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。     

性能退化与寿命数据融合的贝叶斯方法研究

针对高可靠性航空产品寿命失效数据样本量小,传统评估方法可信度低的难题,提出基于性能退化数据与寿命失效数据融合的可靠性评估方法。然后用失效机理分析、建模方法选择、失效阀值确定、置信区间求解和数据融合5个关键步骤具体阐述了该方法。最后以飞机液压泵为例,使用该方法进行性能退化数据与寿命数据的融合计算。分析表明,该方法充分利用了性能数据和寿命数据,比传统的方法更加合理,评估结果更加精确。     

加速寿命试验研究综述

在国防武器设备和民用工业等领域,高可靠、长寿命产品被大量研发和生产,因而可以提前暴露该类产品薄弱环节的加速寿命试验技术得到了广泛研究和应用。介绍了加速寿命试验技术常用的试验类型和寿命分布,阐述了基于不同寿命分布的加速寿命试验数据统计方法,对新兴的步降应力加速寿命试验技术和加速寿命试验优化设计方法的研究状况进行了总结和分析,对未来加速寿命试验技术在军用后勤装备领域的研究进行了展望。     

软体油罐储存失效概率分布加速寿命试验研究

随着储存和使用年限的增长,受环境应力的影响,软体油罐各项性能指标均出现不同程度的下降。对软体油罐进行寿命评估对于合理确定油罐的报废周期,开展新型罐体材料研究具有一定的指导意义。以软体油罐模型为试验材料,以气密性测试为失效判别标准,通过加速寿命试验,得到样本在110℃老化温度下的失效数据,并通过威布尔概率图检验法和Van Montfort检验法对失效数据进行检验,得到软体油罐失效概率服从威布尔分布的结论,为软体油罐可靠性寿命评估奠定了理论基础。     

维护条件下产品寿命分布规律分析

为了掌握维护条件下产品寿命分布规律,进一步解释其失效特性,从维护条件下产品性能状态变化角度出发,结合累积失效理论,利用复合Poisson过程建立了可靠性模型,得到了该条件下产品在线寿命分布模型。在此基础上,建立了维护条件下产品总体寿命分布模型,并利用偏度-峰度系数和贴近度分析,对维护条件下产品在线寿命分布和总体寿命分布规律进行了数值计算,解释了工程产品在线往往具有集中失效,而总体又具有随机失效的特性。以水泵转子为研究对象,通过数值分析,较好地描述了其定期维护条件下的可靠度和寿命分布,进一步验证了模型的可行性。     

基于步进加速寿命试验的制导弹药储存寿命评估

介绍步进应力加速寿命试验原理,通过对制导弹药自动导引头贮存状态和失效机理的分析,确定了加速寿命试验应力和应力水平．假设产品寿命服从威布尔分布,应用极大似然估计和Bayes的方法处理数据,建立制导弹药可靠储存寿命预测模型,并计算得到自动导引头在正常应力水平下的可靠储存寿命．     

某装备系统机电产品贮存可靠性评估方法

针对某装备系统机电产品长期自然贮存环境下可靠性无法准确评估的难题,提出了一种基于极小χ2估计和拟合优度检验的贮存可靠性评估方法,并对试验数据进行了分析、计算和处理。该方法通过拟合产品的失效分布来确定其分布函数参数,并根据确定的分布函数来预测产品的贮存可靠寿命。与现有的评估方法相比,采用该方法确定的分布函数更能反映产品的可靠性变化规律,对机电产品的贮存寿命预测结果更加合理,在工程研究领域具有很好的实用价值。     

自动武器可靠性寿命分布规律研究

本文对两种具有代表性的自动武器收集其生产验收寿命试验的故障记录,经处理得出寿命子样,再用皮尔逊检验进行分布函数检验,从中发现自动武器寿命分布服从指数分布,为研究自动武器可靠性指标及其验收方法提供了理论依据。     

基于卷积神经网络与滤波融合算法的某惯导系统剩余寿命预测模型建立

在对产品中具备大量运行观测性能数据的关键系统部件进行剩余寿命预测的过程中,因寿命数据稀少难以建立寿命分布模型。而对产品性能观测数据进行退化建模,传统退化过程分析模型对于产品性能观测数据适应性差导致产品寿命预测精度低、有效性弱的问题,充分挖掘部件退化数据信息,依据相关退化分析技术,基于统计模型中的滤波预测方法与机器学习技术中的回归卷积神经网络（regressive convolutional neural networks, RCNN）预测方法建立产品剩余寿命预测融合模型。融合模型结合了滤波预测模型对产品退化状态的挖掘能力、不确定表达能力与RCNN网络模型良好的数据适应性、预测的准确性,提高了产品退化数据分析的准确性及有效性,可对产品关键部件的寿命进行有效预测,为产品中具备大量运行观测数据的关键系统部件健康管理提供辅助参考。     

