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可靠性是贯穿于产品全生命周期内用以衡量产品质量的重要指标，包含于产品的设计、制造、试验、以及维修的各个环节中。可靠性的正确评估对于产品的安全使用具有重大的实际意义。 载荷-强度干涉模型是机械零件可靠性分析的基础。但是，传统的载荷-强度干涉模型只是一个静态模型，不能用来计算零件的动态可靠度。同时，当考虑机械零件的强度退化时，强度实际上是载荷作用次数与载荷大小的函数，因此载荷与强度是两个相关的物理量。传统的时变可靠性模型中假设载荷和强度是两个相互独立的随机过程，并且假设一个以时间为变量的简单函数来描述强度的退化规律。这样的独立假设没有考虑到强度退化与载荷作用次数及载荷大小的关系，因而是不符合强度退化的本质规律的，更加无法客观的反映零件可靠度与时间的关系。本文将载荷和强度看做两个相关的随机过程，通过分析零件剩余强度与载荷的关系建立了考虑载荷与强度相关性的动态可靠性模型。并且进一步通过分析随机载荷作用次数与时间的关系建立了多个载荷作用下以及多种失效模式下零件的动态可靠性模型，最后提出了非稳态随机载荷作用下的零件动态可靠度的分析方法。 机械系统中的零件多是处于同一载荷环境下工作的。由于承受相同的载荷，系统中零件的失效一般不是相互独立的。传统的独立假设下的系统模型无法用于零件失效相关系统的可靠的计算。本文考虑了载荷的随机性以及载荷与强度的相关性，在强度退化情况下分别建立了相关串联系统、并联系统及k/n表决系统的动态可靠性模型。 发生函数是现代离散数学中的重要方法，适用于离散型随机变量间的运算。本文通过载荷和强度的发生函数提出多状态零件及系统的发生函数方法及其可靠度的计算方法。在建模过程中考虑了载荷作用次数对于零件及系统发生函数及其可靠度的影响。同时，本文还分析了由载荷相关引起的共因失效对于系统可靠度的影响，并进一步根据系统的结构函数建立了考虑零件失效相关及载荷作用次数的多状态系统可靠性模型。