从属故障（C）非致命性故障（D）独立故障（E）偶然故障26 故障按其引起的后
8、果，可分为( )。（A）致命性故障（B）从属故障（C）非致命性故障（D）独立故障（E）耗损故障27 下列关于可靠度的表述正确的有( )。（A）同一产品在不同条件下工作表现出来的可靠水平不同（B）同一产品在不同条件下工作表现出来的可靠水平相同（C）产品的可靠度是时间的非增函数（D）产品的可靠度是时间的非减函数（E）产品的可靠度和时间呈递减函数关系28 产品可靠性定义中的“规定时间” 是广义的，包括 ( )。（A）日历时间（B）里程数（C）故障次数（D）开关次数（E）维修时间29 可靠性定义中的“ 规定条件 ”指的是( )。（A）环境条件（B）工作条件（C）客观条件（D）指定条件（E）主观条件三、
9、综合分析题每题 2 分，由单选和多选组成。错选，本题不得分；少选，所选的每个选项得 0.5分。29 某可修产品发生 5 次故障。故障前工作时间(单位：h)分别为：516、178、348、465、 493，则：30 该产品的平均故障时间 MTBF 为( )。（A）300h（B） 400h（C） 420h（D）450h31 若该产品故障时间服从指数分布，则其故障率 =( )。（A）0.0022（B） 0.0025（C） 0.0029（D）0.003332 在指数分布假设下，在 400h 处的可靠度是( )。(e 取 2.718)（A）0.368（B） 0.378（C） 0.388（D）0.398可
10、靠性的基本概念及常用度量练习试卷 3 答案与解析一、单项选择题每题 1 分。每题的备选项中，只有 1 个符合题意。1 【正确答案】 C【试题解析】 故障密度函数 f(t)是累积故障分布函数 F(t)=1-R(t)=1-e-t的导数，它可以看成在 t 时刻后的一个单位时间内产品故障的概率，即：=e-t。【知识模块】 可靠性的基本概念及常用度量2 【正确答案】 C【试题解析】 故障率一般用 (t)表示。一般情况下，(t)可用公式进行计算。 式中：r(t)表示 t 时刻后， t 时间内发生故障的产品数；t 表示所取时间间隔；N s(t)表示在 t 时刻没有发生故障的产品数。【知识模块】 可靠性的基本
11、概念及常用度量3 【正确答案】 A【试题解析】 故障率的计算公式为： 其中，r(t)为 t 时刻后，t 时间内的发生故障的产品数；t 为所取时间间隔；N s(t)为在 t 时刻没有发生故障的产品数。已知t=1， r(t)=1，N s(t)=9700，则 (t)= 。【知识模块】 可靠性的基本概念及常用度量4 【正确答案】 C【试题解析】 产品的故障率是指工作到某时刻尚未发生故障(失效)的产品，在该时刻后单位时间内发生故障(失效)的概率。对于低故障率的元器件常以 10-9/h 为故障率的单位，称之为菲特(Fit) 。【知识模块】 可靠性的基本概念及常用度量5 【正确答案】 B【试题解析】 故障率
12、的单位(Fit) 是 10-9/h，可解释为一千个产品(10 3)工作一百万小时(10 6)只有一次故障，即：1/(10 3106)h=10-9/h。【知识模块】 可靠性的基本概念及常用度量6 【正确答案】 B【知识模块】 可靠性的基本概念及常用度量7 【正确答案】 C【试题解析】 对不可修复的产品，失效时间即是产品的寿命，故 MTTF 也即为平均寿命。当产品的寿命服从指数分布时，平均故障前时间【知识模块】 可靠性的基本概念及常用度量8 【正确答案】 A【试题解析】 MTTF 的计算公式为： 其中，N0 为不可修复的产品数；ti 为失效时间。根据题意，N0=5， t1=1000h，t2=150
