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基于强化试验的变加速模型与可靠性评估方法研究

作　者: 于宗乐
导　师: 易晓山；陶俊勇
学　校: 国防科学技术大学
专　业: 机械工程
关键词: 强化试验可靠性评估变加速模型可靠性增长模型 Bayes方法可靠性增长管理
分类号: TB114.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

本文对基于强化试验的变加速模型与可靠性评估方法进行了研究,以变加速模型的研究为核心内容,通过变加速模型将强化试验数据外推为正常应力环境下的失效数据,并将外推后的强化试验数据视为一组可靠性增长试验数据,通过可靠性增长试验评估方法对产品的可靠性进行评估,从而实现了基于强化试验数据的可靠性评估。在此基础上,进一步将基于强化试验的变加速模型与可靠性评估方法融入产品的可靠性增长管理过程中,通过科学的管理,对产品在强化试验中的可靠性增长过程进行跟踪和控制,从而实现产品可靠性有目的、有计划地高效增长。本文的研究着重在以下几个方面展开:(1)在对常用的加速模型和增长模型进行深入分析的基础上,将典型的Arrhenius加速模型与Duane增长模型相结合,对Arrhenius加速模型参数的变化过程进行了研究,建立了变加速模型,并通过变加速模型将可靠性强化试验数据外推为正常应力环境下的失效数据。在此基础上,针对可靠性强化试验数据外推过程中可能遇到的问题,提出了合理的解决方案,并通过仿真案例对变加速模型和数据外推方法的有效性进行验证。(2)将外推后的强化试验数据视为一组可靠性增长试验数据,通过可靠性增长试验评估方法对产品的可靠性进行评估。在对本文所研究的变加速模型适用范围进行分析的基础上,分别对基于经典增长模型和基于Bayes增长模型的可靠性增长评估方法进行了研究。对及时纠正Bayes可靠性增长评估方法进行了着重地分析,并将其应用于外推后的强化试验仿真数据的分析过程,得到了更加合理的可靠性评估结果。(3)在对基于强化试验可靠性增长管理的必要性进行分析的基础上,根据基于强化试验的变加速模型与可靠性评估方法,对基于强化试验的可靠性增长管理过程进行了研究。根据现代产品的研制特点,提出了初步增长目标的概念,将计划增长曲线中的相关参数增加到了六个。研究了绘制计划增长曲线的基本步骤,对必须根据外推后的强化数据绘制计划增长曲线的原因进行了论述。研究了以可靠性评估为目的的可靠性强化试验方案与单纯以激发产品缺陷为目的的可靠性强化试验方案间的差异。综上所述,本文的研究为基于强化试验的可靠性评估方法研究提供了新的思路,为实现产品可靠性有目的、有计划地高效增长提供了一条可行的途径。

基于强化试验的变加速模型与可靠性评估方法研究

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