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陳循編著的《加速壽命試驗技術與應用》較為系統地論述了加速壽命試驗的理論、方法和應用,針對加速試驗效率、加速試驗建模分析、加速試驗結果一致性等問題進行論述,主要內容包括步降應力加速試驗及其建模分析,加速退化試驗建模分析,整機級加速試驗建模分析,仿真基加速試驗優化設計,加速試驗一致性分析及融合評估,加速試驗的設計、分析與評估方法綜合應用案例等。本書收錄了作者科研團隊近年來在國家自然科學基金、國家部委預研重點基金等項目的資助下在加速壽命試驗技術領域的重要研究成果。
《加速壽命試驗技術與應用》既可為從事可靠性技術研究與應用的科研人員提供借鑒,也可為相關專業博士、碩士研究生提供教學參考。
名人/編輯推薦
《加速壽命試驗技術與應用》較為系統地論述了加速壽命試驗的理論、方法和應用,針對加速試驗效率、加速試驗建模分析、加速試驗結果一致性等問題進行論述,主要內容包括步降應力加速試驗及其建模分析,加速退化試驗建模分析,整機級加速試驗建模分析,仿真基加速試驗優化設計,加速試驗一致性分析及融合評估,加速試驗的設計、分析與評估方法綜合應用案例等。
目次
第1章緒論
1.1基本概念及內涵
1.1.1壽命與壽命評估
1.1.2壽命試驗與加速壽命試驗
1.1.3加速試驗分類
1.2裝備貯存壽命評估
1.3加速試驗研究現狀
1.3.1加速試驗統計建模分析
1.3.2加速試驗優化設計
1.3.3加速試驗應用概況
1.4本書的內容安排
1.4.1針對的主要問題
l_4.2內容安排
參考文獻
第2章加速試驗模型
2.1加速試驗常用模型
2.2競爭失效模型
2.3恒加試驗的壽命模型
2.3.1恒加試驗的壽命分布類模型
2.3.2恒加試驗的退化類模型
2.4步加試驗的壽命模型
2.4.1步加試驗的壽命分布類模型
2.4.2步加試驗的退化類模型
2.5加速模型
2.6加速因子
2.6.1加速因子定義
2.6.2常見壽命分布的加涑因子
2.6.3關于加速因子的進一步討論
參考文獻
第3章步降應力加速壽命試驗及其建模分析
3.1步降應力加速試驗方法
3.1.1步降應力加速試驗
3.1.2步降應力加速試驗的失效物理模型
3.1.3步降應力試驗的概率統計模型
3.2步降應力加速試驗數值仿真
3.2.1仿真問題描述
3.2.2Weibull分布隨機抽樣定數截尾樣本的Monte—carlo仿真
3.2.3步降應力試驗過程仿真
3.2.4步進應力試驗過程仿真
3.2.5步降應力加速試驗Mc仿真結論
3.3weibull分布場合步降應力加速壽命試驗建模分析
3.3.1步降應力加速壽命試驗建模分析問題描述
3.3.2三步分析方法
3.3.3基于加速因子的步降應力加速壽命試驗數據折算
3.3.4數據折算算例
3.4wemull分布場合恒定應力加速壽命試驗建模分析
3.4.1恒定應力加速壽命試驗建模分析問題描述
3.4.2二步分析方法
3.4.3構造數據分析方法
3.4.4Weibull分布恒定應力加速壽命試驗建模分析算例
3.5實驗驗證
3.5.1步降應力加速壽命試驗設計
3.5.2加速效率驗證
3.5.3建模分析方法驗證
參考文獻
第4章加速退化試驗建模分析
4.1性能退化數據建模分析方法
4.1.1性能退化數據結構
4.1.2基于偽失效壽命的退化數據建模分析方法
4.1.3基于退化量分布的退化數據建模分析方法
4.2加速退化試驗數據建模分析方法
4.2.1加速退化試驗的數據結構
4.2.2基于偽失效壽命的加速退化數據建模分析方法
4.2.3基于退化量分布的加速退化數據建模分析方法
參考文獻
第5章整機級加速試驗建模分析
5.1概述
5.1.1裝備層級分析
5.1.2裝備各層級加速試驗定位分析
5.2整機恒定應力加速試驗分析
5.2.1問題描述和建模分析基本思路
5.2.2整機恒加試驗突發型失效模式統計分析
5.2.3恒加試驗退化型失效模式統計分析
5.2.4應用實例
5.3整機步進應力加速試驗分析
5.3.1整機步進試驗問題描述和統計分析基本思路
5.3.2步進試驗突發型失效模式統計分析
5.3.3步進試驗退化型失效模式統計分析
5.3.4應用實例
5.4老產品整機恒定應力加速試驗分析
5.4.1老產品整機恒加試驗的壽命模型和退化模型
