[发明专利]一种基于加速因子的电子调速器加速寿命试验方法

权利要求书

1.一种基于加速因子的电子调速器加速寿命试验方法，包括以下步骤：

步骤1、设计电子调速器加速寿命试验方案：

1-1以温度作为试验的加速应力；

1-2以不同的温度作为试验的加速应力水平，由高到低分别为S₁，S₂，…，S_I，其中I为加速应力水平数，I应等于或大于3；将第i个加速应力水平记为S_i，i表示加速应力水平的编号，i＝1，...，I；最低加速应力水平应高于正常工作条件温度，最高加速应力水平的设置必须保证电子调速器的失效机理与正常使用条件下保持一致；

1-3每个加速应力水平下的电子调速器样品数为J等于或大于4，j表示样品编号，j＝1，...，J；

1-4当在第i个加速应力水平S_i下的累计试验时间到达预设的试验停止时间τ_i时完成当前加速应力水平试验；

步骤2、将所述样品放入温度试验箱内进行试验；

步骤3、在第i个加速应力水平下，每个样品为带负载工作状态，对各个样品的负载输出进行实时监测，若无输出则判定为样品失效，并记录发生失效的时间；第i个加速应力水平S_i下编号为j的样品的失效时间记为t_ij；若试验停止时编号为j的样品仍未失效，则令t_ij＝τ_i；直至步骤1中所设计的试验方案全部执行完毕后结束试验；

步骤4、将步骤3中得到的所有样品的失效时间记为t，

t＝{t_j，i＝1，...，I；j＝1，...，J}，其中i表示I个加速应力水平的编号，j表示每个加速应力水平下J个样品的编号；将已失效和未失效样品的失效时间分别记为t_A、t_C，则t_A＝{t_j|t_j∈t且t_j≠τ_i；i＝1，...，I；j＝1，...，J}，

t_C＝{t_j|t_j∈t且t_j＝τ_i；i＝1，...，I；j＝1，...，J}，t＝t_A∪t_C；

将t作为试验数据进行处理，得出电子调速器在正常使用条件下的可靠度步骤如下：

4-1第i个加速应力水平S_i下电子调速器可靠度R_i(t)采用下述式(1)所示的指数分布进行描述：

R_i(t)＝exp(-λ_it) (1)

其中，t为时间；λ_i为电子调速器在第i个加速应力水平S_i下的失效率参数；

加速模型采用下述式(2)所示的Arrhenius模型进行描述：

ln(1/λ_i)＝γ₀+γ₁/(S_i+273) (2)

其中γ₀和γ₁是模型参数，S_i为第i个加速应力水平；

则电子调速器在第i个加速应力水平下的加速因子σ_i如下述式(3)所示：

将式(2)中的λ_i代入式(1)，得到下述式(4)：

R(t)＝exp{-t/exp[γ₀+γ₁/(S_i+273)]} (4)

将式(4)中的未知参数γ₀、γ₁记为ψ，即ψ＝(γ₀，γ₁)；

4-2通过下述式(5)计算t的似然函数L(ψ|t)：

其中R(t_j)为将t_j代入式(4)所取得的值，λ_i由式(2)进行计算；

4-3对L(ψ|t)求对数得到对数似然函数ln L(ψ|t)，令ψ＝(γ₀，γ₁)取不同的尝试值并代入ln L(ψ|t)，使ln L(ψ|t)取得最大值时所对应的尝试值即为ψ的估计值，记为其中分别为未知参数γ₀、γ₁的估计值：

4-4将代入下述式(7)得到电子调速器在正常使用条件下(正常使用条件温度为S₀)的可靠度

4-5结合式(2)，可以由下述式(8)计算得出电子调速器在正常使用条件下的平均寿命