恒定应力部分加速寿命试验的可靠性分析

基于定时区间删失样本,研究了指数分布产品在恒定应力部分加速寿命试验下的参数估计。利用EM算法得到了分布参数和加速因子的迭代方程。根据Louis提出的缺失信息原则计算了Fisher信息矩阵。由极大似然估计的渐近正态性,构造出分布参数和加速因子的近似置信区间。通过Monte Carlo模拟,从平均相对误差和均方误差两方面对估计量进行了计算,结果表明所有的估计量都具有大样本性质。最后通过模拟样本,计算了不同应力水平下分布参数、加速因子和可靠度的估计。     

不确定失效阈值影响下考虑设备剩余寿命预测信息的最优替换策略

为了进一步提升设备维修决策的科学性,通过建立综合设备剩余寿命预测数据与不确定失效阈值的最优维修决策模型,实现了不可维修设备的最优替换策略。构建基于非线性Wiener过程的设备性能退化模型,并采用极大似然法估计退化模型参数;提出一种基于期望最大(Expectation Maximization, EM)算法的不确定失效阈值分布系数估计方法,通过引入虚拟失效阈值数据实现对失效阈值分布系数的同步迭代更新;基于首达时的概念推导出不确定失效阈值条件下设备剩余寿命的概率密度函数,并基于更新报酬理论建立维修决策模型,从而实现设备的最优维修决策。算例分析表明,设备的失效阈值会对维修决策结果产生重要影响,考虑设备失效阈值的不确定性既有助于提升剩余寿命预测的准确性,又可以有效降低设备的寿命周期费用。     

不同负荷下现场可靠性数据模式及处理

研究了由现场数据估计不同负荷下分布参数的方法。首先通过分析论证提出一类适用于舰船机械设备的加速寿命方程,利用此方程进行时间折算和故障率换算。然后构造随机负荷下的现场数据模式,用 MLE 方法进行参数点估计。最后给出指数、威布尔和对数正态分布的 MLE 结果.     

基于改进极值理论的装备维修器材间断性消耗预测方法

针对装备维修器材消耗呈现间断性的特点,提出了基于改进极值理论(Extreme Value Theory,EVT)的维修器材消耗预测方法。首先,依据维修器材前期的消耗特征建模估计极值指数,计算间断区间上维修器材的消耗量,实现最大限度地利用有限数据预测维修器材消耗量的目的;然后,通过实例将改进EVT方法、支持向量机、自回归移动平均(Auto Regression Moving Average,ARMA)、灰色神经网络4种预测方法的预测结果进行比较,结果表明:改进EVT方法具有更好的预测结果。     

舰船维修Hedonic价格指数模型的构建

针对舰船维修具有的异质性特点导致“纯样本匹配法”并不适用于舰船维修价格指数编制的问题,首先提出采用特征价格理论,选取舰船维修特征属性并给出了量化处理原则;然后,利用合并数据特征价格建模方法,建立了舰船维修线性Hedonic价格指数模型,并针对线性模型拟合精度不高等问题,通过多种形式的Box-Cox转换,构建了舰船维修的非线性Hedonic价格指数模型,得出了舰船维修Hedonic价格指数,以反映舰船维修的“纯价格变化”趋势.最后,与通过“纯样本匹配法”获取的价格指数进行比较,并解释了二者的差异性.     

舰船维修数据系统的功能及数据流程

舰船装备的使用、故障、维修与器材保障信息是各项技术管理决策的依据,对这些信息的及时、准确、完整地收集和处理、安全地存储与传输是对维修信息系统的基本要求。文章介绍了舰船维修数据系统的功能、数据库结构与数据处理机制,可作为这类系统开发的参照。     

基于比例风险模型的发动机旋转部件维修决策研究

发动机旋转部件是发动机的关键部件,易出现由于发动机旋转部件故障而导致的重大飞行事故。文章首先介绍了比例风险模型,在参数估计时采用了极大似然估计方法估计出模型中的参数,然后以可靠度为要求,预测装备的剩余寿命,指导实施维修决策。最后选择发动机某类轴承为例,利用比例风险模型对其进行了维修决策研究。     

累积法在随机删失数据可靠性评估中的应用

在可靠性数据分析中引入累积法,结合平均秩次法解决随机删失数据下的参数估计问题。以双参数威布尔分布为例,设计了一种对比分析累积法和最小二乘法进行参数估计时估算效果优劣性的蒙特卡洛仿真方法。仿真结果表明,对于不同删失比、不同样本量下的随机删失数据,累积法的计算误差比最小二乘法更小,其结果更加接近真实值。     

通用雷达装备维修器材储供标准模型

研究了通用雷达装备零部件寿命分布类型,给出了以可靠性为依据确定维修器材储供数量和排序参数的计算公式,分析了器材最小包装对计算结果和维修器材排序参数的影响,以及器材关键性对排序的影响及评判方法。     

某型无线电引信炸高贮存可靠性研究

阐述了无线电引信炸高可靠度的估计方法,用某型无线电引信的射击试验数据计算出炸高可靠度,通过回归建立起炸高贮存可靠度数学模型,并利用数学模型对各贮存年限的炸高可靠度进行预测。     

