混合指数分布恒定应力加速寿命试验的统计分析

提出了一种分析加速寿命试验数据的方法。当产品具有多个失效机理时,设产品的寿命服从混合分布。研究了恒定应力加速寿命试验的统计分析问题,建立了统计分析的数学模型,给出了参数估计方法和估计量的渐近性质。最后以混合指数分布为模拟例子,表明本文的模型和方法在应用上是可行的和有效的。     

盘式刀库及机械手加速寿命试验与评估方法研究

本文论述了盘式刀库及机械手的寿命分布模型和加速寿命试验方法，针对QY011盘式刀库及机械手进行了小子样定时截尾测定试验，选取振动作为加速应力，得到一批加速应力下的试验数据。通过建立超过概率权重矩法威布尔模型和逆幂律模型为加速模型，分析了在特定应力水平下的可靠性寿命指标，根据加速模型及试验数据的统计分析，计算出正常负载水平下盘式刀库及机械手的寿命指标和可靠性水平。     

滚动轴承疲劳寿命的截尾试验和寿命分布参数的估计方法

所谓轴承疲劳寿命的定数截尾试验,是在同类型寿命试验机较多时,把随机抽取的一组(几套)试验轴承同时全部装机试验,试验过程中,出现疲劳破坏轴承时,可换上非试验轴承来陪同那些未疲劳破坏的轴承一起试验,或将未疲劳破坏轴承合并机台试验,试到所需要的截尾数r套轴承疲劳破坏时停试。 本文介绍了截尾试验数据处理的一些方法,重点介绍最佳线性不变估计法;不同样本容量的完全试验所得额定寿命L_(10)和中值寿命L_(50)的置信度;在《轴承》1980年1期上继续介绍在不同的样本容量n下,截尾数r与风险值R的关系;最后对有关的问题进行初步讨论。附图13幅,表14个,参考文献4种。     

混合数据回归分析方法

在寿命试验中,通常高应力水平得到完全数据,低应力水平得到截尾数据.针对这种完全数据、定数截尾数据和定时截尾数据混合的情况,提出一种混合数据回归分析方法.在位置一尺度分布下建立回归系数和标准差的最佳无偏估计公式,给出百分位值的点估计和置信限估计.文中详细讨论正态分布、Weibull分布和极值分布的混合数据回归分析问题.将只适用于完全数据的回归分析推广到工程中常见的完全数据和截尾数据混合的情况,与传统方法相比,该方法既能提高统计推断的精度,又可节省大量试样.     

机电产品加速贮存试验与寿命评估方法研究

针对航空机电产品寿命长、可靠性高等特点,通过设计加速贮存试验,对产品性能退化数据进行了建模分析,对机电产品寿命进行了预测。提出了一种预试验与正式试验相结合的加速贮存试验方案,根据产品性能退化数据建立了性能参数的非线性退化模型;使用似然比检验确定了伪寿命分布,并计算了试验温度下的寿命,通过阿伦尼斯模型得到了常温贮存寿命;最后,经失效机理一致性检验验证了试验方案的有效性。使用上述方法对某型高速电机进行了试验验证及寿命评估。研究结果表明:所提出的加速贮存试验方案可大幅缩短试验时间,提高试验效率和数据有效性;所用数据分析方法可精确拟合性能退化轨迹和伪寿命分布模型,寿命评估结果具有可信性。     

Weibull分布可靠性序贯验证试验方案选择及分析

针对Weibull寿命型产品可靠性序贯验证试验方法的多样性以及不同方案下的试验结果对判决结果的差异较大的问题,研究了Weibull分布函数向指数分布转化的方法以及试验方案截尾数的确定方法,并与GJB 899A-2009中的序贯试验统计方案和非电子产品的序贯验证试验方案作比较,通过实例说明,选择合理的序贯试验方案,能够提高可靠性验证试验的准确性.     

