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基于性能退化数据的超辐射发光二极管可靠性评估研究

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光学学报 2010年第10期30卷 3044-3048页

作者：晁代宏马静张春熹北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院北京100083

作为光纤陀螺仪中的关键元件与薄弱环节,超辐射发光二极管(SLD)的可靠性在很大程度上决定了光纤陀螺仪的可靠性。针对其长寿命特点,研究了基于性能退化数据的可靠性评估方法。在对SLD失效机理分析的基础上,提出用正态-沣泊松复合随机过... 详细信息

作为光纤陀螺仪中的关键元件与薄弱环节,超辐射发光二极管(SLD)的可靠性在很大程度上决定了光纤陀螺仪的可靠性。针对其长寿命特点,研究了基于性能退化数据的可靠性评估方法。在对SLD失效机理分析的基础上,提出用正态-沣泊松复合随机过程模型对产品在环境应力作用下的退化特性进行建模,基于所得模型,由SLD的性能退化信息估计模型中的参数进而评估得到SLD可靠性指标。克服了传统可靠性分析方法依赖寿命数据的缺点,能够在没有寿命数据的情况下评估得到SLD的可靠性指标,从而节约大量的试验经费和时间。

关键词：光学器件超辐射发光二极管可靠性性能退化数据正态-沣泊松模型

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发动机电控单元电性能退化数据采集方法

电力系统及其自动化学报 2017年第10期29卷 1-5页

作者：崔润龙陈韬天津大学机械工程学院天津300072 飞思卡尔半导体(中国)电子有限公司天津300385

针对发动机电控单元ECU(electronic control unit)可靠性研究中存在数据采集方法效率较低和采样间隔无法自适应调整的问题,本文提出了一种基于CVI平台的发动机ECU电性能退化数据获取方法。该方法采用集成式结构,利用CAN总线和GPIB总线... 详细信息

针对发动机电控单元ECU(electronic control unit)可靠性研究中存在数据采集方法效率较低和采样间隔无法自适应调整的问题,本文提出了一种基于CVI平台的发动机ECU电性能退化数据获取方法。该方法采用集成式结构,利用CAN总线和GPIB总线对所有信号切换进行统一控制,并结合退化信号的变化特性和测量阈值的合理选取完成了退化数据采样间隔的动态调整,实现了电性能退化数据的高效和自适应采集。试验结果表明,该方法数据采集和传输准确率高,为ECU的可靠性研究提供了有力支持。

关键词：性能退化数据发动机电控单元总线数据采集

基于性能退化数据融合的航空发动机剩余寿命预测方法

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武汉理工大学学报（交通科学与工程版） 2020年第6期44卷 994-998,1003页

作者：刘君强谢吉伟南京航空航天大学民航学院南京211106

针对当前仅使用性能退化数据而导致发动机剩余寿命预测精度不高的问题,研究了融合无失效数据与现场性能退化数据的航空发动机个体剩余寿命预测模型.该模型使用随机参数的Wiener过程对航空发动机性能退化进行建模并使用bootstrap方法对... 详细信息

针对当前仅使用性能退化数据而导致发动机剩余寿命预测精度不高的问题,研究了融合无失效数据与现场性能退化数据的航空发动机个体剩余寿命预测模型.该模型使用随机参数的Wiener过程对航空发动机性能退化进行建模并使用bootstrap方法对性能退化样本进行自助抽样,根据Bayes方法得到模型参数在性能退化数据与无失效数据下的后验分布,用马尔科夫链蒙特卡洛方法(MCMC)方法对参数进行抽样估计,最终实现对航空发动机个体的剩余寿命预测.实验结果表明:该模型能提高剩余寿命预测精度,并为航空公司的计划维修提供依据.

关键词：性能退化数据无失效数据剩余寿命 Wiener过程 MCMC方法

基于性能退化数据的金属橡胶隔振器寿命及可靠性分析

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基于性能退化数据的金属橡胶隔振器寿命及可靠性分析

作者：王先彪哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

金属橡胶材料是一种非线性的阻尼材料,以金属橡胶为材料的隔振器具有阻尼性能好、环境适应性强、不易老化、可调节刚度等特点,目前已经得到了广泛的应用。目前国内外对金属橡胶力学性能的研究已经比较成熟,然而随着应用领域的不断扩大,... 详细信息

