[發明專利]一種石英撓性加速度計參數穩定性建模方法

有效

• 申請號: 201611144928.2
• 申請日: 2016-12-13
• 公開（公告）號: CN106844836B
• 公開（公告）日: 2019-11-29
• 發明（設計）人: 許丹;何嬌蘭
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 11232 北京慧泉知識產權代理有限公司
• 代理人: 王順榮;唐愛華<國際申請>=<國際公布>

一種石英撓性加速度計參數穩定性建模方法，即一種基于隨機點退化模型的石英撓性加速度計的參數穩定性建模方法，其步驟如下：一：建立含隨機變化點的退化模型；二：觀測數據的似然函數估計；三：從觀測數據中分離缺失數；四：EM算法進行參數估計；通過以上步驟，本發明用產品主要性能參數來建立退化模型，對于高造價、高可靠性、長壽命產品來講，節約試驗成本和試驗時間，有現實意義；本發明主要針對石英撓性加速度計的參數重復性差的問題，建立加速度計參數穩定性模型和隨機變化點的估計，以確定使得加速度計參數進入穩定的剖面循環數，對于實際工程應用有著很大的現實意義。

技術領域

本發明提供一種石英撓性加速度計參數穩定性建模方法，它涉及一種基于隨機點退化模型的石英撓性加速度計參數穩定性建模方法，它是基于含隨機變化點的退化模型，針對石英撓性加速度計的參數重復性較差的問題，設計加速穩定性試驗，對加速度計參數穩定性試驗數據進行建模。這屬于可靠性技術領域中的加速退化試驗數據處理。

背景技術

石英撓性加速度計是一種機電產品，其主要功能是檢測載體的直線運動信息。它廣泛應用于導彈、衛星、火箭等飛行器上。在產品的整體制造和裝配后，由于溫度應力和殘余應力的影響，加速度計的參數在時間和環境的影響下仍處于漂移狀態。加速穩定性試驗，是通過設計試驗剖面，使得加速度計釋放內部應力，以確保加速度計快速進入穩定狀態。根據已設計的試驗剖面，每一次循環試驗之后離線測試一次，得到試驗數據，當達到一定的試驗循環數時，試驗停止。根據收集到的試驗退化數據建立退化模型，最終找到能使得加速度計進入穩定狀態時的試驗剖面循環數。

在已有的退化模型研究工作中，出現了兩大類方向：

1.大多研究的退化模型是單一的退化軌跡。而實際工程中發現，產品的退化軌跡分為多階段退化而并非單一。

2.在研究中，產品的退化分為多階段，但是將拐點視為固定不變的。而由于樣本間的個體差異，使得變化點并非固定的，而是呈現出了隨機性。

因此，將退化軌跡多階段和變化點隨機性結合起來，利用加速度計穩定性試驗的數據，對加速度計進行穩定性模型的參數估計，確定加速穩定試驗剖面，是亟待解決的一個問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種石英撓性加速度計參數穩定性建模方法，它解決石英撓性加速度計的參數重復性較差(加速度計穩定性差)的問題，設計了加速穩定性試驗，基于含隨機變化點的多階段退化模型，建立加速度計參數穩定性模型和隨機變化點的估計，以確定使得加速度計參數進入穩定的剖面循環數。

本發明是采用以下技術方案實現的，本發明是一種石英撓性加速度計參數穩定性建模方法，即一種基于隨機點退化模型的石英撓性加速度計的參數穩定性建模方法，其步驟如下：

步驟一：建立含隨機變化點的退化模型

試驗通常采用了多個樣本，因此退化軌跡由于樣本間個體差異性，從一個階段到另一個階段的變化點，并非固定而考慮隨機性；

1.D(t)為t時刻的退化量，產品性能的退化速率在τ時刻發生非平滑的變化，τ為變化點，且假設產品的τ值服從某種隨機分布，記τ的概率密度函數為其中θ_τ記為變化點τ待估參數的集合；認為D(t)為一個獨立增量的隨機過程，分階段退化，其內的所有待估參數的集合記為θ；