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。     

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.     

基于物理统计模型的车载IGBT振动疲劳寿命评估研究

在新能源乘用车车载环境中,受路面不平整度和发动机转动的影响,IGBT模块面临着振动疲劳失效的风险。为保证IGBT模块在使用过程中的可靠性,对其振动疲劳寿命进行评估具有重大意义。IGBT模块内部结构复杂,无法直接对其进行纯物理模型上的振动疲劳寿命评估。为此,文章提出了一种IGBT模块振动疲劳寿命的评估方法,其首先通过加速试验获取IGBT模块在高振动量级下失效的寿命数据;再基于威布尔分布的寿命分布统计模型获得模块在实际工况下的可靠性寿命分布,进而获取模块在实际应用中的可靠性寿命数据。试验结果表明,该方法可以有效预估IGBT模块在批量投入使用过程中的失效率,为合理管控应用风险提供保障。     

随机振动环境中双端四梁结构微加速度计的寿命预测方法

微加速度计可完成运动载体加速度信息的获取,主要应用于航天、航空等伴随振动干扰的惯导领域。为分析微加速度计在振动环境下的寿命指标,本文提出一种随机振动加速恒定应力下的微加速度计可靠性试验与寿命预测方法。针对双端四梁结构微加速度计在振动应力下的典型失效模式,采用加速恒定应力试验方法并对试验数据统计分析,由各加速应力下的形状参数估计值满足Weibull分布参数恒等的约束条件,利用逆幂律模型建立了微加速度计的可靠度预测模型,并合理预测出微加速度计在正常振动应力下的工作状态。预测结果表明：某型号双端四梁结构微加速度计在正常振动应力下可靠度优于0.9时,寿命可达895 h。     

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。     

恒定应力加速寿命试验及其数据统计分析软件

加速寿命试验是为了缩短试验时间,在不改变产品失效机理的条件下,用加大应力（如温度应力、电压应力等）的方法对产品进行的寿命试验。通过加大应力水平,加快产品失效,获得失效数据,运用加速寿命模型外推产品在正常应力水平下的可靠性特性。本文主要介绍恒定应力加速寿命试验的组织实施方法,以及其试验数据统计分析软件。     

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。     

基于Monte-Carlo仿真的双应力步降加速退化试验优化设计统计分析研究

针对高可靠性长寿命产品的性能往往受到多个应力的影响,且在有限试验时间内难以获得大量性能退化信息的问题,采用Monte-Carlo对试验过程进行仿真,运用退化失效环境因子对Monte-Carlo仿真产生数据进行折算,利用最小二乘对双应力步降加速退化试验统计分析,建立基于Monte-Carlo仿真的双应力步降加速退化试验优化设计统计分析模型。通过仿真实例,验证该方法的有效性、可行性。     

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.     

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。     

一种直升机旋翼振动测试方法

为能够有效测量直升机旋翼的振动特性，提出了一种基于三轴MEMS加速度传感器及无线传输技术的直升机旋翼振动测试方法并研制了相应的测试装置。测试系统主要包括三轴MEMS加速度传感器、A/D转换模块、无线传输模块以及PC上位机。无线传输模块将采集的加速度信号发送到振动测试接收电路，再通过串口通信发送到计算机上，计算机软件对加速度信号积分得到位移信号，并通过傅里叶变换得到旋翼振动的幅频特性曲线。在直升机模型上完成了振动测试实验，实验结果表明该方法能有效地对旋翼振动信号进行测试。     

三维MEMS加速度计的性能测试方法与分析

文章针对一种三维MEMS加速度计,提出了三维加速度计的测试方法,并根据测试结果对此加速度计进行了性能分析。通过对其设计原理和内部结构的描述,指出该型MEMS加速度计的结构优点及性能特点。针对该加速度计,作者设计了测试装置,制作了测试电路,并在文章中详细描述了测试原理及整个测试过程。分别在三个方向上,对此三维MEMS加速度计进行了多次对比测试,同时采集包括标准加速度计输出和MEMS加速度计三向输出在内的四路信号,以便进行冲击方向上两加速度计的横向对比和三向MEMS加速度计的轴间耦合分析。测试结果表明,此测试方法和装置是可靠有效的,且具有一定的通用性可用于其它类似传感器的测试分析中。     

基于实艇装载与加速试验的鱼雷装载可靠度综合评估

针对潜载鱼雷装载可靠度试验时间长、样雷数量小、验前信息少等问题,通过分析装载可靠性评估方法优缺点、装载可靠度试验鉴定主要问题,提出了实艇装载与实验室加速相结合的装载可靠度综合评估方法;结合加速试验等效原理,分析了影响鱼雷装载环境应力的主要因素,设计了装载可靠度试验总体方案和加速试验剖面,确定了恒温、温变循环、振动疲劳加速模型的试验工程化参数;算例表明,该方法解决了在较短时间内潜载鱼雷装载可靠度试验试验考核问题,在保证试验评估结论可信的同时可大幅提高试验实效,不仅可推广应用于其他类型鱼雷可靠性试验鉴定,还可指导鱼雷可靠性的研制与设计。     

冲击应力下高g加速度传感器的加速寿命评估

由于高g加速度传感器在航空、航天、国防等领域的广泛应用,其可靠性成为MEMS器件商业化过程中一个重要问题。本文针对快速准确的评估高g加速度传感器的寿命这一问题,提出了冲击应力下高g加速度传感器的加速寿命评估方法。通过分析冲击载荷作用于加速度传感器时产生的应力波及故障树分析法,确定高g加速度传感器的主要失效模式和敏感环境应力;采用恒定冲击应力试验得到高g加速度传感器的失效次数;选择正态分布和Weibull分布理论验证加速试验过程失效机理的一致性;利用逆幂律模型建立高g加速度传感器的可靠度评估模型,并外推出高g加速度传感器在规定应力下的可靠度函数。实践表明,该方法简捷、正确可行,为高g加速度传感器在实际应用中提供了重要的参考依据。     

基于声振法的西瓜无损检测器

一套检测西瓜是否成熟的仪器,以MEMS加速度传感器和称重传感器为检测信号的来源,利用高性能单片机进行数据处理,最后将检测结果通过液晶显示屏显示出来.     

多方向振动测试的石英挠性加速度计高阶误差系数辨识

高精度的误差系数可准确评价加速度计的精度与性能,从石英挠性加速度计误差模型入手,对其进行多方向振动测试试验,利用总体最小二乘（TLS）算法辨识加速度计模型方程中的高阶误差系数,建立较高精度的加速度计数学误差模型。为验证算法的有效性及所实施试验的可靠性,和传统重力场多点测试辨识加速度计参数方法作对比,同时,提出误差系数和决定系数两个指标来评价振动测试的辨识效果。结果表明：采用多方向振动测试结合总体最小二乘算法方案所辨识出加速度计高阶误系数精度较高,在实践中具有较好的借鉴意义。     

基于微加速度计的易碎物品运输监测微系统设计

为了保护易碎物品的运输安全,监测运输和装载易碎物品车辆的运行状态,设计并实现了基于MEMS加速度计和SoC处理器的易碎物品运输监测系统。本系统采用了不同量程微传感器,分别对物品的运输和装卸过程进行监测,并且配合实时时钟记录芯片,获取物品运输和装卸过程中接近物品脆值的振动加速度和其对应的时间信息,分别为司机和用户提供可靠的物品状态信息。经过振动冲击实验台实测,证明该系统工作稳定可靠。