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。     

指数威布尔分布参数的模糊最小二乘估计

讨论了当寿命数据含有异常数据时指数威布尔分布参数的估计问题。当寿命数据含有异常数据时,利用基于模糊聚类的最小二乘方法对参数进行估计,这种方法能削弱异常数据的影响。并获得了在完全样本情形下参数的最小二乘估计和加权最小二乘估计。最后给出数值模拟,结果显示模糊最小二乘估计是正确有效的。     

简单步降应力加速寿命试验的最优设计

以正常应力下寿命分布函数中参数的极大似然估计的渐近方差为准则,考虑II型截尾的情形,对指数分布场合下简单步降应力加速寿命试验的最优设计问题进行了研究。通过一个实例表明,在总截尾数相同的情况下,简单步降应力加速寿命试验第一步的截尾数,要比简单步进应力加速寿命试验第一步的的截尾数少,并能保证相同的试验精度。     

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。     

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。     

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.     

采用线性累积模型分析电缆绝缘寿命试验数据

采用线性累积模型对具有无故障寿命的某型号电缆绝缘性能步进应力加速寿命试验数据进行了分析,给出了在多截尾情况下参数的极大似然估计和似然函数的通式。     

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。     

基于动态EM-SHSMM的异常数据下设备健康预测研究*

针对设备退化过程中异常数据下的剩余有效寿命预测问题,提出了一种基于动态的期望最大化算法(EM)-分段隐半马尔可夫模型(SHSMM)预测方法。首先,基于SHSMM的理论框架,采用期望最大化参数自适应估计算法估计模型中的未知参数。其次,基于WGM(1,1)模型,提出动态前向后向灰色填充算法处理样本中的异常数据,并利用健康预测过程预测设备的剩余有效寿命。最后,通过实例分析对模型进行评价和验证。结果表明,提出的设备健康预测方法能有效解决异常数据的问题。     

基于MPI的遥感影像高效能并行处理方法研究

采用基于不同尺度下的面向特征基元的影像分析方法对高分辨率遥感影像进行基于MPI的处理,即在对常规的影像数据划分方法进行总结分析的基础上,提出了基于特定环境下的非均匀数据划分策略;在进行基于影像数据库的MPI并行处理时,提出了一种新的数据流分配方法。处理结果表明,这两种方法均能够在一定环境下取得比常规方法更高的效率。     

Inference for a simple step-stress model with competing risks for failure from the exponential distribution under time constraint

In reliability analysis, accelerated life-testing allows for gradual increment of stress levels on test units during an experiment. In a special class of accelerated life tests known as step-stress tests, the stress levels increase discretely at pre-fixed time points, and this allows the experimenter to obtain information on the parameters of the lifetime distributions more quickly than under normal operating conditions. Moreover, when a test unit fails, there are often more than one fatal cause for the failure, such as mechanical or electrical. In this article, we consider the simple step-stress model under time constraint when the lifetime distributions of the different risk factors are independently exponentially distributed. Under this setup, we derive the maximum likelihood estimators (MLEs) of the unknown mean parameters of the different causes under the assumption of a cumulative exposure model. Since it is found that the MLEs do not exist when there is no failure by any particular risk factor within the specified time frame, the exact sampling distributions of the MLEs are derived through the use of conditional moment generating functions. Using these exact distributions as well as the asymptotic distributions, the parametric bootstrap method, and the Bayesian posterior distribution, we discuss the construction of confidence intervals and credible intervals for the parameters. Their performance is assessed through Monte Carlo simulations and finally, we illustrate the methods of inference discussed here with an example.     

用于末敏弹稳态扫描参数测量的微惯性测量单元的标定方法

对用于末敏弹稳态扫描阶段参数测量的微惯性测量单元提出了一种标定方法。末敏弹在稳态扫描阶段有其自己的特点,因此对微惯性测量单元的标定也有一定的特点。本文首先对微惯性测量单元建立了适当的误差模型。之后,通过进行速率实验和位置实验,应用线性拟合以及最小二乘法,对误差模型中的参数进行标定。最后,讨论了实际的标定结果和误差模型的合理性。     

载机军舰航空弹药贮运系统建模与仿真分析

为解决舰载机所需的航空弹药按时补充问题,建立了带有自动调节系统的载机军舰航空弹药贮运系统的预测模型。对航空弹药贮运系统进行研究,采用系统动力学方法,构建影响航空弹药贮运效率的各元素因果回路图与存量流量图及预测模型,并以系统动力学软件Vensim PLE 5.9为平台进行建模仿真。运行结果表明,该模型在扰动条件下进行航空弹药贮运趋势的预测与航空弹药贮运系统演练得出的数据与结论相符。     

Estimation in step-stress accelerated life tests for the exponentiated exponential distribution with type-I censoring

The step-stress accelerated life tests allow the experimenter to increase the stress levels at fixed times during the experiment. The lifetime of a product at any level of stress is assumed to have an exponentiated distribution, whose baseline distribution is a general class of distributions which includes, among others, Weibull, compound Weibull, Pareto, Gompertz, normal and logistic distributions. The scale parameter of the baseline distribution is assumed to be a log-linear function of the stress and a cumulative exposure model holds. Special attention is paid to an exponentiated exponential distribution. Based on type-I censoring, the maximum likelihood estimates of the parameters under consideration are obtained. A Monte Carlo simulation study is carried out to investigate the precision of the maximum likelihood estimates and to obtain the coverage probabilities of the bootstrap confidence intervals for the parameters involved. Finally, an example is presented to illustrate the two discussed methods of bootstrap confidence intervals.     

弹药配送时间最优路线选择和时间预测策略研究

弹药的补给线是作战部队的生命线,主动、精确、迅速地实施弹药配送保障已成为战斗力的重要增长点,现代战争中对弹药配送的时间最优路线选择和到达时间的准确快速预测是至关重要的。通过分析传统的弹药配送方法,借助卫星图像处理技术,建立弹药配送路线的车流量预测算法和应用策略模型。通过对弹药配送的可行路线上的车流量进行预测,选择预测的车流量最少的一条路线为最优路线,车流量的速度作为弹药配送车辆的速度来预测弹药配送到达时间。为了提高车流量预测算法的可靠性和精确性,采用统计数据挖掘对算法参数优化,进而借助并行计算技术来降低算法的时间复杂度,实现对弹药配送的时间最优路线选择和到达时间的可靠、精确、快速的预测。     

基于群体智能的增量数据挖掘方法研究

增量式挖掘方法有适应大规模动态数据、降低内存需求和可实现并行处理等诸多好处,但是目前的增量式聚类方法存在参数限制较多和计算结果不够准确等问题.在信息源变化的数据挖掘体系结构下,利用一群特殊的智能代理增量修改知识模型,提出了群体智能聚类模型的构建方法及增量模型维护算法.该方法利用信息熵加快聚类过程,根据信息素和数据库的插入及删除增量操作调整已生成的聚群,设定的参数较少,实验表明聚类结果准确.     

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。