可靠性数学引论 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:高等教育出版社

作者:曹晋华

出品人:

页数:484

译者:

出版时间:1900-1

价格:58.00元

装帧:

isbn号码:9787040191622

丛书系列:

图书标签:

• 可靠性
• 可靠性
• 数学
• 概率论
• 统计学
• 工程可靠性
• 故障分析
• 寿命分析
• 质量工程
• 系统可靠性
• 维护工程

好的，这里为您提供一份关于《可靠性数学引论》的图书简介，内容详实，旨在描述该领域的核心概念和重要性，但不直接提及“可靠性数学引论”这一书名本身，并力求语言自然流畅，不带AI痕迹。 --- 一部关于系统韧性与概率建模的深度探索 在现代工程、技术与管理领域，我们对系统的期望已不再仅仅是“能用”，而是要求其具备高度的“韧性”（Resilience）和“健壮性”（Robustness）。无论是航空航天、精密制造，还是信息网络、基础设施运营，任何意外的失效或性能下降都可能带来灾难性的后果。因此，如何科学、严谨地量化和预测一个系统在面对各种不确定性和随机干扰下的表现，成为了一个至关重要的课题。本书旨在为读者提供一套坚实的理论框架和实用工具，深入剖析支撑这一现代工程核心需求的数学基础。 本书的核心关注点在于随机过程、统计推断与概率论在系统行为建模中的交叉应用。它不是一部简单介绍概率公式的教材，而是一部着重于如何将抽象的数学概念转化为对复杂系统可靠性进行精确描述和有效提升的指南。我们将系统地梳理从基础的概率论公理出发，如何逐步构建起描述事件发生、失效模式以及系统寿命演化规律的数学模型。 理论基石的构建：从随机性到确定性洞察 我们首先从概率论的基础原理切入，但很快将焦点转移到随机变量与随机向量的深刻理解上。这部分内容详细阐述了描述系统状态和性能指标的数学工具，例如，如何使用分布函数、概率密度函数以及矩来刻画一个元件或子系统的潜在失效倾向。重点解析了指数分布、威布尔分布（Weibull Distribution）等在寿命分析中占据核心地位的概率模型，探讨它们各自的适用场景和参数估计方法。 随后，本书将深入探讨随机过程的精妙之处。系统并非在单一时间点上被观察，其性能和状态是随时间连续或间断演化的。因此，对马尔可夫链（Markov Chains）、泊松过程（Poisson Process）以及再生过程的详细论述是不可或缺的。读者将学习如何利用这些工具来建模组件的故障与修复循环、服务系统的排队现象，以及状态的转移规律。理解这些过程的稳态行为和瞬态特性，是进行长期系统性能预测的关键。 寿命分析与加速评估：量化系统的“生命周期” 系统寿命的评估是本书的一个核心应用领域。我们不仅关注“什么时间会坏”，更关注“为什么会坏”以及“如何延长其有效工作时间”。本书系统地介绍了生存分析（Survival Analysis）的核心概念，包括风险函数（Hazard Function）和平均寿命（Mean Time To Failure, MTTF）。这些指标为量化和比较不同设计方案的优劣提供了客观的尺度。 更进一步，针对现代工程中产品研发周期越来越短的需求，我们探讨了加速寿命试验（Accelerated Life Testing, ALT）的理论基础。当真实使用条件下的失效观测时间过长，必须通过施加高于正常工作强度的应力（如高温、高压）来诱导失效。本书详细解析了逆加速因子模型（Inverse Power Law Model）等关键模型，指导工程师如何从加速数据中，通过统计推断方法，科学地外推出其在正常应力水平下的预期寿命，从而极大地缩短了验证周期。 复杂系统的组合与结构：从部件到整体的映射 单一元件的可靠性分析相对直接，但现代系统往往由成千上万的部件通过复杂的连接关系构成。本书投入了大量篇幅来研究系统结构函数及其对整体性能的影响。读者将学习如何利用串联、并联、以及更复杂的组合结构来描述部件之间的逻辑关系。 在此基础上，本书引入了先进的分析方法，例如状态空间法和割集/径集（Cut-set/Path-set）分析，用于识别系统的薄弱环节和冗余机制。我们探讨了如何处理不同部件之间依赖性问题，例如，当一个部件失效可能触发另一个部件的连锁反应时（称为共同原因失效或条件依赖），传统的独立性假设将不再适用，需要借助Copula函数或贝叶斯网络（Bayesian Networks）等更高级的概率建模技术来精确刻画这种耦合关系。 数据驱动的优化与推断：从历史数据中学习 理论模型必须与实际数据相结合才能发挥作用。本书的后半部分侧重于统计推断在系统评估中的应用。我们讨论了参数估计（如极大似然估计、矩估计）在确定分布参数时的准确性和效率。 更重要的是，本书讲解了如何进行假设检验，例如，判断两种不同设计方案的寿命是否存在显著差异，或者判断系统的实际寿命是否达到了预期的目标值。此外，贝叶斯方法在处理先验知识和少量观测数据时展现出独特优势，本书也对其在寿命预测中的应用进行了深入探讨，帮助决策者在信息不完全的情况下做出最优判断。 面向工程实践的桥梁 本书的编写始终秉持着理论与实践紧密结合的原则。文中的数学推导严谨而清晰，同时配有大量的工程实例和数值模拟示例，帮助读者将抽象的数学语言转化为实际的工程指标和设计规范。通过对这些核心数学工具的掌握，读者将能够： 1. 构建准确描述系统失效行为的概率模型。 2. 分析复杂系统在不同工作条件下的性能边界。 3. 设计具有更高冗余度和更长预期寿命的工程系统。 4. 优化维修策略，实现成本效益最大化。 本书适合于工业界的工程师、质量控制专家、系统设计人员，以及对概率论、随机过程在工程应用感兴趣的高年级本科生和研究生。它将是您理解和掌握现代系统韧性科学的权威参考。 ---

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