13、0h，t3=2000h，t4=2200h，t5=2300h，可得：【知识模块】 可靠性的基本概念及常用度量9 【正确答案】 C【试题解析】 已知 N0=50 次，T=10 万小时，根据 ,可知该产品的 MTBF 的观测值是：MTBF=100000/50=2000h 。【知识模块】 可靠性的基本概念及常用度量10 【正确答案】 C【试题解析】 MTTF 的计算公式为： 其中，N0 为不可修复的产品数；t i 为失效时间。根据题意，N0 =4 ，t=10000h ，该产品的 MTBF 为：【知识模块】 可靠性的基本概念及常用度量11 【正确答案】 B【试题解析】 平均故障间隔时间是指一个可修复产品
14、在使用过程中发生了若干次故障，每次故障修复后又投入使用，产品总的工作时间 T 和发生故障次数 N0 之间的比值。它代表从上次维修到下一次维修所平均间隔的时间。【知识模块】 可靠性的基本概念及常用度量12 【正确答案】 B【试题解析】 产品平均修复时间(MTTR)是指在规定的条件下和规定的时间内，产品在任一规定的维修级别上，修复性维修总时间与在该级别上被修复产品的故障总数之比，即排除故障所需实际直接维修时间的平均值。表达式为式中：ti 表示第 i 次修复时间；n 表示修复次数。【知识模块】 可靠性的基本概念及常用度量13 【正确答案】 D【知识模块】 可靠性的基本概念及常用度量14 【正确答案】
15、 B【试题解析】 平均修复时间的计算公式为： 故这台机器的平均修复时间为：【知识模块】 可靠性的基本概念及常用度量15 【正确答案】 D【试题解析】 在产品投入使用的初期，产品的故障率较高，且具有迅速下降的特征。这一阶段产品的故障主要是设计与制造中的缺陷，如设计不当、材料缺陷、加工缺陷、安装调整不当等，产品投入使用后很容易较快暴露出来。【知识模块】 可靠性的基本概念及常用度量16 【正确答案】 A【试题解析】 产品的故障率是指工作到某时刻尚未发生故障(失效)的产品，在该时刻后单位时间内发生故障(失效)的概率。产品的使用寿命与产品规定条件和规定的可接受的故障率有关。规定的允许故障率高，产品的使用
16、寿命就长，反之，使用寿命就短。【知识模块】 可靠性的基本概念及常用度量17 【正确答案】 B【试题解析】 产品质量是产品的一组固有特性满足顾客和其他相关方要求的能力。固有特性包括性能特性、专门特性、及时性、适应性等。其中，专门特性包括可靠性、维修性、维修保障性等。所以，可靠性是产品质量的重要内涵。【知识模块】 可靠性的基本概念及常用度量18 【正确答案】 D【试题解析】 产品可靠性是产品性能随时间的保持能力，换句话说，要长时间的保持性能就是不要出故障，不出故障或出了故障能很快维修好是产品很重要的质量特性。要使产品高可靠、好维修就要在产品开发中开展可靠性、维修性设计、试验与管理工作。这也是质量专
17、业技术人员为什么必须熟悉可靠性基础知识的重要原因。【知识模块】 可靠性的基本概念及常用度量二、多项选择题每题 2 分。每题的备选项中，有 2 个或 2 个以上符合题意，至少有 1 个错项。错选，本题不得分；少选，所选的每个选基得 0.5 分。19 【正确答案】 A,B,D,E【试题解析】 保障性是一个重要的产品质量特性，在产品开发过程中应使所设计开发的产品具有可保障的特性和能保障的特性，使产品在顾客的使用中操作简便、装卸方便、出现故障有显示、故障产品能及时修复、维修有备件、消耗品有供应等，产品只有具备这种良好的保障性才能使产品的各种功能和性能得到充分的发挥，顾客才会满意。【知识模块】 可靠性的
