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基于随机参数gamma过程的剩余寿命预测方法

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浙江大学学报（工学版） 2015年第4期49卷 699-704,762页

作者：王浩伟徐廷学刘勇海军航空工程学院兵器科学与技术系山东烟台264000 海军航空工程学院接改装训练大队山东烟台264000

为了提高剩余寿命预测的可信度,针对进行过加速老化试验的产品,提出利用gamma过程参数的非共轭先验分布进行Bayesian统计推断的剩余寿命预测方法.将加速老化数据作为先验信息,利用gamma过程进行老化建模,通过加速因子获得形状参数在工... 详细信息

为了提高剩余寿命预测的可信度,针对进行过加速老化试验的产品,提出利用gamma过程参数的非共轭先验分布进行Bayesian统计推断的剩余寿命预测方法.将加速老化数据作为先验信息,利用gamma过程进行老化建模,通过加速因子获得形状参数在工作应力下的折算值,使用Anderson-Darling统计量确定随机参数的先验分布.将产品工作中的少量实测数据作为现场信息,利用基于Gibbs抽样的Markov Chain Monte Carlo(MCMC)仿真得到参数的后验均值.以某型导弹电连接器为例说明了该方法的研究意义和工程应用价值.

关键词：剩余寿命加速老化非共轭先验分布 gamma过程加速因子

金属化膜电容器gamma过程性能退化建模的自助法

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高电压技术 2011年第1期37卷 198-202页

作者：刘学敏厉海涛张威周经伦周忠宝国防科技大学信息系统与管理学院长沙410073 徐州空军学院军交运输系徐州221000 湖南大学工商管理学院长沙410082

针对安全关键系统中长寿命高可靠性产品失效数据稀缺的问题,研究了一种部件寿命预测的自助法。首先建立了基于gamma过程的性能退化模型。而后,考虑到各个体间的制造及运行环境等随机差异,应用自助法对个体退化数据再抽样求得了个体形状... 详细信息

针对安全关键系统中长寿命高可靠性产品失效数据稀缺的问题,研究了一种部件寿命预测的自助法。首先建立了基于gamma过程的性能退化模型。而后,考虑到各个体间的制造及运行环境等随机差异,应用自助法对个体退化数据再抽样求得了个体形状参数α和尺度参数β;在此基础上,对个体α、β再自助抽样求得总体形状参数和尺度参数;之后,运用gamma过程寿命预测方法得到了总体任务可靠度寿命的频率分布图。最后,以金属化膜电容器为例进行了应用分析。结果表明,该方法有益于全面掌握产品的寿命特征,提高系统可靠性安全性。

关键词：退化建模 gamma过程参数估计自助法寿命分布金属化膜电容器

基于gamma过程的加速劣化系统模型及其最优视情维修策略

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计算机集成制造系统 2013年第11期19卷 2922-2927页

作者：李玲成国庆柳炳祥景德镇陶瓷学院信息工程学院江西景德镇333403

针对系统劣化速度会随役龄或维修次数的增加而逐渐加快的情况,将gamma过程与几何过程相结合,提出一种加速劣化模型,研究了加速劣化系统的最优视情维修策略。利用更新过程理论求得系统平均费用率表达式,并给出最优检测、更换策略的数值... 详细信息

针对系统劣化速度会随役龄或维修次数的增加而逐渐加快的情况,将gamma过程与几何过程相结合,提出一种加速劣化模型,研究了加速劣化系统的最优视情维修策略。利用更新过程理论求得系统平均费用率表达式,并给出最优检测、更换策略的数值求解算法。通过算例演示,从定量的角度分析了系统劣化速度的变化对最优检测、更换策略和系统平均费用率的影响。

关键词：视情维修加速劣化系统 gamma过程几何过程平均费用率

基于gamma过程及贝叶斯估计的实时可靠性评估

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宇航学报 2009年第4期30卷 1722-1726页

作者：李常有徐敏强郭耸王日新高晶波哈尔滨工业大学航天学院哈尔滨150001 哈尔滨工程大学计算机科学与技术学院哈尔滨150001

由于试验时间和成本的限制,系统或元件的传统可靠性评估方法已很难适用;并且同类产品特定个体之间的可靠性存在着差异。为此,提出了一种基于退化数据的特定系统或元件的实时可靠性评估方法。采用平稳gamma过程描述系统或元件的退化过程... 详细信息

由于试验时间和成本的限制,系统或元件的传统可靠性评估方法已很难适用;并且同类产品特定个体之间的可靠性存在着差异。为此,提出了一种基于退化数据的特定系统或元件的实时可靠性评估方法。采用平稳gamma过程描述系统或元件的退化过程并使用贝叶斯估计方法来实时更新其参数,在此基础上推导出精确检测和有误差检测下的系统或元件可靠度表达式。实验分析结果表明,提出的方法能实时地、更准确地评估出特定系统或元件的可靠度。这对航空航天设备的安全性有着重要意义。

关键词：可靠性 gamma过程贝叶斯估计实时评估

基于gamma过程的碳化钨涂层磨损剩余寿命

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南京航空航天大学学报 2016年第6期48卷 884-889页

作者：朱贝蓓蔡景陈康南京航空航天大学民航学院南京210016

通过对碳化钨涂层磨损数据的分析,引用gamma过程,提出了一种有效融合现场监测数据和先验历史数据的碳化钨涂层磨损剩余寿命预测方法。首先,在历史磨损数据的基础上,确定了gamma过程参数的先验值;其次,采用贝叶斯方法融合最新磨损监测数... 详细信息

