竞争失效的刀具可靠性评估模型

针对突发失效与退化失效在连续生产中同时存在的这种普遍现象,建立突发失效与退化失效相关性,即基于竞争失效的可靠性建模及评估对生产实际进行分析。引入单威布尔分布描述突发失效可靠度模型,对于退化失效采用Wiener过程来描述产品的性能退化轨迹。分别建立独立条件下和相关条件下的竞争失效的可靠性模型,利用信号及功率采集系统和刀具测微仪对连续生产过程的刀具磨损状态和零件质量变化进行监测,将其加工过程的刀具磨损量作为退化指标,分别建立突发失效、退化失效、独立条件下的竞争失效和相关条件下的竞争失效4种可靠度模型,并通过对比分析验证所得模型的有效性。     

产品加速退化失效模型与统计分析

为了解决退化失效产品的可靠性评估问题,提出了加速因子与加速退化方程的概念,并给出了一种加速退化数据的统计推断方法,为验证方法的有效性,将该方法用于金属化膜脉冲电容器的可靠性评定中.基于试验数据可求得该型电容器可靠性模型中未知参数的估计值分别为9.0669×10-8和0.0221,将该值代入失效分布函数即可确定电容器的失效模型,由此模型求得该型电容器充放电20000次的可靠度为0.9724.结果表明:使用这种分析方式对退化失效产品进行可靠性将更能节省试验时间和费用.     

加速退化失效产品可靠性评估方法

为了解决具有可靠性高、寿命长等特点的退化失效产品的可靠性评估问题,结合退化失效型产品失效特性,提出了加速退化方程的概念,研究了BS模型的加速退化数据的统计推断方法,为验证方法的有效性,将该方法用于金属化膜脉冲电容器的可靠性评定中.结果表明:该型电容器可靠性模型中未知参数的估计值分别为9.0669×10-8和0.0221,将该值代入失效分布函数即可确定电容器的失效模型,由此模型求得该型电容器充放电20000次的可靠度为0.9724.使用这种分析方式对退化失效产品进行可靠性分析将更能节省试验时间和费用.     

比例危险模型及其在产品竞争失效分析中的应用

利用比例危险模型分析了突发失效与退化量的关系,给出了竞争失效的一般模型及模型的参数估计方法,利用所给模型对强激光装置所用的金属化膜脉冲电容器进行了可靠性分析.     

RV减速器高应力加速退化试验及可靠性分析

针对工业机器人上使用的RV减速器寿命长且性能退化缓慢的特点,提出一种基于RV减速器高应力加速退化试验与传动精度退化模型建模的方法,对RV减速器可靠性进行评估。对RV减速器薄弱环节的强度进行校核,确定加速试验最大加载值;在该加载值下对3台RV减速器开展加速退化试验,获得加速条件下RV减速器传动精度退化量;根据RV减速器传动精度退化特性,使用样本数据分离的极大似然估计法,对每台减速器的传动精度展开退化轨迹建模;将Wiener退化模型中的初始性能退化量和漂移系数设为定值,获得扩散系数的变异系数,假设扩散系数服从正态分布,求得RV减速器可靠性。结果表明：高应力加速退化试验可为RV减速器可靠性分析提供切实可信的试验数据,节约试验时间及成本。基于加速退化试验和传动精度退化模型建模的求解RV减速器可靠性的方法,在体现个体差异的同时,实现了小样本条件下RV减速器的可靠性分析,并且能够准确计算出RV减速器的失效概率,对于提升工业机器人的工作性能具有重要意义。     

多元参数退化的系统相关竞争失效可靠性评估方法

为了解决系统相关性竞争下的可靠性问题,提出一种突发失效与多元参数退化失效相关性竞争失效的可靠性评估方法。以Wiener随机过程与Inverse Guassian随机过程描述系统多元参数退化失效过程,利用Copula函数对系统多元退化失效过程进行建模,通过二阶段极大似然法估计退化失效相关参数;构建突发失效关于退化量的条件概率,利用Bayes-Bootstrap法对极大似然估计所得的突发失效参数进行修偏,进一步建立系统的相关性竞争失效模型。以航空发动机的退化数据为例进行综合分析,研究其突发失效和多退化失效之间竞争下的可靠性问题。获得的分析结果能够反映出航空发动机的性能可靠性,验证了模型的有效性,具有较好的工程应用价值。     

