[发明专利]一种基于多状态转换推理的电子系统热可靠性分析及预测方法

权利要求书

1.一种基于多状态转换推理的电子系统热可靠性分析及预测方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)根据结构和功能特点，把电子系统分成四个模块，它们分别是能量转换和保护模块、电子控制模块、连接模块、信号传输和转换模块；每个模块是一个可以调试和维修的可调修系统，每个模块都有热失效状态和正常状态，热失效状态是一种服从指数分布的时间连续和状态离散的随机过程；

(2)结合随机过程原理，获得热失效热失效转换概率方程组组；

(3)根据全概率公式和热失效转换概率方程组，变换得到概率导数方程；

(4)对概率导数方程中的时间变量求无穷极限并取值为零，把概率导数方程转换成线性矩阵方程；

(5)根据线性矩阵方程，结合电子系统四个模块的热失效率和调试维修率，导出热可靠性综合方程组，求解方程组获得电子系统的热稳态有效度；

(6)令电子系统中的任何一个模块热失效概率等于1，调试维修率等于0，使电子系统进入吸收状态，根据吸收状态的特征和概率微分方程，得到电子系统的热可靠度随着运行时间的变化规律，对热可靠度积分，求得电子系统热平均故障时间。

2.根据权利要求1所述的一种基于多状态转换推理的电子系统热可靠性分析及预测方法，其特征在于：步骤(2)包括以下子步骤：

(2.1)以λ₁,λ₂,λ₃,和λ₄分别表示能量转换和保护模块、电子控制模块、连接模块、信号传输和转换模块的热失效率，μ₁,μ₂,μ₃,和μ₄分别能量转换和保护模块、电子控制模块、连接模块、信号传输和转换模块的调试维修率；用数字对电子系统热失效状态进行编码，0表示正常状态，1，2，3，4，分别表示电子控制模块、连接模块、信号传输模块和信号转换模块处于热失效状态；

(2.2)根据热失效状态的编码，定义t-t+Δt时间内从i→j的状态转换概率为P_ij(Δt),其中i，j＝0，1，2，3，4；

(2.3)结合随机过程原理，获得热失效热失效转换概率方程组组。

3.根据权利要求2所述的一种基于多状态转换推理的电子系统热可靠性分析及预测方法，其特征在于：所述步骤(2.3)热失效热失效转换概率方程组组为：

其中，a_ij＝0,i≠j且j≠0且i≠0；o(Δt)是Δt的高阶无穷小量。

4.根据权利要求3所述的一种基于多状态转换推理的电子系统热可靠性分析及预测方法，其特征在于：步骤(3)包括以下子步骤：

(3.1)根据全概率公式：

把热失效转换概率方程组组代入上式，得到j状态Δt的偏移概率，j＝0,1,2,3,4；

(3.2)对偏移概率移项并对Δt求导得到概率微分方程：

(3.3)令Δt趋近于零,求得概率导数方程：