金属橡胶材料是一种非线性的阻尼材料,以金属橡胶为材料的隔振器具有阻尼性能好、环境适应性强、不易老化、可调节刚度等特点,目前已经得到了广泛的应用。目前国内外对金属橡胶力学性能的研究已经比较成熟,然而随着应用领域的不断扩大,对金属橡胶的寿命以及可靠性的要求也越来越高。本课题以管道支承用金属橡胶隔振器为研究对象,开展随机振动条件下的基于性能退化数据的金属橡胶隔振器的寿命预测及可靠性分析。目的是研究金属橡胶元件参数以及工作应力对金属橡胶隔振器隔振性能以及寿命的影响,并且以性能退化数据为基础建立金属橡胶隔振器的可靠性模型。本课题在静态实验的基础上,研究了金属橡胶隔振器的静力学特性,确定了金属橡胶隔振器的寿命影响因素。通过理论及有限元仿真得到了金属橡胶元件弯曲状态下的应力分布。分析了元件参数对金属橡胶的迟滞特性、阻尼特性以及刚度特性的影响,给出了不同参数金属橡胶元件能量耗散系数、静应力以及刚度的计算公式。在动态实验的基础上,研究了金属橡胶隔振器的动力学特性。通过建立金属橡胶隔振器的等效动力学模型分析了正弦激励和随机振动下的输出响应。通过动态特性实验分析了金属橡胶隔振器在正弦激励以及随机振动下的隔振性能,并探究元件参数对隔振性能的影响。通过疲劳寿命实验得到了各参数元件在不同应力下的性能退化数据。根据疲劳寿命实验得到的实验数据,建立了一种基于性能退化数据的寿命预测模型,提出局部退化序列的概念,利用贝叶斯相关理论得到各参数元件在不同应力下的全局寿命预测。在此基础上得到基于单因素以及多因素耦合的寿命拟合公式。在疲劳寿命实验的基础上,提出了基于退化轨迹的可靠性评估方法,通过算例分析得到某样品元件的可靠度曲线;提出了基于性能退化量的可靠性评估方法,并将可靠度评估结果与基于退化轨迹的评估方法进行对比;提出基于多性能参数的可靠度评估方法,即在可靠性分析中考虑不同性能参数之间的相关性。

关键词：金属橡胶隔振器随机振动性能退化数据寿命预测可靠性分析

基于性能退化数据的断路器传动机构可靠性仿真分析

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基于性能退化数据的断路器传动机构可靠性仿真分析

作者：李来西安理工大学

学位级别：硕士

高压断路器在电力系统中有着极其重要的作用,其主要用于快速切断电力系统中的故障,保证电网的正常运行。由于断路器机构系统具有载荷大、实验成本高等特点,难以在实验室进行可靠性分析。因此本文采用仿真的方法求得断路器传动机构危险... 详细信息

高压断路器在电力系统中有着极其重要的作用,其主要用于快速切断电力系统中的故障,保证电网的正常运行。由于断路器机构系统具有载荷大、实验成本高等特点,难以在实验室进行可靠性分析。因此本文采用仿真的方法求得断路器传动机构危险运动副的磨损数据及危险连杆所受应力数据,对某大型断路器传动机构进行可靠性仿真分析。本文完成的主要工作如下:建立断路器传动机构的刚柔耦合模型。在假设断路器传动机构危险关节运动副初始间隙服从正态分布的情况下,通过ADAMS-ANSYS联合仿真以及Archard磨损模型计算出当连杆分别为弹性和刚性时受力最大的两个运动副的非规则磨损数据。应用小子样虚拟增广法和Boot-strap法对获得的具有小子样特点的磨损数据进行虚拟扩展。通过扩展后的磨损数据拟合出磨损量的退化轨迹,根据退化轨迹外推出危险关节运动副的伪失效寿命,最后采用伪失效寿命法得出运动副磨损可靠性曲线。结果表明,在对传动机构进行可靠性仿真分析时,将构件的弹性影响考虑进去更符合实际情况。采用ADAMS-ANSYS联合仿真的方法求得考虑运动副磨损时载荷多次作用下传动机构连杆所受的最大应力分布。根据应力-强度干涉模型求出载荷多次作用下危险连杆的可靠性曲线,并采用Monte Carlo模拟法对求得的可靠性曲线进行验证。同时也说明对于一些大型复杂的机构,可以通过仿真的方法求得机构中构件的应力分布后对机构的可靠性进行分析。考虑到产品多个退化参数之间一般存在着相关性,通过Copula函数建立以运动副磨损数据和连杆所受应力数据为性能退化参数且各性能退化参数相关的断路器传动机构可靠度模型。基于仿真求得的性能退化数据采用极大似然估计法对Copula函数中的参数进行估计。并采用随机性理论得到当磨损失效阈值和应力失效阈值为随机值时断路器传动机构的可靠性。

