[发明专利]多应力加速寿命试验分析方法和装置

说明书

本申请涉及一种多应力加速寿命试验分析方法和装置。所述方法包括：获取产品多应力加速寿命试验对应的多个失效应力，根据失效应力的应力类型，得到多个失效应力中的多个应力组合，根据各个应力类型对应的反应速率模型，建立多个应力组合对应的多应力加速模型，采用粒子群算法，对多应力加速模型中的待估参数进行计算，确定待估参数的参数值，将参数值输入所述多应力加速模型，得到产品在多个失效应力条件下的可靠度分布规律。采用本方法能够减小加速寿命试验分析时的计算量以及提高计算的准确性。

技术领域

本申请涉及加速寿命试验技术领域，特别是涉及一种多应力加速寿命试验分析方法和装置。

背景技术

基于加速试验的寿命预测技术已成为在时间和成本约束下进行产品可靠度计算的必然要求。然而，产品在实际服役时通常同时受到多种应力的作用，包括工作应力(如机械载荷、电流、电压等)和环境应力(如温度、振动、冲击等)，故施加单一应力的传统加速试验不能够真实体现产品实际的应力状态，研究多应力综合作用下产品的可靠度评估方法，可以更加全面体现产品的服役工况，使寿命预测更加准确。

多应力加速模型是多应力加速试验可靠性分析的关键。目前，许多学者研究了双应力加速模型并且广泛应用于工程中，然而关于多应力加速模型的理论研究较少。现有的多应力加速模型有以下三种：即广义线性对数加速模型、多项式加速模型和比例风险模型，但这三种模型均有各自的不足之处，如广义线性对数加速模型忽略应力耦合项，多项式加速模型精度较低，比例风险模型是一个非参数模型导致模型表达式复杂化。

待估参数多是多应力加速模型的又一显著特点，也是多应力加速模型工程化的一个难点问题。极大似然函数估计通常被用于求解单应力加速模型的未知参数，然而多应力加速模型中包含多个未知参数，采用一般的数值迭代方法如牛顿法或拟牛顿法求解极大似然方程组，方程组的收敛性和稳定性对参数初始值具有很大的依赖性，初始值选取不当常常导致不收敛或收敛到局部极大(极小)值点。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够解决多应力加速寿命试验分析计算量大以及分析结果不准确问题的多应力加速寿命试验分析方法和装置。

一种多应力加速寿命试验分析方法，所述方法包括：

获取产品多应力加速寿命试验对应的多个失效应力，根据所述失效应力的应力类型，得到所述多个失效应力中的多个应力组合；

根据各个所述应力类型对应的反应速率模型，建立多个应力组合对应的多应力加速模型；

采用粒子群算法，对所述多应力加速模型中的待估参数进行计算，确定所述待估参数的参数值；

将所述参数值输入所述多应力加速模型，得到产品在多个失效应力条件下的可靠度分布规律。

在其中一个实施例中，还包括：以所述多应力加速模型中的应力组合为自变量、所述多应力加速模型中的寿命特征为因变量，采用多因素方差进行显著性分析，得到对所述寿命特征产生影响的所述应力组合；根据产生影响的应力组合，对所述多应力加速模型进行更新，得到实际多应力加速模型。

在其中一个实施例中，还包括：将各个所述应力类型对应的反应速率模型进行叠加，得到多个应力组合作用下的反应速率模型；根据所述多个应力组合作用下的反应速率模型，得到多应力加速模型；对所述多个应力组合进行标准化，将标准化后的多个应力组合输入所述多应力加速模型，得到特征寿命服从威布尔分布的多应力加速模型。

在其中一个实施例中，还包括：获取所述每个应力组合下，预设时间内产品失效的对数似然函数；根据所述对数似然函数，得到多个应力组合下失效数据对应的似然函数；根据所述似然函数以及所述多应力加速模型，得到多应力加速寿命试验分析极大似然估计模型。