Optimization Model for Environmental Stress Screening of Electronic Components

Environmental stress screening (ESS) is a technological process to reduce the costly early field failure of electronic components. This paper builds an optimization model for ESS of electronic components to obtain the optimal ESS duration. The failure phenomena of ESS are modeled by mixed distribution, and optimal ESS duration is defined by maximizing life-cycle cost savings under the condition of meeting reliability requirement.

航天电连接器的可靠性设计建模

以库房贮存背景下的J599系列电连接器为研究对象,分析电连接器在贮存环境下的主要失效部位及失效机理,确定了接触失效为最主要的失效模式,而接触对表面氧化物膜层增厚使得膜层电阻增大是造成接触失效最主要的原因;结合氧化物膜层的增长规律、膜层生长的化学反应理论以及接触对的功能与结构,进一步从微观层面对膜层电阻的生长规律进行了描述;基于电连接器接触电阻退化轨迹、接触退化率在温度应力水平下的变化规律以及接触可靠度与接触性能退化量之间的关系,建立电连接器的贮存可靠性统计模型;综合考虑镀层厚度、孔隙率、接触件基体材料、开槽簧片长度以及微观表面形态等尺寸、工艺和材料参数与其可靠性指标之间的关系,建立电连接器可靠性设计的数学模型,提出了电连接器可靠性定量设计的方法。

航天电连接器的可靠性数学模型

通过对航天电连接器进行失效物理分析，给出了影响航天电连接器接触寿命的主要失效因素；同时，依据航天电连接器的结构和接触件的表面膜生长规律，建立了用于评价其接触寿命特征的阿伦尼斯—威布尔可靠性数学模型。

高压直流输电系统可靠性评估的容量模型研究

根据子系统停运对直流系统输送容量的影响,直流系统的容量模型可由各子系统容量模型串并联组合而成,这些子系统的容量模型又是元件容量模型的串并联组合,而建立元件容量模型不存在维数灾难问题,因此直流系统容量模型的建立也不存在维数灾难问题。根据累计概率和累计频率的思想建立了直流系统可靠性评估的多状态容量模型,推导了容量模型的串并联组合公式。通过这些公式可将直流系统可靠性指标的计算公式化,研究结果可用于计算直流系统可靠性指标。

航天电连接器综合应力可靠性统计模型的验证

针对目前普遍存在的可靠性统计模型准确性的问题,依据从失效机理推导出的电连接器综合应力作用下的广义Eyring-Weibull模型,从统计检验角度出发,利用恒定综合应力加速寿命试验数据,应用概率纸检验法及范-蒙特福特检验法,验证了电连接器的寿命服从威布尔分布;利用图分析和回归分析,验证了航天电连接器的加速寿命方程为广义Eyring模型。验证结果表明,广义Eyring-Weibull模型能较好地描述Y11P系列电连接器寿命特征在综合应力作用下的变化规律。

基于双层同构贝叶斯网络模型的配电网可靠性评估

提出了一种双层同构贝叶斯网络模型进行配电网的可靠性评估和再评估。在进行馈线分区的基础上,结合区域故障模式影响分析(Failure-Mode-and-Effect Analysis,FMEA)构成贝叶斯网络。通过贝叶斯网络的正向推理评估负荷点及配电网的可靠性,求取可靠性指标。通过网络的反向推理进行假设分析,识别网络中的薄弱环节,采用双层结构分别计算停运概率指标和停运频率指标。该方法可以处理带子馈线的复杂配电网可靠性评估问题,能够考虑自动装置不可靠动作、备用电源、线路计划检修等情况。算例分析结果表明了该方法的有效性。

发输电组合系统可靠性评估中的最优负荷削减模型分析

介绍了基于直流潮流的负荷削减线性规划模型和基于交流潮流的负荷削减非线性规划模型的基本原理,对它们各自的优缺点进行了分析,并使用它们对RBTS(RoyBillinton Test system)可靠性测试系统进行了评估。计算结果表明,直流潮流的负荷削减线性规划模型由于忽略了节点电压约束的影响,存在较大的模型误差,要得到精确的可靠性指标,应该使用基于交流潮流的负荷削减非线性规划模型。

基于序贯蒙特卡罗仿真的配电网可靠性评估模型

提出了考虑线路容量约束和潮流分布的基于序贯蒙特卡罗仿真和时变负荷模型的评估配电网可靠性的模型。模型中切负荷策略综合考虑了停电损失费用、停电电量、网损和停电时间,因而该模型在模拟配电网的故障和负荷点停电情况方面更加符合实际运行情况,并可以评估不同调度策略下的可靠性风险指标和可靠性效益指标的影响。经采用IEEERBTS配电系统测试,结果表明该模型是合理的、有效的。

配送网络规划蚁群算法

分析了配送网络规划复杂的非线性组合优化问题,以配送网络中的运行费用、设施投资费用及可靠性费用之和最小为目标函数,建立了配送网络规划的数学模型,设计了相应的蚁群算法。应用结果表明该算法的计算结果与实际的配送网络规划线路相符,是可行的。

航电系统SCI互连的可靠性模型研究

研究未来航电系统关键协议———SCI(可扩展的一致性接口 )的可靠性建模问题 .从SCI互连的基本模型出发 ,提出了基于任务的系统可靠性分析方法 ,建立了系统的可靠性模型 ,并针对航电系统中SCI的蝶型互连进行了可靠性分析 。

小型船舶电力推进控制系统的研发

船舶的动态特性具有强耦合、非线性、大时滞和大惯性等特点,并且风、流和浪等外部随机干扰也随着不同海况发生很大的变化,推进控制很难用精确的数学模型进行描述。根据船舶螺旋桨的推进特性,在阐述小型船舶电力推进系统的组成及运行特点的基础上,分析了推进电机控制的要求。采用矢量型变频器,设计了以菲尼克斯PLC为核心的控制系统,分析了系统的硬件配置和软件编程。实验结果表明,设计的控制系统能够满足控制功能要求,改善控制性能,提高系统控制可靠性。