存在工作历程产品的加速寿命试验统计分析

加速寿命试验(ALT)可在较短时间内获得产品的寿命及可靠性信息.利用ALT对产品的剩余寿命进行评估时,常常将已工作过的产品进行抽样并投入试验,在这一类样本的ALT数据统计分析时如何处理初始工作时间,成为ALT应用中的一个重要问题.工程实际中评估此类样本的剩余寿命时常常忽略初始工作时间,将其视为"用后如新"或"无记忆性"产品.但此假设必须以产品寿命服从指数分布为前提,而大部分机电产品的寿命服从Weibull分布,因而该方法在应用时必然会产生较大误差.针对这一问题提出了一种新的基于时间折算的ALT数据统计分析方法,并利用Monte Carlo仿真对其估计特性进行对比研究,结果表明此方法能有效评估存在初始工作历程产品的剩余寿命,估计精度优于原方法.     

Determination of burn‐in parameters and residual life for highly reliable products

Today, many products are designed and manufactured to function for a long period of time before they fail. Determining product reliability is a great challenge to manufacturers of highly reliable products with only a relatively short period of time available for internal life testing. In particular, it may be difficult to determine optimal burn‐in parameters and characterize the residual life distribution. A promising alternative is to use data on a quality characteristic (QC) whose degradation over time can be related to product failure. Typically, product failure corresponds to the first passage time of the degradation path beyond a critical value. If degradation paths can be modeled properly, one can predict failure time and determine the life distribution without actually observing failures. In this paper, we first use a Wiener process to describe the continuous degradation path of the quality characteristic of the product. A Wiener process allows nonconstant variance and nonzero correlation among data collected at different time points. We propose a decision rule for classifying a unit as normal or weak, and give an economic model for determining the optimal termination time and other parameters of a burn‐in test. Next, we propose a method for assessing the product's lifetime distribution of the passed units. The proposed methodologies are all based only on the product's initial observed degradation data. Finally, an example of an electronic product, namely contact image scanner (CIS), is used to illustrate the proposed procedure. © 2002 Wiley Periodicals, Inc. Naval Research Logistics, 2003     

基于成败型试验数据的弹药贮存寿命评估

简述了弹药在贮存状态下的失效特点,建立了基于成败型试验数据的弹药贮存寿命评估数学模型和统计分析方法,评估了某种弹药在一定置信度下的可靠贮存寿命。     

混合指数分布模型的Bayes分析

针对截尾试验数据的情况,给出了二元混合指数分布模型的平均寿命和可靠性函数的严格的Ｂａｙｅｓ点估计,并运用最大熵准则给出了可靠性函数的近似的Ｂａｙｅｓ置信下限估计。     

Control charts for exponentially distributed product life

This paper introduces a special control chart procedure for exponentially distributed product life. Statistical control of product life in manufacturing requires continuing life tests of manufactured product so as to detect changes in product life and take appropriate corrective action. These life testing experiments may become exceedingly time consuming and thus can be both impractical because of serious time delays in implementing corrective action on the process when indicated, and quite uneconomical. It is desirable to inquire into the character of life testing by means of a control chart procedure based on the real time to first failure within given samples. Measuring the real minimum life provides a considerable reduction in duration of the testing procedure and in the number of specimens destroyed, yielding a considerable economy over the Shewhart's X control chart.     

基于贝叶斯方法的退化失效型产品实时可靠性评估

通过传统可靠性方法得到的失效分布反映了相同受试环境下同一类产品的平均特征,并不能直接应用于系统实时定量可靠性分析。为此,针对有历史试验数据的退化失效型产品,依据局部更新的思想,利用贝叶斯方法最大可能地采用现场测试数据,并将之及时反映到实时可靠性模型中去。结果表明,随着融合现场数据的增多,产品的实时可靠性模型也逐渐全面反映出产品的个性特征。     

基于威布尔比例故障率模型的装备检测间隔期多属性模糊决策方法

在对威布尔比例故障率模型进行研究的基础上,以可接受的故障风险为约束,计算了装备的检测间隔期。由于装备使用受到故障风险、检测费用、可用度及停机时间等多属性影响,运用基于加权投影折中法建立了模糊多属性状态检测周期决策模型,实现了多因素条件下状态检测间隔期的综合优化决策。最后,通过实例分析验证了该模型的适用性。     

成败型产品验收试验方案研究

在可靠性定型试验的基础上,利用多层贝叶斯方法确定批产品可靠性指标的先验分布,从而制定出成败型产品可靠性验收试验的一种贝叶斯方案.给出利用定型试验信息确定产品可靠性指标先验分布的方法.这种验收方法充分利用了产品定型试验中的先验信息,在确保有较好验收效果的前提下,与传统的验收试验相比,可以大大减少试验量,从而得到可观的经济效益.