[发明专利]考虑认知不确定性的温湿度双应力下的加速寿命分析方法

说明书

本发明提供一种考虑认知不确定性的温湿度双应力下的加速寿命试验分析方法，包括以下步骤：确定对数寿命分布，计算等效对数寿命数据，计算调匀对数寿命分布，列出关注的信度并计算其对应的分位值，建立信度‑温湿度双应力‑寿命模型，使用最小二乘模型依次对信度下参数进行估计，计算选定应力水平下的对数寿命分位值及其寿命分布，进行可靠度、MTBF等可靠性指标评价。本发明是一种基于不确定理论实现认知不确定性合理量化的加速寿命试验分析方法，能够为试验人员和生产厂商提供一种针对温湿度双应力下更为客观准确的加速寿命试验分析结果。

技术领域

本发明基于失效数据的确信可靠性建模与寿命分析领域，具体地涉及一种考虑认知不确定性的温湿度双应力下的加速寿命分析方法。

背景技术

通常情况下，对于高可靠长寿命的产品，为了在尽可能短的时间内实现对其寿命的评估，加速寿命试验是常用方法。加速寿命试验就是要在保证试验样品失效机理不变的条件下，将其放在更加严苛的环境中试验，使其在更短时间内出现失效，然后再将失效数据反推回正常的工作环境中，以实现提高试验效率的目的。通常的加速寿命试验仅选取对产品寿命影响最大的单个应力，例如温度、湿度、电应力、机械应力等进行试验。

为了实现产品的寿命与可靠性的快速评价，产品缺陷的尽早暴露，加速寿命试验被广泛应用于产品可靠性分析中。然而，随着产品复杂程度的日益增加和单体研制成本的日益提高，投入加速寿命试验的试样数量日益减少，呈现出小样本的特征，导致产品的寿命分析与可靠性评价中认知不确定性的影响不可忽略。

发明内容

为了解决上述现有技术的不足，提供一种考虑认知不确定性的温湿度双应力下的加速寿命试验分析方法，它是一种基于不确定理论实现认知不确定性合理量化的加速寿命试验分析方法，能够为试验人员和生产厂商提供一种针对温湿度双应力下更为客观准确的加速寿命试验分析结果。

具体地，本发明提供一种考虑认知不确定性的温湿度双应力下的加速寿命分析方法，其包括以下步骤：

S1、根据每一组应力水平下的寿命数据确定每一组应力水平下对数寿命分布；

S2、分别计算每一组应力水平下的等效对数寿命数据，并对得到的对数寿命数据进行排列，计算等效对数寿命分布

S3、分别计算每一组应力水平下的调匀对数寿命分布；

S4、列出关注的信度并计算其对应的分位值；

S5、建立信度-温湿度双应力-寿命模型，其具体包括以下子步骤：

S51、将温湿度双应力-寿命模型对数线性化，得到信度-温湿度双应力-寿命模型：

其中，温湿度双应力-寿命模型为：

其中，t为寿命变量；A为待定常数参数；H为湿度应力；a为待定常数参数；

E_a为激活能；k为玻尔兹曼常数；T为温度应力，单位K；

将温湿度双应力-寿命模型对数线性化：

令y＝lnt，γ₀＝lnA，γ₂＝-a，s₂＝lnH，那么温湿度双应力-寿命模型可以转换为：

y＝γ₀+γ₁s₁+γ₂s₂

S52、根据温湿度双应力-寿命模型建立信度-温湿度双应力-寿命模型：

S6、使用最小二乘模型依次对信度下参数进行估计，其包括以下具体步骤：