小样本加速寿命试验设计与评估方法

针对工程上加速寿命试验仍然存在时间长、试样多的问题,提出一种小样本加速寿命试验设计与评估方法。该方法只需在两个加速应力水平下进行加速寿命试验,即可对产品在正常使用应力水平下高置信度、高可靠度的可靠寿命进行评估。文中首先利用工程上常用的线性加速模型（如阿伦尼斯模型、逆幂律模型和指数模型等）建立了正常使用应力水平下可靠寿命的单侧置信下限与两个加速应力水平下的可靠寿命置信限之间的数学关系式,给出了正常使用应力水平下高置信度、高可靠度的可靠寿命单侧置信下限评估方法。然后分别对指数分布、两参数Weibull分布和对数正态分布的定数截尾加速寿命试验情况进行了详细讨论,给出了相应的正常使用应力水平下高置信度、高可靠度的可靠寿命单侧置信下限计算公式。该方法计算简单,而且对完全数据、不完全数据以及各种分布均适用。大量工程算例和Monte Carlo模拟验证表明,与需要在多个加速应力水平下进行寿命试验的传统方法相比,本文方法不但可以节省大量试样和试验时间,而且理论上更加严谨,精度更高。     

正态分布定数和定时截尾数据可靠性评估方法

定数和定时截尾试验是工程上非常重要的一类寿命试验,目前对于产品寿命遵循指数分布情况已有成熟的可靠性评估方法,但是对于工程上常见的产品对数寿命遵循正态分布的情况,还难以根据定数和定时截尾寿命试验数据进行可靠性评估。为此,本文首先提出一种正态分布定数截尾数据可靠性评估方法,能够根据定数截尾寿命试验数据评估产品高置信度、高可靠度的可靠寿命单侧置信限,以及给定时刻下高置信度的可靠度单侧置信下限。然后进一步将该方法推广到定时截尾试验的情况,给出一种正态分布定时截尾数据可靠性评估方法,能够根据定时截尾寿命试验数据进行高置信水平的可靠性评估。从而使工程上许多无法处理的定数或定时截尾寿命试验数据得以统计分析,实现小样本可靠性评估。     

非恒定应力加速寿命试验方法及其应用研究

通过对加速寿命试验的研究,进一步深入探讨了符合实际试验条件的非恒定应力下的加速寿命试验的过程,提出了其加速寿命试验模型和数据处理方法,借助软件完成了对非恒定应力加速寿命试验的寿命-应力模型的建立和寿命数据的处理及优化.并通过了某电加热器的实例验证了此模型和计算的合理有效.     

气缸加速寿命试验CAE辅助设计研究

给出了气缸加速寿命试验软件开发所需的主要数学模型,把软件分为数据访问、优化设计、数据统计分析和参数结果可视化4个模块;采用Matlab和Excel混合编程方法,开发了气缸加速寿命试验数据统计分析模块;调用Matlab遗传算法工具箱开发了优化设计模块;运用该软件对试验方案进行了优化设计,快速、准确地统计出了气缸的其他可靠性参数,使相关参数估计结果图视化.     

确定截尾试验数据统计分布模型的方法

研究有替换定时与定数、无替换定时与定数共4种截尾可靠性试验数据统计分布模型的确定方法.首先把试验数据区分为失效与非失效数据两部分, 然后建立包含这两部分数据可能的假设分布的似然函数; 根据极大似然原理与微分极值原理,发展比较似然函数值、预测与生产实际情况的一致性和尾部预测的安全性确定较好统计模型的方法.实例说明方法的可用性.     

单失效数据情形下蓄能器可靠性评估

采用无替换定时截尾试验方法得到单失效数据,并分别得到在指数分布下的寿命可靠度模型和在威布尔分布下的可靠度函数、失效概率密度函数和失效率函数的可 靠性曲线。分析蓄能器的可靠性寿命后发现,威布尔分布综合考虑了失效前、失效时和失效后实验数据对可靠性评估的影响,在实验数据完整性方面更优,克服了指数分布不能将失效后的数据考虑在内的缺陷,其可靠性数据更接近实际,对蓄能器少数据、小样本可靠性评估更具有理论和工程意义。     

试验数据服从Weibull分布时可靠性试验最少试件数的确定

试验试件数的确定是产品疲劳寿命试验过程中的一个重要问题,为节省时间和费用,要求在满足一定精度前提下使得试件数最少.研究在试验数据服从双参数Weibull分布的情况下,如何确定可靠性试验中最少试件数(最小子样容量)的问题.提出以估计量的相对偏差作为精度指标,并推导出确定最少试件数的公式.通过实例计算,给出在一定精度指标和置信水平下,估计特征寿命和安全寿命时所需的最少试件数.     

