基于多元性能參數(shù)的加速退化試驗(yàn)方法研究.pdf

1、對(duì)于高可靠、長(zhǎng)壽命的產(chǎn)品,可以進(jìn)行加速退化試驗(yàn)來(lái)評(píng)估其可靠性。而產(chǎn)品往往存在多個(gè)失效機(jī)理,即多個(gè)性能參數(shù)同時(shí)退化,并且一個(gè)性能參數(shù)的退化可能加速或抑制另外一個(gè)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(gè)性能參數(shù)退化的可靠性評(píng)估顯得不符合工程實(shí)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(jì)模型、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析方法、恒定應(yīng)力加速退化試驗(yàn)方案的優(yōu)化設(shè)計(jì)及其模擬評(píng)價(jià)方法。論文主要研究工作

2、如下:
　　 第一,簡(jiǎn)述論文的選題背景和意義,可靠性試驗(yàn)方法及發(fā)展趨勢(shì),加速壽命試驗(yàn)與加速退化試驗(yàn)可靠性統(tǒng)計(jì)模型、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析方法和試驗(yàn)方案優(yōu)化設(shè)計(jì)研究現(xiàn)狀,以及目前針對(duì)考慮多個(gè)性能退化參數(shù)時(shí)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(jì)模型;并以電液伺服機(jī)構(gòu)為例,通過(guò)對(duì)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(jì)模型。
　　 第三,研究針對(duì)多元性能參數(shù)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析方法,運(yùn)用最小二乘法對(duì)可靠性統(tǒng)計(jì)模型中的模型參數(shù)進(jìn)行估計(jì)。以丁腈橡膠O型密封圈為例,通過(guò)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行摸底試驗(yàn),得到模型參數(shù)的粗略估計(jì)值,為試驗(yàn)方案的優(yōu)化設(shè)計(jì)與模擬評(píng)價(jià)提供依據(jù)。
　　 第四,提出恒定應(yīng)力加速退化試驗(yàn)方案優(yōu)化設(shè)計(jì)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(shí)可靠度估計(jì)值的方差最小為目標(biāo);以各

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