5.4.2老產品整機恒加試驗問題描述和統計分析基本思路
5.4.3老產品整機恒加試驗突發型失效模式統計分析
5.4.4老產品整機恒加試驗退化型失效模式統計分析
5.4.5應用實例
參考文獻
第6章仿真基加速試驗優化設計
6.1仿真基加速試驗優化設計基本理論
6.1.1仿真基加速試驗優化設計理論框架
6.1.2加速試驗數據的MonteCarlo仿真
6.1.3加速試驗數據的統計分析
6.1.4加速試驗方案優化要素
6.2仿真基恒定應力加速壽命試驗優化設計方法
6.2.1模型假設
6.2.2優化問題描述
6.2.3仿真基優化設計方法
6.2.4算例
6.2.5最優方案敏感性分析
6.3仿真基步降應力加速壽命試驗優化設計方法
6.3.1模型假設
6.3.2優化問題描述
6.3.3仿真基優化設計方法
6.3.4算例
6.3.5最優方案敏感性分析
6.4仿真基加速退化試驗優化設計方法
6.4.1模型假設
6.4.2優化問題描述
6.4.3分位壽命MSE的估計
6.4.4仿真基優化設計算法
6.4.5可行方案集中的試驗方案選取方法
6.4.6算例
6.4.7最優方案敏感性分析
6.5競爭失效場合加速試驗仿真基優化設計
6.5.1主要失效模式定量分析
6.5.2競爭失效場合加速試驗仿真基優化設計
參考文獻
第7章加速試驗一致性分析及融合評估
7.1整機加速試驗一致性分析
7.1.1整機加速試驗一致性的影響因素分析
7.1.2一致性分析的量化指標
7.2整機加速試驗Bayes融合評估
7.2.1基于Gamma先驗分布的Bayes融合評估
7.2.2基于Dirichlet先驗分布的Bayes融合評估
7.2.3Bayes融合評估的性質分析
7.2.4Weibull分布場合的Bayes融合評估
7.2.5應用實例
7.3整機加速試驗MLE融合評估
7.3.1老產品整機加速試驗MLE融合評估
7.3.2MLE融合評估仿真對比分析
7.3.3應用實例
7.4本章小結
參考文獻
……
第8章加速試驗的設計、分析與評估方法綜合應用案例
第9章總結與展望
1.1基本概念及內涵
1.1.1壽命與壽命評估
1.1.2壽命試驗與加速壽命試驗
1.1.3加速試驗分類
1.2裝備貯存壽命評估
1.3加速試驗研究現狀
1.3.1加速試驗統計建模分析
1.3.2加速試驗優化設計
1.3.3加速試驗應用概況
1.4本書的內容安排
1.4.1針對的主要問題
l_4.2內容安排
參考文獻
第2章加速試驗模型
2.1加速試驗常用模型
2.2競爭失效模型
2.3恒加試驗的壽命模型
2.3.1恒加試驗的壽命分布類模型
2.3.2恒加試驗的退化類模型
2.4步加試驗的壽命模型
2.4.1步加試驗的壽命分布類模型
2.4.2步加試驗的退化類模型
2.5加速模型
2.6加速因子
2.6.1加速因子定義
2.6.2常見壽命分布的加涑因子
2.6.3關于加速因子的進一步討論
參考文獻
第3章步降應力加速壽命試驗及其建模分析
3.1步降應力加速試驗方法
3.1.1步降應力加速試驗
3.1.2步降應力加速試驗的失效物理模型
3.1.3步降應力試驗的概率統計模型
3.2步降應力加速試驗數值仿真
3.2.1仿真問題描述
3.2.2Weibull分布隨機抽樣定數截尾樣本的Monte—carlo仿真
3.2.3步降應力試驗過程仿真
3.2.4步進應力試驗過程仿真
3.2.5步降應力加速試驗Mc仿真結論
3.3weibull分布場合步降應力加速壽命試驗建模分析
3.3.1步降應力加速壽命試驗建模分析問題描述
3.3.2三步分析方法
3.3.3基于加速因子的步降應力加速壽命試驗數據折算
3.3.4數據折算算例
3.4wemull分布場合恒定應力加速壽命試驗建模分析
3.4.1恒定應力加速壽命試驗建模分析問題描述
3.4.2二步分析方法
3.4.3構造數據分析方法
3.4.4Weibull分布恒定應力加速壽命試驗建模分析算例
3.5實驗驗證
3.5.1步降應力加速壽命試驗設計
3.5.2加速效率驗證
3.5.3建模分析方法驗證
參考文獻
第4章加速退化試驗建模分析
4.1性能退化數據建模分析方法
4.1.1性能退化數據結構
4.1.2基于偽失效壽命的退化數據建模分析方法
4.1.3基于退化量分布的退化數據建模分析方法
4.2加速退化試驗數據建模分析方法
4.2.1加速退化試驗的數據結構
