基于退化状态监测的海上风电机组可靠性评估方法

1

作者 于海龙 郭奇 +3 位作者 刘斯杰 杨博 徐晴晴 吴宇航 《油气田地面工程》 2024年第6期55-61,共7页

由于海上风电机组的基础结构与海洋油气平台较为相似,将退役的海上油气平台改造成海上风电基础的支撑结构,是海洋油气平台再利用的一种重要途径。海上风能具有不稳定性和不可控性,为了保障海上风机的安全运行,对海上风机的可靠性进行评... 由于海上风电机组的基础结构与海洋油气平台较为相似,将退役的海上油气平台改造成海上风电基础的支撑结构,是海洋油气平台再利用的一种重要途径。海上风能具有不稳定性和不可控性,为了保障海上风机的安全运行,对海上风机的可靠性进行评估,研究了基于退化状态监测的可靠性评估方法。首先,将海上风机系统分为风轮、变桨、发电机、齿轮箱、液压、电气、偏航、制动和变频器九个子系统,通过数据模拟其失效状态,界定海上风机各个子系统的失效分布类型,模拟仿真得到各子系统的失效概率密度分布曲线和平均无故障时间等可靠性评估指标,并将风机看作整体,得到系统的失效概率密度函数及平均寿命值,而后建立基于Markov方法的海上风机可靠性模型,分析风机退化状态,通过仿真计算进行实例分析,得到风机处于不同状态的概率和平均持续时间。依据建立的海上风电机组可靠性评估模型得到的可靠性相关参数,可以更好地评估风电机组的运行状态,有助于制定更加合理的维护计划。 展开更多

关键词 海上风机 退化状态监测 马尔可夫模型 可靠性评估

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基于截断正态分布的继电器多元维纳退化过程建模及可靠性评估

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作者 关欣 刘曦 +2 位作者 马琳 刘迈 左天明 《电器与能效管理技术》 2024年第3期21-29,共9页

综合利用继电器多元性能参数退化数据建立多元性能退化模型,并开展继电器可靠性评估研究。选取多个继电器参数,考虑模型参数有界性的实际统计特性,建立改进的基于截断正态分布的多元维纳退化模型。针对所建立的模型,提出一种多阶段模型... 综合利用继电器多元性能参数退化数据建立多元性能退化模型,并开展继电器可靠性评估研究。选取多个继电器参数,考虑模型参数有界性的实际统计特性,建立改进的基于截断正态分布的多元维纳退化模型。针对所建立的模型,提出一种多阶段模型参数估计方法。以可靠度作为继电器可靠性的评价指标,提出基于蒙特卡洛仿真的可靠度近似计算方法,并通过实际案例验证所提方法的精确性和有效性。 展开更多

关键词 继电器 多元维纳退化模型 截断正态分布 蒙特卡罗模拟 可靠性评估

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融合新旧产品退化信息的可靠性建模研究

3

作者 吴怡 唐家银 +1 位作者 王劲博 刘新玲 《机械与电子》 2024年第4期9-14,共6页

针对2阶段退化产品截尾数据难以进行精确可靠性评估问题,利用贝叶斯融合新产品截尾数据和相似产品2阶段退化数据信息,并采用变系数分段回归模型和变点思想建立了变系数分段退化可靠性评估模型。首先,运用泰勒展开式和遗传算法得到相似... 针对2阶段退化产品截尾数据难以进行精确可靠性评估问题,利用贝叶斯融合新产品截尾数据和相似产品2阶段退化数据信息,并采用变系数分段回归模型和变点思想建立了变系数分段退化可靠性评估模型。首先,运用泰勒展开式和遗传算法得到相似产品回归模型的参数估计值并拟合分布。其次,通过贝叶斯方法融合新旧产品第1阶段退化数据信息,基于变点的连续性建立阶段关系式得到第2阶段新产品参数估计量期望和方差。最后,利用相似产品退化量的分布类型和矩估计方法得到新产品退化量的分布以及分段可靠度函数。算例分析结果验证了该模型的有效性和精准性。 展开更多

关键词 变系数分段回归模型 截尾退化数据 贝叶斯方法 变点连续性 分段退化可靠性评估模型

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基于半参数退化模型的长寿命产品可靠性评估

4

作者 李犟 吴和成 朱晨 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2023年第6期1893-1901,共9页

