[發明專利]面向電子產品可靠性綜合仿真分析的并行計算方法

有效

• 申請號: 201810822767.0
• 申請日: 2018-07-25
• 公開（公告）號: CN108984925B
• 公開（公告）日: 2023-04-18
• 發明（設計）人: 馮強;陳義達;孫博;任羿;楊德真;王自力
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F119/08;G06F119/10;G06F119/02;G06F119/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.面向電子產品可靠性綜合仿真分析的并行計算方法，它包含以下步驟：

第一步：確定電子產品分散性：根據電子產品設計情況收集相關數據信息，包括電子產品的設計信息、材料信息、封裝信息和使用條件信息，設定電子產品由于工藝或標準導致的分散性，包括材料參數及尺寸參數，然后設定影響電子產品進行熱分析和振動分析的參數分散性；

第二步：構建載荷剖面：根據電子產品的使用信息，明確電子產品在全壽命周期中經歷的各任務階段時間及對應的環境條件，建立起電子產品進行熱分析和振動分析的載荷剖面；

第三步：進行基于蒙特卡洛方法的可靠性評估：對影響電子產品壽命的熱和振動因素的參數進行隨機抽樣，并驅動在溫度剖面和載荷剖面下的熱分析和振動分析，在分析結束后按照分析結果對電子產品進行不同失效物理模型下的可靠性評估分析，得到電子產品的失效時間t；

第四步：建立計算任務執行序列：將對電子產品進行可靠性仿真分析的計算劃分為熱分析計算N_熱，i、振動分析計算N_振，i及可靠性評估分析計算N_評，i三部分，其中i＝1,2…n，按照隨機任務分配的方式，將所要執行的全部計算任務進行重新排序，形成新的任務計算順序，首先將所要執行的計算任務序列Q＝{N_3n}，對應生成隨機數序列{R_3n}，然后將序列{R_3n}從小到大排序，排序后的隨機數序列為{S_3n}，Q＝{N_3n}中每一項計算任務一一對應于?{R_3n}中的隨機數，通過重新排序后的隨機數序列{S_3n}可得到新的計算任務序列Q’＝{L_3n}；

第五步：計算任務分配：按照新的計算任務序列將所有計算任務分配到p個執行任務的計算節點中，計算節點執行完熱分析和振動分析后生成相應的數據文件F_熱，i，F_振，i，其中i＝1,2…n，計算節點需在獲取數據文件F_熱，i＝k，F_振，i＝k后進行可靠性評估任務N_評，i＝k，當計算節點所分得的可靠性評估任務N_評，i＝k中F_熱，i＝k，F_振，i＝k未執行完畢，該計算節點暫停其他任務分配的響應，并執行獲取F_熱，i＝k，F_振，i＝k的計算任務N_熱，i＝k，N_振，i＝k，且N_熱，i＝k，N_振，i＝k從計算序列里Q’＝{L_3n}消除，然后再執行所分得的可靠性評估任務N_評，i，待此次可靠性評估任務執行完畢后再接受任務序列里任務的分配；

第六步：進行失效時間擬合：當計算任務序列中的計算任務均執行完畢后，任務節點收集可靠性評估所得的失效時間并進行失效時間擬合，得出最終的可靠性分析結果，完成整個電子產品可靠性分析過程。

2.根據權利要求1所述的面向電子產品可靠性綜合仿真分析的并行計算方法，其特征在于：在第二步中所述的“構建載荷剖面”中，根據電子產品的使用信息，明確電子產品在全壽命周期中經歷的各任務階段時間及對應的環境條件，建立起電子產品進行熱分析和振動分析的載荷剖面。