[發明專利]基于步降加速退化試驗的壓力繼電器貯存壽命預測方法

有效

• 申請號: 201410631076.4
• 申請日: 2014-11-11
• 公開（公告）號: CN104316872A
• 公開（公告）日: 2015-01-28
• 發明（設計）人: 譚源源;張春華;汪亞順;陳循;羅巍;申曄;魯相;萬伏彬;方鑫
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍國防科學技術大學
• 主分類號: G01R31/327
• 分類號: G01R31/327
• 代理公司: 長沙新裕知識產權代理有限公司 43210
• 代理人: 劉熙

技術領域

本發明屬于機電產品加速試驗技術領域，具體地說，涉及一種通過測試并分析壓力繼電器在步降加速退化試驗下的性能退化數據，評價其在庫房常規貯存條件下貯存壽命的加速試驗方法。?

背景技術

壓力繼電器是一種利用油液或氣體的壓力來啟閉電氣觸點的機電產品，廣泛應用于航空航天、機械工程、武器裝備等領域。壓力繼電器的主要作用是當液壓/氣壓系統中流體壓力達到預定值時，啟動電信號使電氣元件(如電磁繼電器、電機、電磁離合器等)動作實現電路通斷，從而實現卸壓、換向、順序作動等功能。在壓力繼電器的庫房貯存過程中，其貯存失效主要是由于彈簧、波紋膜片等彈性元件隨時間推移發生劣化，導致電信號啟動對應的流體壓力超出容許范圍，從而使得繼電器性能無法滿足控制精度要求。對于包含壓力繼電器且長期處于庫房貯存狀態的裝備而言，由于壓力繼電器的性能發生退化，將影響裝備性能，嚴重時甚至造成裝備失效。因此對壓力繼電器的庫房貯存可靠性進行評價，合理評估和預測其貯存壽命，對保障相關裝備的可靠性和完好率具有重要意義。?

壓力繼電器貯存壽命預測目前主要有基于現場貯存和基于加速試驗的方法。基于現場貯存的方法對產品在庫房常規貯存下的性能參數進行測試，通過對測試數據進行建模分析實現產品貯存壽命預測。這種方法存在耗時長、費用大、預測提前量有限的突出問題。而基于加速試驗的方法通過適當提高試驗應?力水平，獲取加速應力水平下的性能退化或失效數據，對試驗數據進行建模分析，外推預測出庫房常規貯存條件下的貯存壽命。與前者相比，基于加速試驗的方法耗時短、費用少、預測提前量大，可以實現對產品貯存壽命的快速評估和預測。?

目前已有研究通過引入加速退化試驗進行產品貯存壽命預測，并在推進劑、橡膠件等產品的壽命預測中進行了成功應用。與常用的恒定、步進加載方式相比，步降加載方式效率更高、耗時更短，但目前還未見到利用步降加速退化試驗開展壓力繼電器貯存壽命預測的研究報道。?

發明內容

本發明的目的是提供一種效率高、耗時短、費用少、可以快速預測的基于步降加速退化試驗的壓力繼電器貯存壽命預測方法。?

本發明提供的基于步降加速退化試驗的壓力繼電器貯存壽命預測方法，包括以下步驟：?

步驟1、設計壓力繼電器步降加速退化試驗方案：?

1-1以溫度作為試驗的加速應力；?

1-2以不同的溫度作為試驗的加速應力水平，由高溫到低溫分別為S₁,S₂,…,S_I，其中I為加速應力水平數，I應等于或大于3；將第i個加速應力水平記為S_i，i表示加速應力水平的編號，i＝1,...,I；最低加速應力水平應高于庫房常規貯存溫度，最高加速應力水平的設置必須保證壓力繼電器的退化機理與庫房常規貯存時保持一致；?

1-3壓力繼電器樣品數J等于或大于3；?

1-4試驗的加速應力水平按照從高溫到低溫的順序S₁→S₂→…→S_I進行施加；從試驗開始至第i個加速應力水平S_i下的試驗完成，當已施加加速應力水平?下的累計試驗時間到達預設的試驗停止時間τ_i時，完成當前加速應力水平試驗，并對樣品施加下一個加速應力水平S_i+1繼續試驗，直至完成所有加速應力水平試驗；?

1-5在第i個加速應力水平S_i下對每個樣品的性能進行性能測試，測試次數K至少為5次，測試項目為壓力繼電器電信號啟動對應的流體壓力P；設t_i,k表示在第i個加速應力水平S_i下進行第k次性能測試所對應的累計試驗時間，按以下方法設定t_i,k,k＝1,...,K：當累計試驗時間t_i,k達到τ_i-1(當i＝1時，τ_i-1＝τ₀＝0)、τ_i時，分別進行第1次和第K次性能測試，即t_i,1＝τ_i-1、t_i,K＝τ_i；在此基礎上設定進行第2次、第3次、…、第K-1次性能測試所對應的累計試驗時間t_i,k,k＝2,3,...,K-1，使得在第i個加速應力水平S_i下的所有K次性能測試中，相鄰兩次性能測試之間的時間間隔滿足由小到大的要求；?