[发明专利]一种基于累积损伤模型的可靠性试验加速因子计算方法

说明书

本发明公开了一种基于累积损伤模型的可靠性试验加速因子计算方法，通过采用疲劳累积损伤理论计算待测产品可靠性试验加速因子，能够有效解决现代高可靠军用电子产品试验验证与短研制周期之间的突出矛盾，提高了可靠性试验效率，最大程度地降低了军用电子产品全寿命周期研制费用，可用于电子产品可靠性加速试验方案设计及评价。

技术领域

本发明属于军用电子产品可靠性试验验证技术领域，具体涉及一种基于累积损伤模型的可靠性试验加速因子计算方法。

背景技术

目前，由于军用武器装备设计技术的发展和使用需求，军用武器装备，尤其是电子产品的可靠性指标越来越高，这给产品的可靠性试验验证带来了更大的挑战。现有技术中，主要是采用以GJB 899A-2009《可靠性鉴定和验收试验》为代表的传统可靠性试验验证方法。对于具有较高可靠性要求的产品而言，采用上述这些方法，将会导致可靠性试验验证时间增长、试验费用增加等问题，这将会极大的影响产品的研制进度，不能满足产品可靠性试验工作的需求。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种基于累积损伤模型的可靠性试验加速因子计算方法，能够计算确定用于高可靠军用电子产品可靠性指标加速试验验证的加速因子。

本发明提供的一种基于累积损伤模型的可靠性试验加速因子计算方法，包括以下步骤：

步骤1、根据待测产品的任务书及设计规范，确定初始温度剖面、初始振动剖面及待测产品的可靠性指标要求θ₀；根据待测产品的历史试验记录及振动工作极限，确定加速温度剖面及加速振动剖面；

步骤2、以初始温度剖面、加速温度剖面、初始振动剖面及加速振动剖面作为输入分别进行可靠性仿真试验，得到待测产品的初始温度剖面平均寿命、加速温度剖面平均寿命、初始振动剖面平均寿命和加速振动剖面平均寿命；根据实验结果计算得到可靠性指标实验结果θ₁；

步骤3、采用疲劳累积损伤理论，根据所述初始温度剖面平均寿命、加速温度剖面平均寿命、初始振动剖面平均寿命和加速振动剖面平均寿命，计算得到初始温度剖面累积损伤、加速温度剖面累积损伤、初始振动剖面累积损伤及加速振动剖面累积损伤；

步骤4、根据所述初始温度剖面累积损伤及初始振动剖面累积损伤，采用公式(1)，计算得到初始综合应力下累积损伤值CDI_F；根据所述加速温度剖面累积损伤及加速振动剖面累积损伤，采用公式(1)，计算得到加速条件下综合应力下累积损伤值CDI_A；

0.8CDI＝CDI_t+CDI_V (1)

其中，CDI为温度振动综合应力下累积损伤值，CDI_t为温度应力下累积损伤值，CDI_V为振动应力下累积损伤值；

然后采用公式计算得到综合应力加速因子AF_com；

步骤5、计算所述初始温度剖面平均寿命与加速温度剖面平均寿命的比值得到温度循环应力加速因子；计算所述初始振动剖面平均寿命与加速振动剖面平均寿命的比值得到振动应力加速因子；所述温度循环应力加速因子、振动应力加速因子及综合应力加速因子即为可靠性试验加速因子。

进一步地，所述步骤1中确定加速温度剖面的过程中，待测产品每个温度循环的持续时为热平衡时间、测试时间与温度变化时间的求和。

进一步地，所述步骤2中可靠性指标实验结果θ₁的计算过程为：采用公式θ₁＝n₁×t_c计算得到，其中，n₁为加速条件下每个温度循环的次数，t_c为每个温度循环的持续时间。

有益效果：