基于恒定应力加速退化试验的某引信用O型橡胶密封圈可靠性评估

为了快速评估某引信用O型橡胶密封圈(简称O型圈)的可靠性,根据其安装方式设计模拟夹具,依据橡胶材料的热老化机理,以压缩永久变形率作为老化参数,在50℃、60℃、70℃和80℃4个温度下对32个O型圈进行恒定应力加速退化试验(简称恒加退化试验)。统计分析结果表明,该O型圈的老化过程具有加速性,对其开展加速退化试验是可行的。为分析加速退化数据的有效性,开展135 d的O型圈储存过程模拟试验,利用加速退化数据外推模拟试验环境下O型圈的老化程度。将外推结果与模拟试验结果进行对比,结果表明外推误差较小,本次加速退化试验所得数据是有效的。给出O型圈的可靠度在变环境温度下的推算方法,并依据试验数据给出推算结果。

恒定应力加速退化试验中避免伪寿命分布误指定的一种建模方法

为了避免恒定应力加速退化试验(CSADT)中伪寿命分布类型误指定的发生,提出了基于退化轨迹参数折算的建模方法。区别于传统建模方法对寿命分布模型的参数进行加速建模的做法,提出的建模方法对退化轨迹函数的参数进行加速建模,以获取所有样品在工作应力下的伪寿命值从而可以准确辨识其分布类型。通过某型碳膜电阻CSADT数据对所提方法进行了实例应用,研究结果表明所提方法有效解决了伪寿命分布误指定问题。

基于多变量优化的恒定应力加速退化试验设计

为了实现高可靠长寿命产品加速退化试验的高效开展,提出一种可以同时优化加速应力水平、各水平下试样数、各水平测试时间等多个试验设计变量的恒定应力加速退化试验优化设计方法。基于Wiener过程与阿伦尼斯模型建立加速退化模型,以可靠寿命估计精度为目标函数,以试验总经费为约束条件,应用遗传算法搜索最优试验方案,并通过敏感性分析确定优化方案的有效性。以某碳膜电阻器为对象开展加速退化试验优化设计的实例分析来证明所提方法的合理性。敏感性分析结果表明,所提方法的优化结果具有良好的稳健性。

费用约束下含应力优化的CSADT设计

恒定应力加速退化试验(CSADT,Constant Stress Accelerated Degradation Tes-ting)方案中需要确定的变量有应力水平、各应力下样本量、监测间隔和各应力下监测次数.如何对CSADT的应力水平进行优化目前很少有人探讨.针对这一问题提出一种在费用约束下将上述4个变量进行综合优化的方法.首先用随机过程描述CSADT下产品的性能退化过程,然后以产品在使用条件下p分位寿命可靠度的渐近方差最小为目标,以试验费用不超过预算为约束条件,给出CSADT的4个优化变量,并给出应用该优化方法的仿真算例.最后,优化方案对模型参数偏差的敏感性分析表明,在一定偏差范围内优化结果具有良好的稳健性.

基于Wiener过程电子式漏电断路器的剩余寿命预测

对高可靠性、长寿命的电子式漏电断路器建立基于Wiener过程的剩余寿命预测模型并对其进行可靠性预测。首先对电子式漏电断路器进行以温度为加速应力、剩余动作电流值为退化特征量的恒定应力加速退化试验,根据试验数据描述其性能退化轨迹,分析性能退化规律;然后对加速退化试验数据进行正态分布检验,验证其符合Wiener过程,利用极大似然估计的方法,对剩余寿命预测模型进行参数估计,预测出漏电断路器的剩余寿命;将漏电断路器初始时刻的剩余寿命作为伪失效寿命,外推出漏电断路器在正常应力下的使用寿命大约为2085天。