加速寿命试验方法及评估

加速寿命试验是为缩短试验时间,在不改变故障模式和故障机理的条件下,用加大应力的方法进行的试验。随着元器件水平的迅速提高,高可靠、长寿命的产品越来越多,在正常应力水平下进行寿命试验来评定产品的可靠性已不能满足实际需要,代价很高,不现实,目前广泛采用了加速寿命试验。本文介绍了加速寿命试验方法及评估,并给出了案例。     

恒定应力加速寿命试验模型及应用——威布尔分布

加速寿命试验是可靠性试验技术的基本方法之一。检验加速寿命试验中的数据是否服从威布尔分布,进而得出加速系数和加速寿命方程,用在不同应力水平下试验得到的数据,运用威布尔分布模型,并对其中的待估参数进行点估计和区间估计,最终得出产品在正常应力水平下的各项可靠性特征量的估计。     

加速试验中产品寿命分布和参数估计的计算机分析

加速试验是长寿命产品可靠性试验中最有效的方法之一,但数据分析复杂。本文介绍利用计算机对加速试验数据进行处理和分析,确定在正常工作应力下的寿命分布参数、可靠性特征量的方法。     

振动环境下MEMS加速度计的可靠性评估

在MEMS加速度计加速寿命试验及加速性能退化试验研究的基础上,对MEMS加速度计在振动环境下的可靠性技术进行了研究.通过理论分析MEMS加速度计在振动环境下的失效模式和失效机理,结合具体的试验条件设计了加速度计加速寿命试验及加速性能退化试验方案,并对MEMS加速度计在振动环境下的失效数据分别进行了加速寿命可靠性评估及加速性能退化可靠性评估.研究表明,两种评估方法得到的评估结果基本一致;加速性能退化评估方法适用于MEMS加速度计在振动环境中的可靠性研究,且该方法简捷、正确可行、节省试验费用,为MEMS加速度计在实际应用中提供了重要的参考依据.     

基于双循环测量隔离管路的离心泵加速寿命试验平台设计

针对离心泵失效过程复杂、故障数据库不健全的问题,设计了基于双循环测量隔离管路的离心泵加速寿命试验平台。该平台利用含砂粒子大小与粒子浓度作为离心泵加速寿命应力因子,以流量-扬程特性曲线作为寿命评价指标。测试结果表明,该平台可以有效加速离心泵失效过程,并能实现离心泵特性曲线拟合和试验数据的在线测量,满足了加速寿命试验要求。     

恒定应力加速寿命试验算法探讨

恒定应力加速寿命试验具有试验方法简单、理论成熟、得到信息多、试验结果较为准确等优点。本文利用三种被广泛运用的统计推断方法对同一恒定应力加速寿命试验结果进行推断,分析比较算法的优劣：在样本量较小的情况下极大似然估计优于线性无偏估计,但是当各应力水平下的样品失效数较大时,极大似然估计与线性无偏估计几乎等效,而线性回归的方法计算较为简单,但是在应力水平较少的情况下误差较大。     

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。     

双应力交叉步降加速寿命试验的数值模拟

双应力交叉步降加速寿命试验是可靠性工程中不同于传统增应力加速寿命试验的一种新思路,投入实践前,针对其是否能提高可靠性试验效率进行计算机模拟。仿真相似条件下双应力交叉步降加速寿命试验和原有双应力交叉步进加速寿命试验的步骤,应用于产品寿命服从Weibull分布的实际算例,统计得出二者的试验平均耗费时间和效率比。由效率比曲线,证实双应力交叉步降加速寿命试验在应用于高可靠性、长寿命产品可靠性分析时多数情况下能较大程度提高试验效率。     

具有随机效应维纳过程的步进应力加速退化试验优化设计

针对个体差异普遍存在于产品性能退化过程中,而当前基于退化模型的优化设计普遍没有考虑产品个体差异的问题,提出一种具有随机效应维纳过程的步进应力加速退化试验优化设计方法.基于累积失效原理,建立考虑个体差异的多应力步进加速退化模型.在给定测量间隔的前提下,以总试验时间和加速应力为限制条件,通过最小化正常使用应力条件下寿命分布的p分位寿命渐近方差,对试验应力水平设置、各应力水平下的测量次数进行优化.通过LED灯双应力步进加速退化试验优化设计案例,验证所提出方法的有效性.对最优试验方案进行参数敏感性分析,所得结果表明,当参数在小范围变动时最优试验方案具有非常好的鲁棒性.     

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.     

弹药步进应力寿命试验数据处理

弹药的步进应力加速寿命试验数据处理的关键是异常数据的处理和弹药长贮寿命分布参数的估计.针对这两个问题,人们提出了许多相关解决办法,但迄今为止,尚没有一种通用的、行之有效的方法.为此,尝试依据贝叶斯理论对试验中可能出现的数据异常进行预处理,并利用鲍维尔法先求取各级加速应力下的样品分布参数的似然估计,再结合加速方程得到常应力下弹药的贮存寿命分布参数.最后,通过实例说明了方法的可行性.     

Planning accelerated life tests with three constant stress levels

This paper presents two alternative ways of planning for constant stress accelerated tests (CSALT) with three stress levels that not only optimize the stress levels but also optimize the sample allocations. In the first method, we consider limiting the chances of inconsistency arising from non-parallel lines when data from different stress levels are plotted on the same probability plot. For the second method, we consider minimizing both the variance of some estimate and the influence arising from the addition of middle stress when the assumed stress–life relation is true. The test plan generated using the first approach is useful when one needs to establish beyond reasonable doubt that the shape parameters of the assumed Weibull distributions (or other parameters that are related to the slope of the probability plot for other distributions) at different stress levels are different. The second approach is useful when one needs to validate a particular stress–life relationship. Both approaches are formulated as constrained non-linear programs.     

压力变送器加速工作寿命试验

压力变送器的加速工作寿命试验,是通过施加反复工作压力,检验应力累积效应而引起应力关系不稳定,造成变送器性能变差和失效。本文介绍一种简单可行的方法,实现各种量程的压力变送器加速工作寿命试验。     

混合Ⅱ型截尾样本下简单步加试验的统计分析

将Bootstrap方法引入到加速寿命试验中,在产品寿命服从Rayleigh分布的情形下,研究混合Ⅱ型截尾简单步加试验的可靠性统计分析问题,获得了参数的极大似然估计和区间估计,给出了正常应力水平下可靠度、失效率、平均寿命等可靠性指标的估计方法,最后利用Monte-Carlo方法验证了结论的正确性和可行性。