初始保障期内装备维修器材保障决策方法

为解决新服役装备在初始保障期内维修器材保障方案决策问题,分析了两级装备保障体制下维修器材的流动情况。利用贝叶斯估计理论,根据固定时间间隔期内最小顺序统计量与失效数的预测下限来确定服从威布尔分布的装备单元故障时间和故障数量。最后通过实例表明,与支持向量机、灰色神经网络和ARMA等预测模型相比,所建方法能够获得更佳的预测结果。     

基于可靠度的状态维修决策模型

通过问题提出、模型假设,在研究条件剩余寿命的基础上。构造了可靠度的基于单状态信息维修决策模型。通过实例表明,基于可靠度的状态维修能够对装备故障做出准确的维修决策,从而节省了大量人工分析计算时间,也避免了过剩维修和维修不足等问题。     

基于工况-时间分布规律确定装备预防性维修间隔期

考虑到装备工况变化通常会影响到装备寿命,提出了一种基于工况-时间分布规律的装备可靠性评估及预防性维修间隔期的确定方法。采用Gamma过程描述装备性能指标退化过程,以形状参数反映工况的变化,推导出基于工况-时间分布规律的装备寿命分布;进而得到可靠度表达式,确定了预防性维修间隔期;最后给出了方法在某6300型柴油机中的应用实例,验证了方法的有效性。     

舰船动态散射回波建模与稳定性分析

研究舰船在动态条件下的散射特性对于目标识别而言具有重要的价值。以"提康德罗加"级巡洋舰为例,首先简要介绍了舰船静态散射特性数据的获取方法,其次以切片理论为核心建立了完整的水动力学模型,进而对舰船的动态散射回波进行了仿真。最后对仿真数据进行了统计分析,获取了舰船在不同海况、不同入射余角条件下的回波稳定性估计,并通过与外场实测数据的比较间接验证了模型的可信性。研究结果可为海面雷达目标识别提供一定的理论支撑。     

采用PH分布的改进可修串联系统可靠性模型研究

以单维修台可修串联系统为研究对象,假设部件寿命和系统维修时间服从一般分布,表示为PhaseType(PH)分布形式,建立了一种描述能力更强的串联系统可靠性随机模型,给出了系统稳态概率的求解过程,推导出系统稳态可用度、平均故障间隔时间、平均停机时间、可靠度与失效率函数的解析表达式,并通过算例验证了该模型的正确性和适用性。     

基于退化量分布的某型电连接器寿命预测方法

使用基于退化量分布的方法对某型电连接器进行了寿命预测,得到了其可靠度曲线并预测出其平均寿命为398 895 h。通过对各加速应力水平下所有样品的退化量进行拟合优度检验,得出退化量在各测量时刻最优服从正态分布,进而确定了退化量均值、方差与温度应力之间的关系。为了提高估计精度,使用极大似然法进行整体统计推断获取未知参数的估计值,并基于参数值与温度的关系外推出样品在工作温度下的可靠度函数。通过可靠度曲线的比较,获知样品寿命较好地服从对数正态分布,并基于此进行了平均寿命预测。     

导弹装备全寿命周期维修器材消耗管理研究

针对导弹装备复杂程度的不断提高,维修器材的品种和数量不断增加对装备管理提出了更高的要求,如何在有限的保障费用下制定出科学合理的维修器材管理方案成为各级维修保障部门非常重视的问题。本文立足于某型导弹装备维修器材项目的科学管理实际需求,从全寿命周期维修器材内涵出发,分析了影响导弹装备维修器材消耗的相关因素,探讨了导弹维修器材消耗管理计划的制定,细化了各阶段的工作内容。最后,设计了导弹装备全寿命周期维修器材消耗管理系统,阐述了系统设计思路与整体架构。研究成果可为新型导弹装备全寿命维修器材保障项目规划、论证与控制提供指导与借鉴。     

舰船机电系统使用故障数据分析研究

舰船机电系统在使用维修过程中所记录的故障数据通常质量不高,信息记录不完整、不准确。针对这类不完备数据,利用图示法给出了故障趋势的判定。在此基础上,分别利用齐次泊松过程、非齐次泊松过程和几何过程,对装备的历史故障数据进行了分析。结果表明,几何过程产生的拟合误差最小,并据此预测了装备的未来故障强度。     

加速寿命试验下复合失效产品的可靠性评估

产品往往受随机失效和耗损失效两种模式的双重影响,通过构建复合寿命分布模型来表征这类产品失效规律。在加速寿命试验下,基于极大似然估计构造了该类产品寿命参数估计的数值算法;为了验证该寿命分布是否真服从假定的复合分布,构建了常应力等效失效数据的柯尔莫哥诺夫分布检验法;最后,以电连接器这一典型产品为例进行了工程仿真试验并进行数据评估,从而验证了评估方法的正确性。     

逐步Ⅱ型混合截尾下Pareto分布的统计分析

基于逐步Ⅱ型混合截尾寿命试验数据,研究了Pareto分布的统计分析问题。利用极大似然方法和Bayes估计理论,导出了Pareto分布参数的极大似然估计和基于不同先验分布下的Bayes估计。最后利用Monte-Carlo模拟方法对估计的结果进行了对比分析。