关键词：性能退化数据断路器传动机构仿真分析可靠性分析

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基于性能退化数据的可靠性评估方法研究

基于性能退化数据的可靠性评估方法研究

作者：郭琦华南理工大学

学位级别：硕士

产品的可靠性指标是为产品制定维护计划与更新周期的重要参考信息,获取准确的产品可靠性指标具有重要的工程意义。当前大量高可靠长寿命产品在工程可接受的寿命试验或加速寿命试验时间内几乎不发生失效,因而传统的基于寿命数据的可靠性... 详细信息

产品的可靠性指标是为产品制定维护计划与更新周期的重要参考信息,获取准确的产品可靠性指标具有重要的工程意义。当前大量高可靠长寿命产品在工程可接受的寿命试验或加速寿命试验时间内几乎不发生失效,因而传统的基于寿命数据的可靠性评估方法已不能适应这些产品的可靠性评估需要,基于性能退化数据的可靠性评估方法成为了对高可靠长寿命产品进行可靠性评估的最佳手段。本文首先对基于回归模型、Wiener过程模型和带测量误差Wiener过程模型的可靠性评估方法进行了研究,给出了每种退化模型下可靠性评估的详细流程和算法,并重点对模型选择的方法进行了研究。在详细分析各模型特点和理论适用场景的基础上,提出了根据退化量测量误差等先验知识选择退化模型的方法,并论证了在退化量采样次数较小,候选模型都是忽略环境、负载等因素时的简化模型的工程背景下,基于退化试验数据统计检验结果选择退化模型的方法效果不佳。接着对神经网络在可靠性评估中的适用性问题进行了研究,指出了有效应用神经网络应具备的两个基本前提条件,即泛化输入与训练输入相似性条件以及网络输入输出映射规律性条件,并结合性能退化过程的特点进行分析,判定神经网络在基于性能退化数据的离线可靠性评估中并不具有良好的表现。其后介绍了实时寿命预测的基本概念,提出了一种基于神经网络和退化轨迹相似度度量的实时寿命预测方法。最后对加速退化试验的基本概念、加速性条件和加速模型进行了简要介绍,总结了常用的加速模型以及它们各自适用的加速应力类型,并给出了基于恒定应力和步进应力加速退化试验数据的可靠性评估流程和算法,同时对可靠性评估中可能出现的敏感参数问题进行了讨论,说明了识别敏感参数的重要性。

关键词：可靠性性能退化数据 Wiener过程神经网络加速退化试验

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基于性能退化数据的可靠性评估方法综述

电器与能效管理技术 2017年第19期 35-40页

作者：黄周霖王召斌王佳炜江苏科技大学电子信息学院江苏镇江212003 浙江理工大学机械工程博士后科研流动站浙江杭州310018

基于性能退化数据的可靠性评估方法已广泛应用于高可靠产品的研究中,介绍了性能退化数据可靠性评估方法的研究现状。对退化数据进行了统计分析和建模。介绍了其工程应用,指出存在的问题及对这种方法的前景进行了展望。

关键词：可靠性评估加速退化试验退化模型性能退化数据

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基于性能退化数据的可靠性建模分析

飞机设计 2014年第2期34卷 55-58页

作者：李伟王华伟孙绍辉南京航空航天大学民航学院江苏南京210016

针对传统可靠性评估方法难以解决高可靠度、长寿命产品的可靠性评估问题,本文在使用失效时间数据的基础上,提出了使用产品的性能退化数据的方法。在很多情况下,退化过程中的性能退化数据比失效时间数据更有价值。文章介绍了退化数据的优... 详细信息

针对传统可靠性评估方法难以解决高可靠度、长寿命产品的可靠性评估问题,本文在使用失效时间数据的基础上,提出了使用产品的性能退化数据的方法。在很多情况下,退化过程中的性能退化数据比失效时间数据更有价值。文章介绍了退化数据的优点,提出了对产品退化的一般轨迹模型;针对高可靠度的产品提出了基于退化轨迹和退化量分布的两种评估方法,并用实例分别对两种评估方法进行展开应用,验证了方法的有效性。

关键词：性能退化数据可靠性评估退化轨迹性能退化量分布

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贮存期性能退化数据的可靠性评定

贵州工业职业技术学院学报 2012年第1期7卷 20-22页

作者：夏辉福贵州工业职业技术学院贵州贵阳550008

对长期贮存一次使用的设备元器件采用性能退化方法评定其可靠性，该方法大多采用对各时刻的测量数据进行统计分析得出相应的可靠度再拟合出可靠度函数。本文给出了一种利用规则性能退化数据结合幂律退化轨道的可靠性评定新方法。

关键词：可靠度性能退化数据幂律退化轨道