钢板弹簧疲劳寿命概率分布分析

通过一组大样本钢板弹簧疲劳寿命数据的分析 ,得出正态分布、对数正态分布、指数分布、二参数 Weibull分布和三参数 Weibull分布的概率密度函数或分布函数 ,经 K—S检验和 χ2检验证实钢板弹簧疲劳寿命服从除指数分布外的四种分布 ,并以三参数 Weibull分布为最优。     

基于BB算法的左截断威布尔分布可靠性分析

针对寿命分布类型和参数估计方法问题,对国内某航空公司现役机型B737-800飞机主起落架减振支柱漏油故障数据进行可靠性分析。结合数据类型特点,初步预判其寿命分布类型可能为左截断两参数威布尔分布、对数正态分布、指数分布。基于极大似然估计法分别估计三种分布的未知参数,并利用根据BB算法改进的柯尔莫哥洛夫-斯米尔诺夫假设检验(K-S检验)法判断其寿命分布类型。实证分析结果表明,采用左截断两参数威布尔分布来拟合是合适的,并提出了具体维修建议。     

确定有限疲劳可靠性数据良好假设分布的一种统一方法

拓展疲劳寿命数据分析方法到循环应力幅数据和短裂纹扩展率数据分析,综合考虑总体拟合效果,与疲劳失效机制的一致性和设计结果的安全性3要素,提出从7种常用统计分布中确定有限疲劳可靠性数据良好假设分布的统一方法。给出了7种常用统计分布参量估计与统计推断技术以及评价3要素的技术。16Mn钢,Q235钢和1Cr18Ni9Ti钢焊接头疲劳寿命数据及循环应力幅数据和短裂纹扩展率数据的分析结果表明,在有限数据条件下,极大值分布和对数正态分布是疲劳寿命的良好假设分布,极小值分布和正态分布是裂纹扩展率和循环应力幅的良好假设分布。     

故障时间观测的机电系统可靠性估计

根据系统发生故障时间的统计数据,应用KM方法估计系统可靠度,并利用威布尔分布模型拟合可靠度估计结果。分别用最小二乘和支持向量回归机两种方法估计威布尔分布模型参数,从而得到基于这两种方法的威布尔分布模型。利用所研究的方法,分析了卫星机电系统发生故障时间的统计数据,给出了系统可靠度估计结果,并进行了结果对比分析。     

Excel在轴承寿命试验数据处理中的应用

结合实例介绍了Excel分析工具在轴承寿命试验Weibull分布数据处理中的应用方法,依照此方法,分析者无需借助专用软件和Weibull分布概率纸就可以获得轴承寿命试验的Weibull分布曲线以及给定可靠度下的寿命.     

高频轻载自润滑关节轴承加速寿命试验方法

为在短时间内获得高频轻载自润滑关节轴承的寿命信息,通过增大载荷的方式建立了加速寿命试验模型,进行了2组恒定应力加速寿命试验。采用韦布尔分布对关节轴承寿命进行描述,并借助最小二乘法对韦布尔分布函数的2个参数进行估算,确定出关节轴承可靠性寿命的相关指标,最终计算出基准载荷下关节轴承的可靠性寿命。数据统计结果表明,关节轴承的寿命服从韦布尔分布,其加速模型符合逆幂律关系,从而验证了在不改变失效机理的前提下对高频轻载自润滑关节轴承进行载荷应力加速寿命试验的可行性,极大地提高了产品寿命的预测效率。     

基于优化方法的齿轮可靠性试验数据分布参数估计

基于优化理论的原理和特点,结合可靠性试验数据分布参数的估计方法——回归分析法和极大似然函数法,提出一种新的优化估计方法。通过一组具体的试验数据,论述威布尔分布的3个分布参数的优化估计过程。应用表明这种方法简单实用,求得的分布参数估计值更加精确合理。