[发明专利]面向电子产品可靠性综合仿真分析的并行计算方法

摘要

本发明公开了一种面向电子产品可靠性综合仿真分析的并行计算方法。步骤如下：1确定电子产品分散性，设定电子产品尺寸及影响电子产品寿命的热和振动的参数分散性。2构建载荷剖面，根据产品使用信息，建立电子产品进行热分析和振动分析的载荷剖面。3进行可靠性评估分析，对分散性参数进行随机抽样，并驱动相应的热分析和振动分析，进行可靠性评估分析。4建立计算任务执行序列，将所要执行的全部计算任务的序列随机重排，形成新的计算任务序列。5计算任务分配，按照新的计算任务序列将所有计算任务分配到计算节点中，并生成相应的数据文件F热，i，F振，i。6进行失效时间拟合，任务节点收集可靠性评估所得的失效时间并进行失效时间拟合。

主权项

1.面向电子产品可靠性综合仿真分析的并行计算方法，它包含以下步骤：第一步：确定电子产品分散性：根据电子产品设计情况收集相关数据信息，包括电子产品的设计信息、材料信息、封装信息、使用条件信息等相关数据，设定电子产品由于工艺或标准导致的分散性，包括材料参数及尺寸参数等，然后设定影响电子产品进行热分析和振动分析的参数分散性。第二步：构建载荷剖面：根据电子产品的使用信息，明确电子产品在全寿命周期中经历的各任务阶段时间及对应的环境条件，建立起电子产品进行热分析和振动分析的载荷剖面。第三步：进行基于蒙特卡洛方法的可靠性评估：对影响电子产品寿命的热和振动等因素的参数进行随机抽样，并驱动在温度剖面和载荷剖面下的热分析和振动分析，在分析结束后按照分析结果对电子产品进行不同失效物理模型下的可靠性评估分析，得到电子产品的失效时间t。第四步：建立计算任务执行序列：将对电子产品进行可靠性仿真分析的计算划分为热分析计算N热，i、振动分析计算N振，i及可靠性评估分析计算N评，i三部分，其中i＝1,2…n。对于每一部分都需按照相应的算法对其进行计算。按照随机任务分配的方式，将所要执行的全部计算任务进行重新排序，形成新的任务计算顺序。首先将所要执行的计算任务序列Q＝{N3n}，对应生成随机数序列{R3n}。然后将序列{R3n}从小到大排序，排序后的序列为{S3n}。按照随机数序列{S3n}得到新的计算任务序列Q’＝{L3n}。第五步：计算任务分配：按照新的计算任务序列将所有计算任务分配到p个执行任务的计算节点中，计算节点执行完热分析和振动分析后生成相应的数据文件F热，i，F振，i，其中i＝1,2…n。当计算节点所分得的可靠性评估任务N评，i无对应次数热分析和振动分析的数据文件F热，i，F振，i时，该计算节点暂停任务分配的响应，并执行尚未执行的F热，i，F振，i，且该计算任务从计算序列S＝{Ln}里消除，然后再执行所分得的可靠性评估任务N评，i，待此次可靠性评估任务执行完毕后再接受任务序列里任务的分配。第六步：进行失效时间拟合：当计算任务序列S＝{Ln}中的计算任务均执行完毕后，任务节点收集可靠性评估所得的失效时间并进行失效时间拟合，得出最终的可靠性分析结果，完成整个电子产品可靠性分析过程。