退化模型是评估长寿命产品可靠性的有效方法,但已有参数退化模型忽略了退化量分布未知、最优退化量分布和退化量有界性等问题,导致模型可靠性评估精度不足,适用范围有限。针对已有方法的不足,提出一种评估长寿命产品可靠性的半参数退化... 退化模型是评估长寿命产品可靠性的有效方法,但已有参数退化模型忽略了退化量分布未知、最优退化量分布和退化量有界性等问题,导致模型可靠性评估精度不足,适用范围有限。针对已有方法的不足,提出一种评估长寿命产品可靠性的半参数退化模型。首先,通过考虑边界的非参数对数变换核密度估计方法拟合产品在各检测时刻的退化量分布;然后,基于退化量分布与寿命分布的关系,利用最小二乘法与遗传算法估计产品寿命分布参数;最后,GaAs激光器与合金钢的实例应用表明,所构建模型能够更好地拟合退化数据,可靠性评估精度更高。 展开更多

关键词 对数变换核密度估计 半参数退化模型 长寿命产品 可靠性评估

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基于数据驱动的青藏铁路冻土区行车可靠性分析模型

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作者 王劲博 唐家银 +1 位作者 刘新玲 吴怡 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期905-913,共9页

为保障青藏铁路二期工程格尔木至拉萨段高原冻土区的行车安全,基于冻土区铁路路基原始时序高程值数据,建立不同路基类型下的乘积季节模型拟合路基不均匀沉降退化轨迹,同时置信化有效预测路基高程沉降值。通过起始高程值差分运算,进行路... 为保障青藏铁路二期工程格尔木至拉萨段高原冻土区的行车安全,基于冻土区铁路路基原始时序高程值数据,建立不同路基类型下的乘积季节模型拟合路基不均匀沉降退化轨迹,同时置信化有效预测路基高程沉降值。通过起始高程值差分运算,进行路基沉降值退化量统计分析,根据行车安全预设沉降阈值,借助失效时间外推方法完成可靠性评估。仿真模拟表明,模型能够有效地预测冻土区融沉退化情况且精度较高,同时研究成果可以为后勤保障部门的日常路基养护工作提供参考依据。 展开更多

关键词 冻土融沉 乘积季节模型 退化数据 可靠性评估

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基于比例失效率退化模型的可靠性评估方法 被引量：9

6

作者 蔡忠义 陈云翔 +1 位作者 张诤敏 项华春 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2015年第8期1943-1947,共5页

针对不假定寿命分布类型的长寿命可靠性评估问题,提出一种不同于传统基于退化轨迹和退化量分布的退化数据可靠性评估方法。将时间视为类加速因子并作为协变量,通过引入比例风险模型来描述产品寿命与退化量失效率之间的关系,建立比例失... 针对不假定寿命分布类型的长寿命可靠性评估问题,提出一种不同于传统基于退化轨迹和退化量分布的退化数据可靠性评估方法。将时间视为类加速因子并作为协变量,通过引入比例风险模型来描述产品寿命与退化量失效率之间的关系,建立比例失效率退化模型;通过考虑分布簇之间的差异度来确定退化量分布类型,求出退化量基准失效函数及比例失效率系数;采用线性回归模型拟合出类加速模型参数估计,确定已知检测时刻下的退化量失效率函数,并外推产品在退化失效阈值下的寿命可靠度函数;结合实例分析,验证方法的实用性和有效性。 展开更多

关键词 退化数据 可靠性评估 比例风险模型 分布差异度 基准失效率

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电子产品可靠性评估的Gauss-幂律加速退化模型 被引量：2

7

作者 刘合财 《贵阳学院学报（自然科学版）》 2014年第1期52-54,共3页

主要研究了电子产品的加速退化失效可靠性评估问题。提出了Gauss-幂律加速退化模型,并利用加速退化数据得出正常应力水平下的可靠性指标,同时给出了一个应用实例表明该模型的适用性和有效性。