基于分类冲击的性能可恢复产品可靠性评估

针对经受冲击下产品存在恢复的现象,根据不同的外界冲击大小,提出了基于分类冲击具有可恢复性能产品的可靠性评估方法。由于产品的恢复性能受到时间间隔的影响,探讨了产品经受不同冲击大小下产品相应的突发和退化失效函数。结合性能退化分析,推导出可恢复产品相互竞争失效的可靠性函数。最后通过半导体激光器算例研究,验证了本文提出的基于冲击分类条件下的产品恢复模型对可靠性评估的合理性。     

基于小样本的加速性能退化可靠性分析方法

针对产品性能退化的无失效数据,给出一种基于小样本的加速性能退化可靠性分析方法。通过建立各加速应力与最高应力下产品退化数据之间的函数关系,将各加速应力下的退化数据等效折算到最高应力下,进而采用非参数统计方法,估计最高应力下产品的平均退化曲线。通过拟合相对加速因子与应力的关系模型,估计正常应力下产品寿命的均值与方差,对不同失效类型下产品的可靠性进行评估。最后,通过一个算例验证方法的有效性。     

基于性能指标融合的随机退化系统竞争失效分析

针对多元随机退化系统可靠性建模与计算的难点,考虑性能指标融合,构建了2个基于二元Wiener过程的随机退化模型;考虑退化失效和持续时间失效2类竞争失效形式,推导了性能指标不进行融合以及性能指标按照退化量的线性组合进行融合情形下,持续时间失效阈值为常数和随机变量时的系统可靠度解析表达式;提出了基于蒙特卡洛模拟的数值模拟算法,验证了解析结果的正确性,并可用于模拟性能指标按照任意形式进行融合情形下二元以及多元随机退化系统的可靠度。最后,通过数值算例验证了所提出模型与计算方法的有效性。     

综合的结构可靠度函数预测模型

基于结构产品的现场失效数据样本较少以及物理结构模型可靠性评估存在误差,建立了综合考虑失效数据和结构失效模式及衰退机理的结构可靠度函数预测模型。采用一阶可靠性方法(FORM)进行物理结构可靠度评估,将失效数据方法得到的可靠度和物理结构方法得到的可靠度作为输入进行模糊回归,估计概率分布参数。建立的可靠度函数预测模型能较精确地预测结构产品随时间变化的可靠度,为结构产品的可靠性设计以及维修策略的制定奠定了理论基础。通过实例验证了该模型的可行性。     

小子样条件下基于指数退化轨道的性能可靠性评定

结合航空航天领域高可靠、长寿命产品试验小子样的特点,运用性能退化可靠性理论与Bayes方法,对系统可靠性的统计推断方法进行了研究。首先对基于Bayes方法的性能退化轨道参数的计算模型进行研究,然后结合随机变量函数的分布计算,推导出系统可靠性后验估计和置信下限估计的计算公式;在理论推导的基础上,结合工程实例说明该方法的有效性。     

Dynamic inference method for the orbit status of space objects

Aiming at the uncertainty of the orbit status of non-cooperative space objects, a dynamic inference method for the orbit status of space objects based on dynamic Bayesian networks is proposed. First, the semantic model for the orbit status of space objects is established, and the semantic relationships such as the orbit status, orbit class and orbit change are explained. Second, the orbit status characteristics are analyzed, and the hierarchical division method for coplanar and noncoplanar orbit change is constructed. Then, based on the dynamic Bayesian network, an inference method for the orbit status of space objects is established, and the relationships between orbit status, orbit class, and orbit change are used to obtain the dynamic change process of the orbit status. Finally, the proposed method is validated by comparing with actual situations of space objects of different orbital classes. Experimental results demonstrate that the proposed dynamic inference method for the orbit status of space objects can inference the orbit status with uncertainty and obtain the change process, which provides support and assistance for further decision-making.     

