基于多元性能參數(shù)的加速退化試驗方法研究.pdf

1、對于高可靠、長壽命的產(chǎn)品,可以進(jìn)行加速退化試驗來評估其可靠性。而產(chǎn)品往往存在多個失效機(jī)理,即多個性能參數(shù)同時退化,并且一個性能參數(shù)的退化可能加速或抑制另外一個性能參數(shù)的退化,即各性能參數(shù)退化量間存在著相關(guān)性,在這樣的背景下,局限于產(chǎn)品單個性能參數(shù)退化的可靠性評估顯得不符合工程實際。因此,本文以考慮產(chǎn)品的多元性能參數(shù)及其相關(guān)性,研究其產(chǎn)品可靠性統(tǒng)計模型、數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析方法、恒定應(yīng)力加速退化試驗方案的優(yōu)化設(shè)計及其模擬評價方法。論文主要研究工作

2、如下:
　　 第一,簡述論文的選題背景和意義,可靠性試驗方法及發(fā)展趨勢,加速壽命試驗與加速退化試驗可靠性統(tǒng)計模型、數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析方法和試驗方案優(yōu)化設(shè)計研究現(xiàn)狀,以及目前針對考慮多個性能退化參數(shù)時的產(chǎn)品可靠性研究現(xiàn)狀,電液伺服機(jī)構(gòu)的可靠性研究現(xiàn)狀。
　　 第二,在考慮多元性能參數(shù)及其相關(guān)性的情況下,建立基于多元性能參數(shù)的產(chǎn)品可靠性統(tǒng)計模型;并以電液伺服機(jī)構(gòu)為例,通過對其貯存條件下的失效機(jī)理分析,確定了其主要失效模式為密封失效

3、:建立了電液伺服機(jī)構(gòu)用丁腈橡膠O形密封圈的可靠性統(tǒng)計模型。
　　 第三,研究針對多元性能參數(shù)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析方法,運用最小二乘法對可靠性統(tǒng)計模型中的模型參數(shù)進(jìn)行估計。以丁腈橡膠O型密封圈為例,通過對產(chǎn)品進(jìn)行摸底試驗,得到模型參數(shù)的粗略估計值,為試驗方案的優(yōu)化設(shè)計與模擬評價提供依據(jù)。
　　 第四,提出恒定應(yīng)力加速退化試驗方案優(yōu)化設(shè)計的準(zhǔn)則與方法;以產(chǎn)品在工作應(yīng)力水平下,達(dá)到所規(guī)定的使用壽命時可靠度估計值的方差最小為目標(biāo);以各

4、試驗應(yīng)力水平和樣本分配比例為設(shè)計變量,應(yīng)用極大似然估計理論,建立基于多元性能參數(shù)的加速退化試驗方案優(yōu)化設(shè)計的數(shù)學(xué)模型。并對丁腈橡膠O型密封圈的加速退化試驗方案進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計;結(jié)果表明,經(jīng)優(yōu)化的試驗方案能提高可靠度的估計精度,在相同置信度下可減少試驗所需的樣本量。
　　 第五,提出恒定應(yīng)力加速退化試驗方案的模擬評價方法。運用蒙特卡洛方法,以產(chǎn)品可靠度估計值方差的平均值和標(biāo)準(zhǔn)離差值為評價指標(biāo),對丁腈橡膠O型密封圈的恒定應(yīng)力加速退化試驗