串联结构产品可靠性建模与统计分析

针对电连接器接触对数量较小的情况下,其接触寿命不适宜用Weibull分布描述的问题,研究了串联结构产品可靠性建模及统计分析方法,建立了任意接触对数量下电连接器接触寿命分布的可靠性模型,研究了基于区间数据的模型参数点估计和Bootstrap区间估计方法。试验研究结果表明:对于串联结构产品,采用串联结构的真实分布比近似地采用威布尔分布的拟合优度高,可更加客观地评价产品的可靠性水平。

应用模糊集理论识别电力系统振荡中不对称故障的新方法

根据电力系统振荡和短路所呈现出的不同特征,以模分量、三相及零序电流大小为依据,提出了一种基于模糊集理论的识别振荡中发生不对称故障的新方法,并给出了相应的模糊数学模型。动模实验和Matlab仿真计算结果验证了该方法的有效性和可靠性。

一类复杂输电网络改进的可靠性评估模型

含500kV／220kV电磁环网的大型输电网通常采用"一次电网环网,二次电网分区开环"的运行方式,以减小短路容量,提高电网的安全稳定性。这一类复杂输电网络的可靠性评估面临着计算量庞大、状态分析困难等问题。提出了一种改进的可靠性模型,用具有多状态的等值发电机和等值负荷来简化二次电网,并对最小切负荷量的线性规划模型进行修正。该模型既保留了二次电网对一次电网的支持作用,又有效地改善了计算效率,极大地缩短了评估时间。通过对实际的大型交直流混合输电网进行算例分析,验证了该模型的有效性及可行性。

潜油电泵的可靠性与经济效益分析

本文运用可靠性理论对目前潜油电泵的可靠性进行了分析,根据可靠性分配的数学模型,找出系统的薄弱环节,协调出合理的分配值以提高潜油电泵的可靠性指标.

基于Gamma模型和加速退化数据的可靠性分析方法

为了对导弹连接器进行可靠性评估,提出了基于Gamma模型的可靠性分析方法。首先,以电连接器的接触电阻作为性能参量,通过温度、湿度双应力加速退化试验获取其性能退化数据;然后,利用Gamma模型描述样品的退化过程,使用广义艾林模型,描述了样品退化量与温度、湿度之间的关系;最后,使用极大似然估计的方法,估计出了样品在正常工作条件下的模型参数,并对该型电连接器的平均寿命进行了预测。

线簧丝倾角对线簧孔式电连接器贮存寿命的影响研究

线簧丝倾角是线簧孔式电连接器的重要设计参数之一,对其贮存寿命有显著影响。针对该问题,分析了贮存环境下线簧丝倾角改变时线簧孔式电连接器的失效机理,并建立了其贮存可靠性统计模型。在此基础上,建立了线簧孔式电连接器贮存寿命随线簧丝倾角变化的数学模型。最后,制定了恒定应力加速退化试验方案并开展相关试验,通过统计分析试验数据得到不同线簧丝倾角(7°~10°)下线簧孔式电连接器的性能退化模型参数估计值,实现了电连接器的贮存可靠性评估。结果表明,通过最小二乘法拟合得到的贮存寿命与线簧丝倾角的函数关系式的拟合优度高达0.9681,验证了所构建模型的准确性。研究结果可为后续线簧孔式电连接器的可靠性增长设计提供一定的理论基础和参考。

军用航空电连接器接触件力学性能仿真

电连接器是军用飞机上必不可少的涉电附部件,军机的正常飞行离不开电连接器的正常工作。通过将从某军机上实际卸下的电连接器作为分析对象,进行军用航空电连接器的接触仿真具有非常重要的实践意义。首先分析造成电连接器接触件失效的原因,然后分析接触性能的数学模型。根据制造商提供的数据,SOLIDWORKS用于建立电连接器的精确三维模型。最后,使用ANSYS有限元分析软件来模拟电连接器接触件的插入和移除过程,这对于优化电连接器非常重要。

电连接器常用可靠性指标建模方法

分析了电连接器可靠性定量指标的重要意义、研究现状与不足,结合电连接器功能特点和实际使用状态,汇总了电连接器常用可靠性定量指标参数集,并提出了针对特定使用状态下的指标确定方法。以某型号电源连接器为例,通过对其加速退化试验方案设置、数据处理及定量指标建模进行说明,对相关领域元器件可靠性定量评估工作提供一些思路。

电连接器用聚氨酯胶密封件贮存可靠性建模

针对长期贮存状态下导弹用电连接器的密封可靠性评估问题,通过对电连接器用聚氨酯胶密封件在贮存环境下的失效分析,确定了聚氨酯胶密封失效为内聚失效和边界失效共同引起的密封泄漏,揭示了聚氨酯胶在贮存环境下性能退化机制为环境温度和湿度引起聚氨酯胶内部的大分子基团氧化和水解;基于牛顿黏性定律和Roth密封理论,建立了结合内聚失效和边界破坏的气体泄漏数学表达式;基于分子动力学和质量作用定律,建立了聚氨酯胶密封件性能退化速率与温度、湿度之间的数学关系;以密封件气体泄漏率为性能指标,建立了融合温度和湿度的电连接器用聚氨酯胶密封件的性能退化轨迹模型;结合中心极限定理,建立了聚氨酯胶密封件贮存可靠性统计模型,可为评估电连接器用聚氨酯胶在贮存环境下的密封可靠性提供理论基础。