混合微电路用导电胶粘接特性的研究

导电胶的粘接可靠性是制约其应用的主要影响因素．针对混合微电路用导电胶粘接的主要失效模式。设计了相应的测试结构和可靠性评价试验，研究了导电胶粘接的机械性能和电性能的退化机制。结果表明试验用导电胶粘接具有较好的耐温变应力性能，其剪切力在3．25～5．35kg之间，结合微观形貌特征分析和理论分析，对导电胶粘接失效机理进行了深入的探讨，并提出了提高导电胶粘接特性的合理方法，最后对目前工艺枢平下的导电胶粘接可靠性进行了相应评价。     

汽车减振器流量试验台温度控制系统

汽车减振器流量试验台是为了检测筒式液力减振器的性能而自行研制开发的，试验台通过在恒温工况下自动检测流过减振器活塞的油液流量和压力之间的关系，来检测减振器的性能。本文简单介绍了汽车减振器流量试验系统的总体结构及工作原理，详细介绍了试验台温度控制系统：制冷及加热系统的结构，工作原理及设计计算；温度控制系统软件及硬件设计。     

Performance evaluation of anti-radiation based on the gamma degradation process

In the environment of space radiation, the high-energy charged particles or high-energy photons acting on a spacecraft can cause either temporary device degradation or permanent failure. The traditional probability model is difficult to obtain reliable estimation of unit radiation resistance performance with small samples. Considering that different products will change differently after high-energy particle radiation, we construct a model based on the gamma degradation process. This model can efficiently describe the law of unit radiation resistance variation with the total radiation dose levels under the effect of the total dose and displacement damage. Finally, the proposed model is used to assess the anti-radiation performance of the N-channel power MOSFET device STRH60N20FSY3 produced by STM to obtain average unit radiation resistance, survival probability, survival function, etc.     

基于贝叶斯网络的土石坝可靠性分析

提出采用贝叶斯网络方法来分析大坝的可靠性问题．首先简要地介绍了贝叶斯网络方法的基本原理和建模方法，将贝叶斯网络方法和故障树方法进行了比较，并给出了故障树向贝叶斯网络转化的基本步骤．定义了贝叶斯网络中节点的重要度因子，并给出了相应的计算公式．最后以土石坝为例，根据土石坝的失效机理建立了土石坝可靠性分析的贝叶斯网络模型，并对溃坝原因进行了重要度分析．结果表明，贝叶斯网络能够有效地进行大坝可靠性分析，它能够更直观地表示大坝失事的因果关系，且贝叶斯网络能够方便地解决共因失效问题．故障树可以方便地转化为相应的贝叶斯网络模型．贝叶斯网络节点的重要度分析结果为制定有效的大坝失事概率控制措施提供了理论依据．     

一种基于类分数分频的Δ∑延时锁定环的设计

针对现有Δ∑延时锁定环中调制器的功耗问题,提出一种基于类分数分频的Δ∑延时锁定环的设计方法。通过使用分频器,降低Δ∑延时锁定环中调制器、电荷泵、相位选择器等模块的工作频率,由此减小设计难度,并解决了传统结构中的调制器功耗和相位切换的毛刺问题。同时采用自参考多相时钟和FIR噪声滤除技术解决了使用分频器造成的相位模糊以及量化噪声的恶化问题。测试结果表明,该结构可以在基于低频Δ∑调制中实现低于1ps的时域分辨率,并且获得与传统结构相当的时钟抖动性能。     

面向可靠端边协同的时延保障模型

由于无线链路状态的高度时变性,终端任务的卸载存在失败的可能性,导致任务时延恶化,甚至任务失败.针对上述问题,提出了面向可靠端边协同的时延保障模型.首先,基于嵌入式马尔可夫理论分析了任务卸载时延的统计特征;然后,基于网络演算理论推导出设备端任务计算时延的概率分布;最后,提出面向时延与可靠性感知的性能评估模型.分析结果表明,与面向平均时延或平均速率最优的决策方案相比,所提方案能够提升具有特定时延需求的任务可靠性.