关键词 可靠性评估 Gauss-幂律 加速退化模型

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基于ARMA模型的加速退化试验可靠性评估 被引量：4

8

作者 黄运来 张国龙 +1 位作者 邓陈 柏航 《中国测试》 CAS 北大核心 2014年第4期137-140,共4页

有限时间内很难获得大量电子产品的失效数据,传统可靠性评估方法存在一定局限。在分析传统加速退化试验可靠性评估的基础之上,提出利用时间序列对产品加速退化过程描述的方法,使用自回归滑动平均混合(ARMA)模型对退化数据进行建模,通过... 有限时间内很难获得大量电子产品的失效数据,传统可靠性评估方法存在一定局限。在分析传统加速退化试验可靠性评估的基础之上,提出利用时间序列对产品加速退化过程描述的方法,使用自回归滑动平均混合(ARMA)模型对退化数据进行建模,通过参数估计得到其退化规律的表达式,从而外推出其失效寿命,进而利用极大似然估计理论进行可靠性评估。最后以某电源电路板加速退化试验数据为例,分时间序列建模和可靠性评估两大步骤,分别对95℃、105℃、115℃下加速退化试验数据进行分析处理,得出可靠性评估结果,验证该方法的有效性和实用性。 展开更多

关键词 可靠性评估 加速退化试验 ARMA模型 时间序列

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基于加速性能退化的LED灯具可靠性评估 被引量：15

9

作者 肖承地 刘春军 +2 位作者 刘卫东 赵志伟 刘桂平 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期1143-1151,共9页

提出了一种基于加速性能退化的LED灯具可靠性快速评估方法。以LED灯具的使用寿命评估为目标,设计了温度和电应力的恒定应力加速退化试验及其加速模型,给出了基于性能退化的LED灯具可靠性评估一般流程。以国内某型LED灯管为试验对象,对... 提出了一种基于加速性能退化的LED灯具可靠性快速评估方法。以LED灯具的使用寿命评估为目标,设计了温度和电应力的恒定应力加速退化试验及其加速模型,给出了基于性能退化的LED灯具可靠性评估一般流程。以国内某型LED灯管为试验对象,对其可靠性进行了评价:在正常应力水平下,该型LED灯管的寿命评估值为31 571 h。结果表明该方法能够快速、有效地评估LED灯管的可靠性。该方法不仅节省实验时间,而且对LED灯具的可靠性评估及产品质量管理有一定的参考价值。 展开更多

关键词 LED 加速退化试验 可靠性评估 加速模型

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采用虚拟样本加速退化试验的复杂电子设备可靠性评估 被引量：3

10

作者 徐宇亮 陈西宏 +2 位作者 孙际哲 刘瑞峰 范浩 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期79-84,共6页

对复杂电子设备进行可靠性评估时,针对退化特征量难以确定和试验样本数目有限这两方面的困难,提出了一种基于虚拟样本加速退化试验(ADT)的电子设备可靠性评估新方法。将相对贴近度的概念引入到退化监测数据的处理中,以相对贴近度为退化... 对复杂电子设备进行可靠性评估时,针对退化特征量难以确定和试验样本数目有限这两方面的困难,提出了一种基于虚拟样本加速退化试验(ADT)的电子设备可靠性评估新方法。将相对贴近度的概念引入到退化监测数据的处理中,以相对贴近度为退化特征量,并对原始样本进行虚拟增广,同时对增广样本数据加以修正处理,从而形成电子设备各应力下的退化轨迹。将该方法与传统的可靠性预测方法相结合,有效地解决了加速退化试验中极少样本数据的处理问题。实例分析表明:电子设备的预测寿命与出厂时标定使用寿命的误差为5.93%,86.27%的样品设备使用寿命超过9a,说明该方法可行、有效,并大大提高了试验的效费比。 展开更多

关键词 复杂电子设备 加速退化试验 可靠性评估 退化模型 虚拟样本

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一种基于伪失效的Wiener退化产品可靠性评估方法 被引量：3

11

作者 张国龙 蔡金燕 +2 位作者 梁玉英 吕萌 潘刚 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2014年第4期88-90,共3页

