基于振动传感器性能退化数据的可靠性评估

在基于失效数据可靠性评估和性能可靠性评估方法的基础上,提出了基于性能退化量分布的可靠性评估方法,以对具有退化失效机理的振动传感器进行可靠性评估。基于性能退化量分布的可靠性评估方法,首先,计算不同测量时刻产品性能退化量的统计特征,对其进行曲线拟合得到统计特征随时间变化的函数,即性能退化量分布参数,然后,利用可靠性与性能退化量分布的关系评估产品的可靠性,最后,运用基于性能退化量分布的可靠性评估方法对振动传感器进行了可靠性评估。     

基于GM模型的软件可靠性建模

将灰色理论应用于软件可靠性建模研究,通过对历史失效数据进行建模,对软件的下一步失效时刻进行预测。为验证该模型的预计精度,将其应用于多组广泛被认可的数据,通过计算度量元短期相对误差（SRE）与经典的可靠性模型进行比较,结果表明,基于GM的模型对将来失效时间间隔的预测更加准确。     

基于贝叶斯的智能电能表可靠性评估方法

针对具有高可靠、长寿命特点的智能电能表,应用加速退化试验方法进行可靠性评估是一种有效的方法。开展加速退化试验过程中,在高加速应力激发下,一方面可观测到智能电能表的性能退化,也可能出现智能电能表的整表失效。如何融合智能电能表加速寿命试验过程中的整表失效数据、性能退化数据转化得到的伪寿命数据,从而进行智能电能表的综合可靠性评估,是智能电能表可靠性评估急需解决的问题。本文研究提出基于贝叶斯方法的智能电能表可靠性评估方法,给出融合智能电能表的整表失效数据、伪寿命数据的数据处理方法及计算模型,探讨了伪失效数据计算方法、整表失效数据与伪失效寿命数据相容性检验方法等。     

硅压力传感器的可靠性试验方法及失效分析

通过对一种特定结构的硅压力传感器进行动态综合应力寿命试验 ,探讨了硅压力传感器的可靠性实验方法 ;并对失效样品进行了解剖分析 ,研究了它在温度、电压和压力共同作用下的失效机理 ,分析了产品设计、工艺与可靠性的关系 ,提出了相应的改进措施。     

基于EMD的卫星动量轮性能可靠性建模

对于某些产品,如卫星动量轮,具有高可靠性、长寿命的特点.在对这类产品进行试验时,其时间相对产品的实际寿命通常相对较短,往往无法取得失效数据,那么利用传统的可靠性理论一般无法评定该类产品的可靠性.文中针对该类产品具有小子样、无失效数据的特点,从性能可靠性出发,提出了一种基于EMD算法的可靠性建模方法,同时,对EMD算法进行了改进,找到了一种简单有效的克服端点问题方法.通过对某型号动量轮的实例分析证明该方法对解决该类问题是行之有效的.     

双时间尺度下的设备随机退化建模与剩余寿命预测方法

基于退化建模的剩余寿命预测（Remaining useful life,RUL）是当前可靠性领域研究的热点.现有的退化模型都是针对单个时间尺度下的退化设备,缺少对设备性能变化与多个时间尺度相关的退化建模与剩余寿命预测方法.鉴于此,本文基于Wiener过程提出了一种双时间尺度随机退化建模与剩余寿命预测方法,用随机比例系数描述不同时间尺度之间的不确定关系,推导出丫首达时间意义下设备的双时间尺度剩余寿命分布,讨论了其与基于单时间尺度退化模型得到的剩余寿命分布之间的关系,并给出了基于历史退化数据的未知参数极大似然估计方法.最后,将所提方法应用到惯性平台关键器件陀螺仪的退化建模与剩余寿命预测中,验证了方法的有效性.     

硅压力传感器振动可靠性试验与评估分析

以硅压力传感器为研究对象,文中在对该压力传感器失效模式和失效机理调研的基础上,建立了压力传感器在振动应力作用下的失效物理方程,进行了以振动应力为加速因子的恒定应力加速寿命试验;结果表明,在振动应力作用下,传感器的失效物理方程为逆幂律模型;经对试验数据进行统计分析,求得了传感器在振动应力作用下的可靠性参数估计值及加速寿命方程lnη=-6.46034-4.73856lnS;通过对传感器进行可靠性评估,得出了传感器的平均寿命和可靠寿命分别为53246小时和23248小时。     

电子元器件加速退化寿命评估方法研究

基于退化轨迹的评估方法是退化型产品进行可靠性评估的主要方法,适合于对具有退化失效机理的高可靠长寿命产品进行可靠性评估;基于退化轨迹的可靠性评估方法首先选取合适的退化轨迹模型,利用退化数据对退化轨迹进行模型拟合得到模型参数,然后根据退化轨迹外推得到伪失效寿命,最后基于伪失效寿命利用最小二乘法进行统计分析确定产品的失效分布,并通过假设检验的方法选择拟合度最优的分布;本文以大功率开关的加速退化试验数据为例进行了分析和说明.     

