基于Kinetics模型的加速退化试验技术研究

admin · 发表于 2022-9-25 18:34:40

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本论文研究内容是以“十一五”国防科技预研课题为支撑的加速退化试验技术研究，其目的是解决步进应力加速退化试验中性能参数非线性退化建模和可靠寿命评估题目。非线性退化建模和评估研究对提高产品寿命评估准确性有重要作用。此外，本研究应用在某导弹薄弱环节—介质振荡器(Dielectric Resonator Oscillator, DRO)的贮存寿命评估中，其评估结果直接影响导弹的贮存寿命和部件更换周期，具有重要的军事和经济意义。为此，本文展开了以下几方面的研究工作：第一，针对性能参数非线性退化建模题目，提出了一种建立在缺陷状态转移机制描述基础上的Kinetics状态转移退化模型。在此基础上，分析了模型修正方法以实现模型与数据的良好拟合。最后根据累计失效理论，对不同应力下模型中的时间参数进行折算，解决了步进应力加速退化试验建模题目。第二，分别研究了基于退化轨迹和基于性能退化量分布的可靠寿命评估方法。解决了步进应力试验不同应力下的非线性退化数据折合题目；根据随机过程边界穿越原理，研究了服从高斯过程的性能退化量到达失效阈值的概率题目。第三，为解决非线性模型参数辨识题目，提高模型参数估计方法的鲁棒性，将模拟退火算法与高斯-牛顿算法相融合，给出高精度高效率的非线性退化模型参数拟合方法。第四，为验证本文提出的加速退化试验建模和评估方法，首先通过蒙特卡罗仿真方法进行了初步的可行性研究。然后将其应用到某导弹薄弱环节—DRO的贮存寿命评估中。针对军用DRO小样本量的特点，先选用了LNB—DRO进行平行试验对该建模评估方法进行适用性验证。然后根据军用DRO退化行为特点，对状态转移模型进行修正。评估得出的DRO贮存寿命与现场贮存寿命基本相一致，从而验证了本研究的有效性。

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