基于综合环境加速寿命试验的电子装备故障预测研究

对某型雷达天控系统的20kHz信号板进行均匀正交试验,利用试验数据对试验结果进行了深层次的分析,总结出温湿度条件下电子装备性能衰退的一般规律;针对在故障预测中占有重要地位的电子装备可靠性预测问题,提出了一种基于综合环境加速寿命试验的电子装备可靠性预测新方法,该方法将性能退化理论拓展为加速性能退化理论,将该理论与传统可靠性预测方法相结合,有效地解决了加速寿命试验中无失效数据的处理问题,最后通过具体的算例验证了该方法的有效性.

基于改进Bootstrap和Bayesian Bootstrap的小样本产品实时性能可靠性评估

基于失效寿命数据的传统可靠性评估方法一般只能求出相同环境下同一类产品的平均特征,并不能对产品进行实时定量的可靠性分析,对于小样本条件下产品的实时性能可靠性评估更是无能为力,而Bayes方法又容易引起争议。为此,提出了基于改进Bootstrap(改进自助法)仿真和Bayesian Bootstrap(随机加权法)仿真的小样本产品实时性能可靠性评估新方法。这两种方法均是通过数字仿真技术扩大样本量,该方法完全依赖于样品本身的数据,不需要任何主观假设。首先介绍了这两种方法的基本思想,并对传统自助法进行了改进;然后给出了利用该方法计算实时性能可靠性参数的期望与方差的算法,并分析了其适用范围,给出了基于蒙特卡罗仿真的产品实时性能可靠性建模方法;最后通过具体实例验证了该方法的有效性和实用性。

金属化膜脉冲电容器的可靠性评估

为更加高效地评价自愈式高储能密度金属化膜脉冲电容器的可靠性水平,提出了一种基于步降加速退化试验的金属化膜脉冲电容器可靠性评估算法。对步降加速退化试验进行了阐述,深入探讨了可靠性评估中的关键步骤——试验数据折算过程。在此基础上,提出了基于伪失效寿命的步降加速退化可靠性评估算法和基于随机退化轨迹的步降加速退化可靠性评估算法,最后利用具体实例对该方法的有效性进行了验证。结果表明,与现有方法相比,该方法在保证评估精度的基础上,试验时间可以缩短45%。

产品性能可靠性评估中的环境因子仿真研究

环境数据综合方法是解决大型复杂电子产品性能可靠性评估中小子样问题的有效途径之一.而环境数据综合的关键在于确定各技术状态下的环境因子.现有的环境因子估计法存在估计精度低、物理建模难等问题,因而限制了其工程应用.为此,提出了一种基于电路仿真的环境因子估计法.该方法首先绘制出产品的Pspice电路原理图(相当于物理建模),而后运用软件的瞬态分析、Monte-Carlo分析和温度分析获取各环境状态下的性能仿真数据,再结合加速性能试验的有关理论,即可实现任意环境下环境因子的估计.最后,以某型装备上的稳压电源为例说明了该方法的有效性和实用性.

灰色GM(1,1)模型在电子装备寿命预测中的应用

介绍了传统装备可靠性试验数据评估的不足,为此根据灰色预测的基本原理,用GM(1,1)模型并通过精度修正,给出了实际应用中的预测方法。最后通过具体实例,对电子装备未来可能发生故障的范围进行了预测,取得令人满意的结果,从而证明了该预测方法能为装备的维修保养提供重要的数据支持,对研究武器装备的可靠性具有重大现实意义。

基于加速性能退化试验的板级可靠性评估

传统的可靠性评估方法一般基于失效寿命数据,而目前对于高可靠长寿命的电子产品,很难通过加速试验获得其失效寿命时间。为解决这一矛盾,将性能退化理论引入到传统可靠性评估中,提出了基于失效数据及加速性能退化的可靠性评估的新方法。应用某型雷达24V/2A稳压电源板加速性能退化试验进行验证,结果表明该方法用于高可靠长寿命电子装备的可靠性评估是正确有效的。

灰色理论在步进应力加速寿命试验中的应用

针对步加试验中,正常应力水平下特征寿命点估计的数据统计分析方法的不足,提出一种新的求解方法,通过对步加试验数据进行转换处理,将其转化为恒加试验数据,运用灰色预测理论对正常应力水平下的产品的特征寿命进行估计。最后通过两种不同算法对给出的应用实例进行正常应力水平下特征寿命值的求解,证明该方法可行。

一种新的双应力加速寿命试验研究（Ⅰ）——方法篇

加速寿命试验是高可靠长寿命评估中的常用方法，广泛应用于武器装备的定寿与延寿。在现有加速寿命试验的基础上，本着提高加速试验效率和减少试验费用的目的，提出了一种新的双应力加速寿命试验方法——双应力交叉步降加速寿命试验，并通过理论模型的建立，运用Monte—Carlo仿真对该试验方法的有效性进行了验证。研究结论表明，该方法应用于电子装（设）备的长寿命评估具有明显高于现有加速寿命试验的加速效率。

步进加速退化试验及其在电子产品可靠性评估中的应用

为快速评估具有高可靠、长寿命特点的电子产品的可靠性，提出了使用步进加速退化试验技术的方法。文中首先给出了步进加速退化的试验方法及基本假设，然后给出了步进退化数据向恒加退化数据的折算方法，在此基础上提出了基于伪失效寿命的步进加速退化可靠性评估算法，最后利用试验数据对该方法进行了验证。该方法与恒加退化试验相比，在保持样本量不变的基础上，可以极大地缩短试验时间，因此，具有更高的效费比。