硬软件交互的可靠性建模及其应用

开发了一种统一的可靠性模型,该模型对系统的硬件失效、软件失效和软硬件交互失效都可以作出解释。硬软件失效可以由熟知的建模方法来解决。而提出了一套利用马尔可夫过程来捕获硬软件交互失效的建模方法论,通过将其应用到真实的通信系统来说明该硬软件混合的建模方法。     

硬/软件可靠性增长模型

在现有的描述计算机系统可靠性增长的模型当中,提出了一个描述硬/软件综合系统 可靠性增长的二维跳跃马氏链模型.该模型基于下面两个主要假设:1)在故障间隔期间内, 硬、软件的故障率均是常数,硬(软)件的故障率仅在每个硬(软)件的故障恢复点处发生跳 跃变化.2)同一时间发生多于一次故障的机会近乎为0.本文推导了系统各种可用度指标 的显式表达式,并给出计算复杂度的度量.为了降低应用时求解的复杂程度,在当前硬、软 件可靠性增长模型研究的基础上,提出了一种在工程应用中的简化计算方法.     

基于退化数据与marker数据综合的产品可靠性建模分析

基于性能退化数据的可靠性建模分析方法,为现代工业中长寿命、高可靠产品的可靠性研究提供了重要途径,但在破坏性测量中无法获得足够的产品性能退化数据.对此,综合利用产品性能退化数据和marker数据对产品可靠性进行建模,不仅能够提高可靠性评估的精度,还可以在产品运行过程中通过对marker的测量来预测产品剩余寿命,从而为产品维修、更换以及备件决策提供依据.采用二元Wiener过程对产品的性能参数和marker进行建模,给出模型参数的估计方法和基于marker测量数据的剩余寿命预测方法,并通过仿真示例验证所提出方法的有效性.     

存在故障相关及不完备检测的主辅并联系统可靠性建模与维修策略

主辅部件并联普遍存在于机电系统中, 部件间存在故障相关性等因素使得针对系统的可靠性建模和维修策略优化尤为困难. 本文以部件间存在I类和III类故障相关性及因检测系统的不完备引起主部件累积损伤速率分布改变的主辅并联系统为对象, 通过对系统退化过程的分析建立其可靠性模型. 依据所建模型和观测的辅助部件的故障次数及系统的运行时间, 建立(T, N)预防性更换策略优化模型. 通过案例分析检测系统的完备性、累积损伤速率等参数对系统可靠性及预防性维修策略的影响.     

Application of neural networks in forecasting engine systems reliability

This paper presents a comparative study of the predictive performances of neural network time series models for forecasting failures and reliability in engine systems. Traditionally, failure data analysis requires specifications of parametric failure distributions and justifications of certain assumptions, which are at times difficult to validate. On the other hand, the time series modeling technique using neural networks provides a promising alternative. Neural network modeling via feed-forward multilayer perceptron (MLP) suffers from local minima problems and long computation time. The radial basis function (RBF) neural network architecture is found to be a viable alternative due to its shorter training time. Illustrative examples using reliability testing and field data showed that the proposed model results in comparable or better predictive performance than traditional MLP model and the linear benchmark based on Box–Jenkins autoregressive-integrated-moving average (ARIMA) models. The effects of input window size and hidden layer nodes are further investigated. Appropriate design topologies can be determined via sensitivity analysis.     

基于性能退化分析的电连接器可靠性评估

某型电连接器具有寿命长、可靠性高的特点,传统的基于失效寿命数据的可靠性评估方法行不通。提出了基于性能退化分析的可靠性评估方法,给出了进行评估的一般步骤,并以温度为加速应力设计了该型电连接器的加速退化试验。分析了电连接器的接触失效机理,进而推导出退化模型,估计出了样品的伪寿命值。利用Anderson-Darling统计量确定寿命分布类型为对数正态分布,对寿命分布函数和Arrhenius加速方程的参数值进行了极大似然估计,推导出了该型电连接器在工作温度下的可靠度函数,得出t0.9为244 240h。     

飞机电源系统中典型功率器件健康状态预测技术研究

为掌握某型战机电源系统中典型功率器件对机载产品运行可靠性的影响程度,针对目前机载维修中功率器件失效导致的故障占比越来越高的现状,基于对接触器实际工作环境的分析,选取能表征接触器性能退化过程的特征参数,搭建了特征参数采集软硬件平台,并为2种型号的接触器分别制定了自动测试方案,实现对特征参数数据的实时采集。在此基础上,开展接触器三维建模和有限元仿真,最后构建了接触器的退化模型,即接触器超程时间和接触器寿命的数学模型,为后续新机中含类似器件的机载产品测试和修理提供了技术支撑。     

软件可靠性模型研究进展

软件可靠性模型旨在根据软件失效数据,通过建模给出软件的可靠性估计值或预测值.它不仅是软件可靠性预计、分配、分析与评价的最强有力的工具,而且为改善软件质量提供了指南.对近年来提出的多种不同的软件可靠性模型进行分类剖析,讨论了部分模型的预测能力和适用性,分析了多个模型适用性差的原因,还对未来的研究趋势进行了展望.