【摘要】：日新月異的科技發(fā)展推動越來越多的產(chǎn)品有著高可靠和長壽命的特征,由此對高長壽命產(chǎn)品的可靠性評估成了一個(gè)重要的課題。然而,在相對短試驗(yàn)期內(nèi)高長壽命產(chǎn)品幾乎不可能失效,甚至?xí)霈F(xiàn)"零失效"現(xiàn)象,由此基于失效數(shù)據(jù)很難對產(chǎn)品可靠性進(jìn)行評估。加速退化試驗(yàn)(Accelerated Degradation Test,ADT)有效的使用了產(chǎn)品的性能退化數(shù)據(jù)中所包含的信息并對產(chǎn)品的可靠性進(jìn)行評估和壽命進(jìn)行預(yù)測。但目前關(guān)于加速退化試驗(yàn)的研究大多局限于單個(gè)關(guān)鍵性能參數(shù)。然而,產(chǎn)品可能會有多個(gè)失效機(jī)制,即就是說產(chǎn)品的多個(gè)性能參數(shù)會同時(shí)退化,并且多個(gè)性能參數(shù)退化數(shù)據(jù)相互間具有一定的相關(guān)性。因此,本文考慮產(chǎn)品的多元性能退化數(shù)據(jù)及其相關(guān)性,結(jié)合數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)和Copula函數(shù)相關(guān)理論對加速退化試驗(yàn)中產(chǎn)品的可靠性評估模型進(jìn)行研究。首先,簡述了論文選題的研究背景和意義,可靠性試驗(yàn)方法的發(fā)展進(jìn)程;加速退化試驗(yàn)可靠性統(tǒng)計(jì)模型國內(nèi)外研究現(xiàn)狀;以及加速退化試驗(yàn)中退化數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析方法的研究現(xiàn)狀。其次,對Copula函數(shù)的相關(guān)理論(如Copula函數(shù)的定義、Sklar定理、Copula函數(shù)選擇準(zhǔn)則以及參數(shù)估計(jì)等)進(jìn)行了介紹;為多元加速退化試驗(yàn)可靠性模型的建立奠定了一定的理論基礎(chǔ)�？紤]多元性能參數(shù)的產(chǎn)品可靠性評估問題,基于退化量服從不同分布的一元性能參數(shù)的產(chǎn)品退化量分布模型,建立了幾種多元加速退化試驗(yàn)加速應(yīng)力可靠性評估模型,包括了獨(dú)立失效下、相關(guān)性失效下和非競爭關(guān)系下多元加速退化試驗(yàn)加速應(yīng)力可靠性評估模型。基于Copula函數(shù)考慮多性能參數(shù)相關(guān)性失效在正常應(yīng)力水平下的產(chǎn)品可靠性評估問題,結(jié)合數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)和Copula函數(shù)相關(guān)理論,建立了加速退化試驗(yàn)多關(guān)鍵性能參數(shù)相關(guān)性失效在常應(yīng)力下的產(chǎn)品可靠性評估模型,包括加速退化試驗(yàn)各性能參數(shù)退化軌跡的擬合;多元加速退化試驗(yàn)性能參數(shù)退化量分布的推斷;多性能參數(shù)退化量間的相關(guān)結(jié)構(gòu)推斷;產(chǎn)品常應(yīng)力水平下的當(dāng)量化可靠性評估,并通過算例驗(yàn)證了可靠性評估模型的可行性�；谛阅軘�(shù)據(jù)非競爭關(guān)系下多元加速退化試驗(yàn),探討了多元退化量在非競爭關(guān)系下產(chǎn)品常應(yīng)力當(dāng)量化可靠性評估模型,并通過算例驗(yàn)證了所給出的模型的可行性。
[Abstract]:With the rapid development of science and technology, more and more products have the characteristics of high reliability and long life. However, in the relatively short test period, it is almost impossible to fail and even "zero failure" will occur, so it is difficult to evaluate the product reliability based on the failure data. The accelerated degradation Test (Accelerated Degradation Test,ADT) effectively uses the information contained in the product performance degradation data and evaluates the reliability and lifetime of the product. However, most of the current studies on accelerated degradation tests are limited to a single key performance parameter. However, the product may have multiple failure mechanisms, that is to say, the multiple performance parameters of the product will degenerate at the same time, and there is a certain correlation between the degradation data of multiple performance parameters. Therefore, in this paper, considering the multivariate performance degradation data and their correlation, combined with mathematical statistics and Copula function correlation theory, the reliability evaluation model of accelerated degradation test is studied. Firstly, the research background and significance of the selected topic, the development process of reliability test method, the research status of reliability statistical model of accelerated degradation test at home and abroad are briefly introduced. And the research status of statistical analysis methods of degradation data in accelerated degradation test. Secondly, the related theories of Copula function (such as the definition of Copula function and the criterion of parameter estimation) are introduced, which lays a theoretical foundation for the reliability model of multivariate accelerated degradation test. Considering the problem of product reliability evaluation with multivariate performance parameters, based on the model of product degradation quantity distribution from different uniform performance parameters, several kinds of accelerated stress reliability assessment models for multivariate accelerated degradation tests are established. The reliability evaluation model of accelerated stress in multivariate accelerated degradation test under independent failure, correlation failure and non-competitive relationship is included. Based on Copula function, the reliability evaluation problem of multi-performance parameter correlation failure under normal stress level is considered, combined with mathematical statistics and Copula function correlation theory. A product reliability evaluation model for accelerated degradation test under constant stress is established, which includes fitting the degradation trajectory of each performance parameter of accelerated degradation test. The estimation of the distribution of the degradation quantity of the performance parameters, the correlation structure inference between the degradation quantities of the multi-performance parameters, the time-quantization reliability evaluation under the constant stress level of the product, and the feasibility of the reliability evaluation model are verified by an example. Based on the multivariate accelerated degradation test under the non-competitive relation of performance data, the quantitative reliability evaluation model of product constant stress under non-competitive relation is discussed, and the feasibility of the proposed model is verified by an example.
【學(xué)位授予單位】：西南交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：F224

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本文編號：2242959