[發(fā)明專利]一種非線性退化過程可靠性評估方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011122527.3
• 申請日: 2020-10-20
• 公開（公告）號: CN111967167B
• 公開（公告）日: 2021-04-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王治華;張奡;吳瓊;溫楠;李璐;歐陽相民;劉鴻鵠
• 申請（專利權(quán)）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F119/02;G06F119/04
• 代理公司: 北京華專卓海知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11664
• 代理人: 張繼鑫

1.一種非線性退化過程可靠性評估方法，其特征在于，包括：

獲取產(chǎn)品的性能退化測試數(shù)據(jù)；

對所述性能退化測試數(shù)據(jù)進行分析，確定所述性能退化測試數(shù)據(jù)在性能退化初期和性能退化中后期的階段性退化特征；分別對所述性能退化初期和性能退化中后期的階段性退化特征進行分析，判斷在所述性能退化初期和性能退化中后期是否存在非線性退化特征；若是，則通過第一時間尺度函數(shù)構(gòu)建第一或第二退化時期退化模型；所述第一時間尺度函數(shù)包括冪函數(shù)、指數(shù)函數(shù)和/或?qū)?shù)函數(shù)；若否，則通過第二時間尺度函數(shù)構(gòu)建第一或第二退化時期退化模型；所述第二時間尺度函數(shù)包括線性函數(shù)；根據(jù)所述第一和第二退化時期退化模型，構(gòu)建考慮階段性的非線性退化模型；

根據(jù)所述性能退化測試數(shù)據(jù)對所述考慮階段性的非線性退化模型的未知參數(shù)進行極大似然估計，確定所述未知參數(shù)的估計值，將述未知參數(shù)的估計值代入所述考慮階段性的非線性退化模型，得到最優(yōu)考慮階段性的非線性退化模型；

通過所述最優(yōu)考慮階段性的非線性退化模型評估產(chǎn)品可靠性。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，根據(jù)所述性能退化測試數(shù)據(jù)對所述考慮階段性的非線性退化模型的未知參數(shù)進行極大似然估計，確定所述未知參數(shù)的估計值包括：

根據(jù)Wiener過程的數(shù)學性質(zhì)和所述性能退化測試數(shù)據(jù)，構(gòu)建所述性能退化測試數(shù)據(jù)的似然函數(shù)；

根據(jù)所述似然函數(shù)對所述考慮階段性的非線性退化模型的未知參數(shù)進行極大似然估計，確定所述未知參數(shù)的估計值；

其中，所述未知參數(shù)包括時間尺度函數(shù)參數(shù)、斜率、擴散系數(shù)和變點分布參數(shù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述似然函數(shù)對所述考慮階段性的非線性退化模型的未知參數(shù)進行極大似然估計，確定所述未知參數(shù)的估計值包括：

根據(jù)所述似然函數(shù)對所述考慮階段性的非線性退化模型的未知參數(shù)進行極大似然估計，得到時間尺度函數(shù)參數(shù)和退化軌跡變點的輪廓對數(shù)似然函數(shù)；

根據(jù)所述輪廓對數(shù)似然函數(shù)，計算得到所述時間尺度函數(shù)參數(shù)和退化軌跡變點的估計值；

根據(jù)所述時間尺度函數(shù)參數(shù)和退化軌跡變點的估計值，計算得到所述斜率和擴散系數(shù)的估計值；

對所述退化軌跡變點的估計值進行分布擬合，得到所述變點分布參數(shù)的估計值。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述通過所述考慮階段性的非線性退化模型評估產(chǎn)品可靠性包括：

基于首達時通過所述考慮階段性的非線性退化模型進行產(chǎn)品可靠性分析，得到所述產(chǎn)品的可靠度函數(shù)；

所述首達時為性能退化量首次達到失效閾值的時間。

5.一種非線性退化過程可靠性評估系統(tǒng)，其特征在于，包括：

獲取模塊，用于獲取產(chǎn)品的性能退化測試數(shù)據(jù)；

模型建立模塊，用于對所述性能退化測試數(shù)據(jù)進行分析，確定所述性能退化測試數(shù)據(jù)在性能退化初期和性能退化中后期的階段性退化特征；分別對所述性能退化初期和性能退化中后期的階段性退化特征進行分析，判斷在所述性能退化初期和性能退化中后期是否存在非線性退化特征；若是，則通過第一時間尺度函數(shù)構(gòu)建第一或第二退化時期退化模型；所述第一時間尺度函數(shù)包括冪函數(shù)、指數(shù)函數(shù)和/或?qū)?shù)函數(shù)；若否，則通過第二時間尺度函數(shù)構(gòu)建第一或第二退化時期退化模型；所述第二時間尺度函數(shù)包括線性函數(shù)；根據(jù)所述第一和第二退化時期退化模型，構(gòu)建考慮階段性的非線性退化模型；

參數(shù)估計模塊，用于根據(jù)所述性能退化測試數(shù)據(jù)對所述考慮階段性的非線性退化模型的未知參數(shù)進行極大似然估計，確定所述未知參數(shù)的估計值，將所述未知參數(shù)的估計值代入所述非線性退化模型，得到最優(yōu)考慮階段性的非線性退化模型；

評估模塊，用于通過所述最優(yōu)考慮階段性的非線性退化模型評估產(chǎn)品可靠性。

6.一種設(shè)備，其特征在于，包括：

一個或多個處理器；

存儲裝置，用于存儲一個或多個程序；

當所述一個或多個程序被所述一個或多個處理器執(zhí)行，使得所述一個或多個處理器實現(xiàn)如權(quán)利要求1~4中任一項所述的方法。

7.一種計算機可讀存儲介質(zhì)，其上存儲有計算機程序，其特征在于，所述程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如權(quán)利要求1~4中任一項所述的方法。