4.2.2基于偽失效壽命的加速退化數據建模分析方法
4.2.3基于退化量分布的加速退化數據建模分析方法
參考文獻
第5章整機級加速試驗建模分析
5.1概述
5.1.1裝備層級分析
5.1.2裝備各層級加速試驗定位分析
5.2整機恒定應力加速試驗分析
5.2.1問題描述和建模分析基本思路
5.2.2整機恒加試驗突發型失效模式統計分析
5.2.3恒加試驗退化型失效模式統計分析
5.2.4應用實例
5.3整機步進應力加速試驗分析
5.3.1整機步進試驗問題描述和統計分析基本思路
5.3.2步進試驗突發型失效模式統計分析
5.3.3步進試驗退化型失效模式統計分析
5.3.4應用實例
5.4老產品整機恒定應力加速試驗分析
5.4.1老產品整機恒加試驗的壽命模型和退化模型
5.4.2老產品整機恒加試驗問題描述和統計分析基本思路
5.4.3老產品整機恒加試驗突發型失效模式統計分析
5.4.4老產品整機恒加試驗退化型失效模式統計分析
5.4.5應用實例
參考文獻
第6章仿真基加速試驗優化設計
6.1仿真基加速試驗優化設計基本理論
6.1.1仿真基加速試驗優化設計理論框架
6.1.2加速試驗數據的MonteCarlo仿真
6.1.3加速試驗數據的統計分析
6.1.4加速試驗方案優化要素
6.2仿真基恒定應力加速壽命試驗優化設計方法
6.2.1模型假設
6.2.2優化問題描述
6.2.3仿真基優化設計方法
6.2.4算例
6.2.5最優方案敏感性分析
6.3仿真基步降應力加速壽命試驗優化設計方法
6.3.1模型假設
6.3.2優化問題描述
6.3.3仿真基優化設計方法
6.3.4算例
6.3.5最優方案敏感性分析
6.4仿真基加速退化試驗優化設計方法
6.4.1模型假設
6.4.2優化問題描述
6.4.3分位壽命MSE的估計
6.4.4仿真基優化設計算法
6.4.5可行方案集中的試驗方案選取方法
6.4.6算例
6.4.7最優方案敏感性分析
6.5競爭失效場合加速試驗仿真基優化設計
6.5.1主要失效模式定量分析
6.5.2競爭失效場合加速試驗仿真基優化設計
參考文獻
第7章加速試驗一致性分析及融合評估
7.1整機加速試驗一致性分析
7.1.1整機加速試驗一致性的影響因素分析
7.1.2一致性分析的量化指標
7.2整機加速試驗Bayes融合評估
7.2.1基于Gamma先驗分布的Bayes融合評估
7.2.2基于Dirichlet先驗分布的Bayes融合評估
7.2.3Bayes融合評估的性質分析
7.2.4Weibull分布場合的Bayes融合評估
7.2.5應用實例
7.3整機加速試驗MLE融合評估
7.3.1老產品整機加速試驗MLE融合評估
7.3.2MLE融合評估仿真對比分析
7.3.3應用實例
7.4本章小結
參考文獻
……
第8章加速試驗的設計、分析與評估方法綜合應用案例
第9章總結與展望
書摘/試閱
2.6.1加速因子定義
加速因子的概念最早是在著名的“天地折合問題”,即機載設備的地面試驗信息與飛行試驗信息的折算與綜合問題的研究中引入的,用以表征產品在不同水平的環境中失效的快慢程度,反映環境的嚴酷等級,因此也稱為環境因子。在后來的研究中,加速因子逐漸推廣到不同環境下可靠性信息的折算與綜合研究中,比如外場信息與內廠信息。
本書所指的加速因子主要針對加速試驗,反映在加速試驗中應力水平對產品失效作用的嚴酷等級,因此也反映了加速試驗中得到的壽命信息與實際使用條件的壽命信息之間的折算規律。
若產品在應力水平Si與應力水平Sj下的可靠壽命分別為tR,i和tR,j,則稱
kij=tR,j/tR,i(2-25)為加速應力水平Si相對于應力水平Sj的加速因子(AcceleratedFactor,AF)。
從定義式(2-25)可以看出,加速因子定義為可靠壽命之比,因此在本質上反映了產品分別在兩種應力水平下失效過程的相對快慢程度。由于可靠度與累計失效概率之和為1,所以根據2.4.1節所述的Nelson累積失效模型,可將加速因子定義為:
若產品在應力水平Si與Sj分別作用時間ti與tj的累積失效概率相同,即Fi(ti)+Fj(tj),則稱
kij=tj/ti(2-26)
為應力水平Si相對于Sj的加速因子。
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