通过对碳化钨涂层磨损数据的分析,引用gamma过程,提出了一种有效融合现场监测数据和先验历史数据的碳化钨涂层磨损剩余寿命预测方法。首先,在历史磨损数据的基础上,确定了gamma过程参数的先验值;其次,采用贝叶斯方法融合最新磨损监测数据,得到gamma过程参数的更新值;然后,通过建立碳化钨涂层的实时可靠度函数,实现剩余寿命预测;最后,通过实例对该方法进行了验证,结果表明精度比采用固定参数下的预测方法有所提高,满足工程实际的需求。

关键词： gamma过程剩余寿命碳化钨涂层磨损失效

基于两阶段gamma过程的工业机器人可靠性评估

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计算机集成制造系统 2023年

作者：陈友东刘茁北京航空航天大学机械工程及自动化学院

针对工业机器人长寿命高可靠、成本高、上市时间短、常采用小子样加速退化试验推断产品可靠性的现状，提出一种结合gamma过程和Gibbs抽样的可靠性评估方法。首先，提出两阶段gamma过程的退化模型，用于描述工业机器人不同阶段的退化情... 详细信息

针对工业机器人长寿命高可靠、成本高、上市时间短、常采用小子样加速退化试验推断产品可靠性的现状，提出一种结合gamma过程和Gibbs抽样的可靠性评估方法。首先，提出两阶段gamma过程的退化模型，用于描述工业机器人不同阶段的退化情况；其次，采用Gibbs抽样估计模型的参数并利用估计的结果进行可靠性评估；最后对工业机器人大臂关节建立两阶段退化模型并进行可靠性评估。评估结果与实际数据相符，证明了模型与方法可于用于工业机器人可靠性评估。

关键词： gamma过程可靠性评估 Gibbs抽样性能退化

基于gamma过程加速退化试验的优化设计(英文)

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应用概率统计 2013年第2期29卷 213-224页

作者：管强汤银才华东师范大学金融统计学院上海200241 三明学院信息工程学院三明365004

本文研究了基于gamma过程恒定应力加速退化试验的优化设计问题.在D–最优和V–最优为准则下,确定了试验最优应力和各个应力下所分配的最优比例数.广义等价性定理被用来确保最优点的全局最优性.另外我们还研究了其平衡试验.最后,通过一... 详细信息

本文研究了基于gamma过程恒定应力加速退化试验的优化设计问题.在D–最优和V–最优为准则下,确定了试验最优应力和各个应力下所分配的最优比例数.广义等价性定理被用来确保最优点的全局最优性.另外我们还研究了其平衡试验.最后,通过一个例子说明本文所提的方法,同时通过敏感性分析研究了优化点的稳键性.

关键词：最优设计加速退化试验 gamma过程 Fisher信息量可靠性

步进加速试验中基于gamma过程的可靠性建模方法

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现代防御技术 2015年第1期43卷 124-128,134页

作者：徐廷学王浩伟张鑫海军航空工程学院兵器科学与技术系山东烟台264001 海军航空工程学院研究生管理大队山东烟台264001

某型导弹电连接器属于高可靠性、长寿命产品,为了对其进行可靠性评估,设计了步进应力加速退化试验获取性能退化数据,提出了加速应力下基于gamma过程的可靠性建模方法。以电连接器的接触电阻作为性能参量,并根据实际使用环境选择了温度... 详细信息

某型导弹电连接器属于高可靠性、长寿命产品,为了对其进行可靠性评估,设计了步进应力加速退化试验获取性能退化数据,提出了加速应力下基于gamma过程的可靠性建模方法。以电连接器的接触电阻作为性能参量,并根据实际使用环境选择了温度、湿度作为综合加速应力;利用gamma过程对样品退化规律进行建模并对模型进行了检验;使用广义艾林模型描述了样品退化率与温度、湿度之间的关系。在以上基础上建立可靠性模型,并采用极大似然法估计出模型参数,成功对该型电连接器在工作条件下可靠度值作出了预测。

关键词：可靠性建模 gamma过程步进应力广义艾林模型

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基于gamma过程的交流接触器剩余电寿命仿真预测

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电测与仪表 2018年第16期55卷 105-111页

作者：李奎李正广段宇郑淑梅刘政君高志成省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室河北工业大学天津300130 河北省电磁场与电器可靠性重点实验室河北工业大学天津300130

交流接触器在电力系统中担负着开断、控制功能,其运行状态对整个电力系统的安全运行有重要的意义。根据交流接触器的仿真数据建立了gamma过程模型并进行了剩余寿命预测。首先,通过MATLAB得出三组单触头电弧侵蚀仿真试验数据,并计算出每... 详细信息

交流接触器在电力系统中担负着开断、控制功能,其运行状态对整个电力系统的安全运行有重要的意义。根据交流接触器的仿真数据建立了gamma过程模型并进行了剩余寿命预测。首先,通过MATLAB得出三组单触头电弧侵蚀仿真试验数据,并计算出每100次的累积燃弧能量。其次,将累计燃弧侵蚀数据的频率直方图和经验分布函数图分别与gamma分布密度曲线和累积曲线进行拟合,并做出皮尔逊χ2拟合优度检验,结果证明了gamma过程可以描述交流接触器的性能退化过程。最后,对仿真数据进行基于gamma过程模型的剩余寿命预测,并进行误差分析。通过分析,寿命预测结果的相对误差绝大部分是在10%以下,极个别结果在20%以下,可以满足工程上的需要,提高了预测精度。

关键词：交流接触器 gamma过程累积燃弧侵蚀量剩余寿命预测