[发明专利]一种基于载荷谱的数控装备拖链可靠性加速试验方法

权利要求书

1.一种基于载荷谱的数控装备拖链可靠性加速试验方法，其特征在于，包括以下步骤：

拖链速度谱编制步骤，包括：

第一步：收集拖链的运行参数，所述运行参数至少包括运行速度V_i及对应的运行方向和运行时间t_i；

第二步：根据拖链类型和运行方向对所收集的运行参数进行分类处理；

第三步：对于分类处理后的每组数据，获取归一化的相对运行速度V_r，其中所述相对运行速度V_r为拖链的运行速度V_i与运行速度中的最大速度V_m之比；

第四步：获取每组数据的相对运行速度频率分布直方图，包括：

S1,获取每组数据的相对运行速度分布直方图,其中，将相对运行速度V_r以组距△V_r划分为小组，统计每个小组中相对运行速度V_r所对应的运行时间t_i，并得出每个小组相对运行速度所对应的频率ω_i＝t_i/t_总，其中t_总为总的运行时间，

S2，计算每个小组相对运行速度所对应的概率密度f(V_r)＝ω_i/△V_r，以及

S3，得出每组数据的相对运行速度频率分布直方图，

第五步：对第四步中所获得的相对运行速度频率分布直方图进行拟合，得出相对运行速度概率密度函数f(x)；和

基于载荷谱的拖链可靠性加速试验步骤，包括：

第一步：对加速应力划分为等级S₁、S₂、S₃、……、S_k，其中k大于等于4，其中最低应力水平S₁应尽量靠近拖链正常工作应力S₀，且最高应力水平S_k不超过正常运行的最大速度V_max；

第二步：根据在拖链速度谱编制步骤中所获得的概率密度函数f(x)确定各加速应力水平对应的试验时间；

第三步：编制“反向-正向-反向”的加速试验程序加载谱，并开展加速试验，其中所述加速试验程序加载谱被设计为使得在每个加速应力水平下，拖链在经历一个“反向-正向”的运动周期后回到原点；

第四步：根据所述加速试验程序加载谱进行试验，并记录试验数据，所述试验数据至少包括故障时间数据；

第五步：选择受试拖链的寿命分布模型以及加速模型，并将各应力水平下的故障时间数据转换为最低应力水平S₁下的故障时间数据；以及

第六步：求解受试拖链的寿命分布模型以及加速模型的参数。

2.根据权利要求1所述的基于载荷谱的数控装备拖链可靠性加速试验方法，其特征在于，当所述相对运行速度频率分布显示为单峰，则选择单一分布函数进行拟合，并且当所述相对运行速度频率分布显示为多峰，则选择混合分布函数进行拟合，其中所述单一分布函数为威布尔分布、对数正态分布、β分布或γ分布，并且所述混合分布函数为混合威布尔分布或混合高斯分布。

3.根据权利要求2所述的基于载荷谱的数控装备拖链可靠性加速试验方法，其特征在于，对于单一分布，采用极大似然和模拟退火参数估计方法求解参数，并且对于混合分布，先利用最小信息准则、贝叶斯信息准则、最小描述长度准则或者最小信息长度准则确定混合分布模型中基本函数的个数，并且然后通过最大期望算法求解参数。

4.根据权利要求3所述的基于载荷谱的数控装备拖链可靠性加速试验方法，其特征在于，对于单一分布，利用柯尔莫哥洛夫检验法、卡方检验、概率密度/累计分布函数的平均偏差、均方根误差或者决定系数检验拟合优度，并且对于混合分布，利用柯尔莫哥洛夫检验法或者KS检验与卡方检验、概率密度/累计分布函数的平均偏差、均方根误差和决定系数的组合检验拟合优度。