一种新的双应力加速寿命试验研究（Ⅱ）——统计分析篇

围绕双应力交叉步降加速寿命试验的统计分析问题进行讨论，首先对统计分析的条件进行了假定，然后在指数分布场合下对统计分析具有关键作用的数据折算问题进行了探讨，给出数据折算的公式及折算过程中参数估计问题的求解算法，最后利用仿真试验数据进行验证，结果表明该统计方法用于双应力交叉步降加速试验是有效的。

灰色GM(1,1)模型在雷达寿命试验中的应用

介绍了灰色预测的基本原理和常用的GM(1,1)模型的建立及修正方法,并提出了其使用条件。最后通过具体实例,验证了该方法在雷达装备寿命试验数据处理中的可行性。

基于LS-SVM和GA-BP神经网络拟合的加速寿命仿真试验优化方案设计

针对基于仿真加速寿命试验仿真规模较大的问题,采用定时等间隔监测的方法对定时截尾失效时间进行控制,同时运用最小二乘支持向量机(LS-SVM)理论和基于遗传算法的BP神经网络理论(GA-BP神经网络)用于目标函数拟合,建立了基于LS-SVM和GA-BP神经网络拟合的加速寿命仿真试验优化方案设计的数学模型;最后通过算例进行验证且与文献[2]相比,在保证试验数据统计精度的前提下,得到了最大截尾时间范围为1000～1500小时的最优化结果,仿真规模降低了23,提高了试验优化效率。

二阶PID电路状态观测器MATLAB实现

基于状态观测器的故障检测诊断方法可很好地解决某些可测性差的系统故障检测诊断问题。然而,观测器的实现困难严重影响了此方法的应用。提出了一种MATLAB实现全维状态观测器的算法,并以二阶PID电路的状态观测器实现为实例仿真,结果证明了该方法的有效性。

基于正态分布的双应力交叉步阶试验仿真研究

首先针对高可靠、长寿命电子装备的可靠性评估问题,提出一种新的试验方法——双应力交叉步阶试验。而后在正态分布下,通过理论模型的建立,运用Monte-Carlo仿真对该试验的试验效率问题进行深入研究,分析得出形状参数σ、寿命特征参数μ与加速效率指标之间的基本关系。结果表明在实际试验条件下,双应力交叉步降试验与双应力交叉步加试验相比,其试验效率是十分明显的。

基于退化信息融合理论的可靠性预测研究

传统的可靠性评估方法一般基于失效寿命数据,而目前对于高可靠长寿命的电子产品,很难通过加速试验获得其失效寿命时间。为解决这一矛盾,将性能退化理论、信息融合技术与传统可靠性评估方法相结合,提出基于退化信息融合理论的可靠性预测的新方法,并应用某型雷达24V/2A稳压电源板的加速性能退化试验进行验证,结果表明方法用于高可靠长寿命电子产品的可靠性评估是正确有效的。

基于预计和评估结果融合的电子装备可靠性预测方法

分析了目前获得电子装备可靠性水平的可靠性预计和评估两种方法各自的优缺点,确立了融合两种方法所得结果以解决各自方法不足的思想。基于证据决策理论,以电子装备累积故障概率作为目标集,将可靠性预计结果和评估结果分别作为两批证据对目标集进行支持。利用信息融合方法,对两个利用不同源信息得出的预计结果和评估结果进行了融合,并得到了准确、实用的可靠性预测结果。最后以某型雷达为例进行实例分析,验证此方法的可行性。

基于门限关联度的多特征量性能可靠性评估

针对具有多个特征参量的产品性能可靠性评估问题,提出一种基于门限关联度的多特征量性能可靠性评估方法。该方法利用灰色系统理论中的多参数关联分析方法计算多性能特征量的待检状态与标准状态的关联度,通过关联度的大小来判断系统的性能状况,进而对系统的性能可靠性进行评估。最后以某电路为例,对其监测数据分析得出给定时间条件下,该电路的性能可靠度为0.75,从而验证了该方法的有效性和实用性。

基于FMECA的军工电子产品测试性仿真分析

针对军工电子产品维修保障和故障诊断定位的实际需求,提出了基于面向测试性的FMECA的测试性仿真分析方法。首先,介绍了面向测试性的FMECA方法和测试性仿真分析方法;然后,以某测控系统地面数据终端为例建立多信号流图模型,在此基础上开展了测试性定量和定性仿真分析,从而达到测试性设计要求。研究结果表明:该方法可以对产品测试性设计进行综合评估,并为产品测试性设计改进提供依据,说明了该方法在军工电子产品中应用的可行性和有效性。

一种可行的盐雾试验方法

通过分析东南沿海某城市的大气特点,讨论了3种盐雾试验方案,从电子元器件的电参数和腐蚀程度2个方面对加速试验和正常大气条件下的相关性进行研究,并最终总结出一种确实可行的试验方案,为后续的可靠性评估奠定坚实基础.

基于多信号流图模型的典型无人机测控系统测试性优化设计方法研究

针对无人机测控系统维修保障和故障诊断定位的实际需求,引入基于多信号流图模型,建立了无人机测控系统测试性优化设计方法。首先,介绍了多信号流图建模基本思路,给出了多信号流图的建模步骤;然后,结合典型无人机测控系统组成及工作原理,构建了无人机测控系统的多层次多信号流图模型,在此基础上开展了测试性预测和测试性优化设计,总结后给出了工程设计中的关键注意事项。研究结果表明:该方法可以有效提高无人机测控系统的故障检测率和故障隔离率,减小模糊组,优化后系统的测试性设计水平得到了提高,说明了该方法的有效性。