[发明专利]一种基于物理模型的产品寿命快速检验方法

摘要

一种基于物理模型的产品寿命快速检验方法，其步骤如下：1.确定等效环境剖面；2.确定加速试验条件；3.确定检验的上质量规范限；4.确定在给定可靠度和使用方风险下的多组抽样方案（n,c）。该方法是一种退化物理模型和加速试验的产品寿命快速检验方法，可以有效指导形成不同类型产品的寿命快速检验方案，从而在较短的时间内检验出该批次产品能否满足在规定使用条件和环境条件下的寿命指标要求。本发明利用性能参数退化物理模型给出产品性能参数稳定性的快速检验方法，可以节省试验样本量和试验时间，降低研发成本；利用该加速试验方法，可以大大缩短产品批产检验时间，简化检验程序。

主权项

1.一种基于物理模型的产品寿命快速检验方法，其特征在于：该方法步骤如下：步骤一：确定等效环境剖面a.选取产品参数的退化物理模型，该退化物理模型表征性能参数退化量与环境应力和时间的关系，其函数形式表示为△D=f(S,t)；b.选取产品在寿命周期内经受的环境应力剖面，该剖面包含环境应力类型、应力水平以及各应力水平作用时间；c.根据参数的退化物理模型，将寿命周期内的环境应力剖面进行等效转换，等效为正常应力水平下的环境应力剖面，确定出正常应力水平下的等效寿命t_eq；步骤二：确定加速试验条件a.根据寿命周期内产品经受的环境应力剖面确定加速试验应力类型和水平；b.根据参数的退化物理模型和下述定义确定加速因子；加速因子定义为：若产品在加速应力水平S_i与正常应力水平S₀下，性能参数达到相同退化量时，所需要的时间分别为t_i和t₀，则称AF_i,0=t₀/t_i    (1)为加速应力水平S_i相对于正常应力水平S₀的加速因子；c.确定加速条件下的抽样检验时间；加速条件下的抽样检验时间为正常应力水平下的等效寿命t_eq与加速因子AF_i,0的比值，通过下式计算：tin=tinAFi,0]]>    (2)根据产品寿命指标要求计算加速条件相对正常应力水平的加速因子；步骤三：确定检验的上质量规范限a.根据外场贮存数据确定产品参数的方差变化规律，计算出参数等效寿命时的方差b.根据3σ原则计算检验的上质量规范限：1）利用参数的退化物理模型计算加速条件下的抽样检验时间对应的参数变化量2）根据3σ原则计算检验的上质量规范限UL=μ^t+3σ^t]]>    (3)步骤四：确定在给定可靠度和使用方风险下的多组抽样方案（n,c）a.确定抽样方案中的合格判定数c假设从一批待检产品中任取n个产品在加速条件下进行定时截尾加速试验，到抽样检验时间t_in时停止试验，设在[0,t_in]内产品失效r个，规定合格判定数为c；根据上述假设，一个产品在[0,t_in]内的可靠度为R(t)，在给定使用方风险β和可靠度R(t)下，根据下式确定合格判定数c：Σr=0cnr[1-R(t)]r[R(t)]n-r=β]]>    (4)b.确定抽样检验方案按以下规则作出判定：1）当r≤c时，接收这批产品；2）当r>c时，拒收这批产品；对于给定的可靠度R(t)和使用方风险β，定出可靠寿命的抽样方案(n,c)；此种方案可能不止一个，在多个方案中选一个使用。