18、基本概念及常用度量20 【正确答案】 A,C,E【试题解析】 可信性是一个集合性术语，用来表示可用性及其影响因素：可靠性、维修性、维修保障。可信性仅用于非定量条款中的一般描述，可信性的定性和定量具体要求是通过可用性、可靠性、维修性、维修保障的定性和定量要求表达的。【知识模块】 可靠性的基本概念及常用度量21 【正确答案】 A,C,D【试题解析】 当产品的寿命服从指数分布时，产品的平均寿命 ，故某产品的平均寿命 ；失效率为常数，=0.005；可靠度 R(t)=e-t= e-0.005t，因此及(1000)=e -0.0051000=e-5，产品寿命超过 2000 小时的概率为：R(2000)=
19、e-0.0052000=e-10。【知识模块】 可靠性的基本概念及常用度量22 【正确答案】 A,C,D,E【试题解析】 美国国防部电子设备可靠性咨询组在 1957 年发表的军用电子设备可靠性研究报告，确定了可靠性工程发展的方向。半个世纪以来，可靠性工程经历了 50 年代的起步阶段，60 年代的发展阶段，70 年代的成熟阶段和 80 年代的更深更广的发展阶段，以及 90 年代以来进入向综合化、自动化、智能化和实用化发展的阶段，使可靠性工程成为一门提高产品质量的重要的工程技术学科。【知识模块】 可靠性的基本概念及常用度量23 【正确答案】 B,C,D【试题解析】 产品或产品的一部分不能或将不能完
20、成预定功能的事件或状态称为故障。引起产品故障的物理、化学或生物等变化的内在原因称为故障(失效)机理。【知识模块】 可靠性的基本概念及常用度量24 【正确答案】 A,C【试题解析】 按故障的规律可分为偶然故障和耗损故障。偶然故障是由于偶然因素引起的故障，其重复出现的风险可以忽略不计，只能通过概率统计方法来预测；耗损故障是由于产品的规定性能随时间增加而逐渐衰退引起的故障，耗损故障可以通过预防维修，防止故障的发生，延长产品的使用寿命。【知识模块】 可靠性的基本概念及常用度量25 【正确答案】 B,D【试题解析】 按故障的统计特性可分为独立故障和从属故障。独立故障是指不是由于另一个产品故障引起的故障；
21、从属故障是指另一产品故障引起的故障。在评价产品可靠性时只统计独立故障。【知识模块】 可靠性的基本概念及常用度量26 【正确答案】 A,C【知识模块】 可靠性的基本概念及常用度量27 【正确答案】 A,C,E【试题解析】 产品的可靠性与“规定条件”和“规定时间”都有关，产品的可靠性和它所处的条件关系极为密切，同一产品在不同条件下工作表现出不同的可靠性水平，条件越恶劣，可靠性水平越低；产品的可靠度是时间的非增函数，随着时间的推移，可靠性水平是不断下降的。【知识模块】 可靠性的基本概念及常用度量28 【正确答案】 A,B,D【试题解析】 规定时间是指广义的概念，它泛指日期、里程数、使用次数等，但不能
22、用发生故障的次数来衡量。【知识模块】 可靠性的基本概念及常用度量29 【正确答案】 A,B【试题解析】 产品在规定的条件下和规定的时间内，完成规定功能的能力称为可靠性。可靠性的概率度量称为可靠度。其定义中的“规定条件”包括使用时的环境条件和工作条件。同一产品在不同条件下工作表现出不同的可靠性水平。【知识模块】 可靠性的基本概念及常用度量三、综合分析题每题 2 分，由单选和多选组成。错选，本题不得分；少选，所选的每个选项得 0.5分。【知识模块】 可靠性的基本概念及常用度量30 【正确答案】 B【试题解析】 可修复产品的平均故障间隔时间 MTBF 为： 其中，T 为产品总的工作时间，N0 为产品故障的总数。故该产品的平均故障时间为：【知识模块】 可靠性的基本概念及常用度量31 【正确答案】 B【试题解析】 当产品的寿命服从指数分布时，产品的故障率为常数 ，则MTBF=MTTF=1/。该产品的故障率 。【知识模块】 可靠性的基本概念及常用度量32 【正确答案】 A【试题解析】 当产品的故障服从指数分布时，可靠度为：R(t)=e -t，该产品在400h 处的可靠度是： R(t)=e-t=e-0.0025400=e-10.368。【知识模块】 可靠性的基本概念及常用度量
