摘要
可靠度數據是可靠度設計之基礎，在機械設計考量方面，傳統上產品之經構型式、材料選用、容許應力及安全系數等，多采用以經驗為主之設計規範，惟使用者已對可靠度有更高要求，近來則透過可靠度分析及試驗驗證方法而獲得品質保證，因此機械産品之品質，可用度、可靠度、維護度等允爲設計之象徵性指標。 機械新產品之失效模式多屬磨耗性失效，故其壽命試驗時間往往花費相當長久，經濟成本十分昂貴，為縮短試驗時間而采加速壽命試驗，電子新產品雖有阿倫尼斯(Arrhenius)加速模式，或艾琳(Eyring)加速模式可資運用，惟因機械新產品之應力大小與壽命間之關系并不明确，如將某項應力加嚴或加速，可能產生其他異於實用狀態之失效模式，産生失真，使得電子産品加速模式並無法套用於機械新産品，無異增加機械産品可靠度試驗評估之困難度，因此在進行機械新産品可靠度試驗評估時，僅能以選取相關失效模式，而忽略其他失效模式爲之，其評估才合理、有效。 鑑於目前仍多機械設計者僅處在靜強度設計階段思考，而未進行搞疲勞設計，致國內安全閥等產品之使用壽命較工業先進國家為低，安全閥為防止超壓之安全裝置。具有瞬時洩放、全開急洩之能，然而溫度、壓力、負荷等環境應力，或動作頻率等操作條件為動態性質，非固定不變，具偶發性、隨機性或變異性，實難準确預測，且在現場使用時，因流體性質、環境應力之作用與效應，使其特性或功能受影響，產生疲勞、腐蝕、磨損等失效，惟安全閥在任何時間均不容失效，否則，易釀成重大災害事故，自應對安全閥性能與可靠度予以要求。 本研究對于安全閥之構成、功能及所處工作條件等，進行特性參數及失效機制分析，逐項研析探討失效現象相關物理化學原因；在定量分析方面利用可靠度機率統計理論中之強度－應力幹涉模型理論估算可靠度，實驗方面，建立實驗室模擬之試驗方法，以評估安全閥之彈簧在使用過程中疲勞失效現象，并以統計分析理論預估疲勞壽命。