[發明專利]多應力多失效模式相依競爭條件下加速退化試驗統計分析方法

有效

• 申請號: 202011006823.7
• 申請日: 2020-09-23
• 公開（公告）號: CN112069697B
• 公開（公告）日: 2022-08-16
• 發明（設計）人: 劉堯;汪亞順;范政偉;李興格;張書鋒;陳循
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍國防科技大學
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F111/08;G06F119/02;G06F119/14
• 代理公司: 長沙國科天河知識產權代理有限公司 43225
• 代理人: 邱軼

1.多應力多失效模式相依競爭條件下加速退化試驗統計分析方法，其特征在于，所述方法包括：

獲取產品多應力加速退化試驗數據；所述多應力加速退化試驗數據為多個產品在多個應力組合多個退化失效模式測試時間下進行加速退化實驗得到的；

根據所述退化試驗數據，確定所述退化試驗數據對應的分布模型，以及獲取所述分布模型的參數向量{ρ_i1m,ρ_i2m,...,ρ_iKm}；其中，ρ_iKm表示第i個應力組合下第m個失效模式的第K個測試時間點的模型參數向量；

根據所述參數向量，確定產品的壽命特征β_im，其中，β_im表示產品在第i個應力組合下第m個失效模式的壽命特征；

根據所述應力組合中包含的沖擊應力，構建時間尺度協變量因子，根據所述時間尺度協變量因子和所述壽命特征，構建產品多個應力組合下的多應力加速模型；

在加速退化試驗的隨機沖擊過程中，根據作用于產品的所述沖擊應力的強度函數，確定產品第m個失效模式下的總退化量，以及獲取沖擊應力的沖擊幅值；

根據所述沖擊幅值達到預先設置的硬失效閾值時確定產品失效的第一失效關系，以及根據所述總退化量達到預先設置的軟失效閾值時確定產品失效的第二失效關系；

根據第一失效關系和第二失效關系的相依競爭，構建可靠度模型；

根據所述退化試驗數據采用最小二乘算法求出多應力加速模型中的未知參數；

將所述未知參數輸入到所述可靠度模型中，輸出產品在多應力多失效模式相依競爭條件下的可靠度分布。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，根據所述應力組合中包含的沖擊應力，構建時間尺度協變量因子，根據所述時間尺度協變量因子和所述壽命特征，構建產品在多個應力組合下的多應力加速模型，包括：

產品在多個應力組合下的多應力加速模型表示為：

其中，α₀,α₁,...α_j,...α_u,α_u+1,α_u+2為多應力加速模型的參數；ξ_i＝(ξ₁,ξ₂,...ξ_N-1)為多應力水平組合S_i的標準化環境應力向量，ξ_j為某一標準化環境應力，其中1≤j≤N-1；Y_j表示第j次沖擊產生的退化量；L(t)表示t時間之內的沖擊個數。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在加速退化試驗的隨機沖擊過程中，根據作用于產品的所述沖擊應力的強度函數，確定產品第m個失效模式下的總退化量，以及獲取沖擊應力的沖擊幅值，包括：

產品第m個失效模式下的總退化量X_Sm(t)表示為

其中，X_m表示產品第m個失效模式下的的理論退化量；表示產品第m個失效模式下的初始退化量；θ_m表示產品第m個失效模式下的退化速率，L(t)表示t時間之內的沖擊個數。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，根據第一失效關系和第二失效關系的相依競爭，構建可靠度模型中，

所述第一失效關系和第二失效關系的相依競爭表現為：產品在多應力作用下發生性能退化，會增加隨機沖擊的強度；而在隨機沖擊載荷作用下，既會增大產品的退化特征量，也會同時增大產品的退化速率。