[發明專利]一種彈上壽命件的多變量加速貯存試驗優化設計方法

有效

• 申請號: 201310450501.5
• 申請日: 2013-09-27
• 公開（公告）號: CN103530449A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發明（設計）人: 葛蒸蒸;趙文暉;李玉偉;王巖;馬巍
• 申請（專利權）人: 北京電子工程總體研究所
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 北京正理專利代理有限公司 11257
• 代理人: 張文祎

1.一種彈上壽命件的多變量加速貯存試驗優化設計方法，其特征在于，該設計方法包括如下步驟：

1)確定彈上壽命件的性能退化模型和加速模型；

2)對彈上壽命件的加速貯存試驗確定試驗應力施加方式和優化變量；

3)對彈上壽命件的加速貯存試驗建立綜合優化目標函數；

4)對彈上壽命件的加速貯存試驗確定約束條件；

5)根據步驟3得到的優化目標函數和步驟4得到的約束條件，得到彈上壽命件的加速貯存試驗優化模型，采用遺傳算法求解，得到加速貯存試驗的最優方案。

2.根據權利要求1所述的一種彈上壽命件的多變量加速貯存試驗優化設計方法，其特征在于，所述步驟1中的性能退化模型為漂移布朗運動模型，如(1)所示：

Y(t)=σB(t)+d(S)·t+y₀?????(1)

式中：y₀為漂移布朗運動的起始點，即產品性能初始值；Y(t)為產品性能退化過程，是一個漂移布朗運動；B(t)是均值為0，方差為時間t的標準布朗運動，B(t)～N(0,t)；σ是擴散系數，σ>0，不隨應力和時間而改變，是常數；d(S)是漂移系數，也稱為性能退化率。

3.根據權利要求1所述的一種彈上壽命件的多變量加速貯存試驗優化設計方法，其特征在于，所述步驟1中的加速模型包括阿倫尼斯(Arrhenius)模型、逆冪率模型或艾琳(Egring)模型，如(2)所示：

式中，d(S)為性能退化率，Ａ、Ｂ為常數，是應力s的已知函數，例如，對阿倫尼斯模型，S是絕對溫度，A為常數，B=-Ea/k，k是波爾茲曼常數，Ea是激活能。

4.根據權利要求1所述的一種彈上壽命件的多變量加速貯存試驗優化設計方法，其特征在于，所述步驟2中優化變量包括：

(1)總樣本量n；

(2)各應力水平S_k(k=1,…,K)；為3～5個加速應力水平；

(3)各應力水平下的試驗時間t_k，總試驗時間為

(4)各應力水平下的檢測間隔Δt_k，檢測次數為M_k=t_k/Δt_k。

5.根據權利要求1所述的一種彈上壽命件的多變量加速貯存試驗優化設計方法，其特征在于，所述步驟3中建立綜合優化目標函數如式(7)所示，

min?u

u=ω₁·AsVar(R(ξ,S₀,θ))+ω₂·detΣ(θ)????????(3)

其中，ξ是壽命件在正常貯存條件下貯存壽命的估計值，S₀為正常應力水平，向量θ=[θ₁,…,θ_q]^T為退化模型和加速模型的參數，θ可采用極大似然估計得到，R(ξ,S₀,θ)是在正常應力下的貯存可靠度，AsVar是漸近方差Asymptotic?Variance的縮寫，ω₁和ω₂為兩種優化目標的加權系數。