在高靠长寿命产品的退化试验中,性能退化量首次达到失效阈值的时间往往服从某种寿命分布,因此拥有充足的退化失效数据(首达时间)就可获得产品的寿命分布,而实际中高可靠性产品在有限的时间内很难获得真正超过失效阈值的失效数据,针对定... 在高靠长寿命产品的退化试验中,性能退化量首次达到失效阈值的时间往往服从某种寿命分布,因此拥有充足的退化失效数据(首达时间)就可获得产品的寿命分布,而实际中高可靠性产品在有限的时间内很难获得真正超过失效阈值的失效数据,针对定时截尾加速退化试验,提出一种通过伪阈值获得寿命分布信息的方法,以Wiener退化产品为例,建立了伪阈值、应力及寿命分布参数之间的模型,并通过金属化电容器的实例验证了方法的有效性。 展开更多

关键词 伪失效 维纳退化模型 加速退化试验 可靠性评估

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Wiener过程性能退化产品可靠性评估新Bayes方法 被引量：7

12

作者 尹慧琳 杨筱菡 陆恒 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期1234-1238,共5页

针对Wiener过程性能退化产品的可靠性评估问题,通过分析先验分布和损失函数两个因素,提出一种新的Bayes方法.假定Wiener过程参数服从共轭先验分布,对求解参数的后验分布进行理论分析;基于平方损失、绝对损失、0-1损失3种损失函数,分别求... 针对Wiener过程性能退化产品的可靠性评估问题,通过分析先验分布和损失函数两个因素,提出一种新的Bayes方法.假定Wiener过程参数服从共轭先验分布,对求解参数的后验分布进行理论分析;基于平方损失、绝对损失、0-1损失3种损失函数,分别求得Bayes估计结果;对航空发动机可靠性评估进行了实例分析.相对于已有方法,该方法在求解参数的后验分布时具有更广泛的适用性,并且运算过程更简单.对于民航发动机可靠性评估这一特定应用,3种损失函数中选取绝对损失函数时参数估计的拟合程度最优. 展开更多

关键词 Wiener过程性能退化模型 可靠性评估 BAYES估计 共轭先验分布 损失函数

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基于性能退化的刀具可靠性评估 被引量：2

13

作者 陈保家 李力 +1 位作者 田红亮 钟先友 《三峡大学学报（自然科学版）》 CAS 2013年第6期87-91,共5页

针对长寿命少失效样本条件下的可靠性评估问题,从性能退化角度分析了退化指标分布已知与未知条件下的性能退化路径的可靠度评估方法.以刀具为例,将其加工过程的刀具磨损量作为退化指标,建立了3种不同的退化路径模型,结合失效阈值,准确... 针对长寿命少失效样本条件下的可靠性评估问题,从性能退化角度分析了退化指标分布已知与未知条件下的性能退化路径的可靠度评估方法.以刀具为例,将其加工过程的刀具磨损量作为退化指标,建立了3种不同的退化路径模型,结合失效阈值,准确地估计出了刀具的伪失效寿命,并通过伪失效寿命数据分布模型进行了刀具的可靠性评估,对比分析了3种分布模型的可靠性指标差异,验证了该方法的有效性,为长寿命少失效样本条件下的设备可靠性评估提供了新的方法和思路. 展开更多

关键词 性能退化 伪失效寿命 退化路径 分布模型 可靠性评估

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考虑多性能参数的引信弹簧可靠性评估 被引量：2

14

作者 杨承强 顾晓辉 潘守华 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期200-207,共8页

弹簧作为引信中常用的储能源,是影响引信可靠性的重要零件,而引信失效会形成重大安全隐患。为了准确预估某引信弹簧贮存期间的可靠度变化,提出了一种基于修正Arrhenius模型的多元正态可靠性评估方法。以应力损失率和永久变形率作为性能... 弹簧作为引信中常用的储能源,是影响引信可靠性的重要零件,而引信失效会形成重大安全隐患。为了准确预估某引信弹簧贮存期间的可靠度变化,提出了一种基于修正Arrhenius模型的多元正态可靠性评估方法。以应力损失率和永久变形率作为性能参数,设计了恒定应力加速退化试验,获取弹簧在120℃、130℃、150℃和160℃下的退化数据,并采用Anderson-Darling统计量验证退化量的最优分布为正态分布。根据修正的Arrhenius方程,得到弹簧在贮存温度下的退化轨迹曲线。基于多元正态分布建立弹簧贮存可靠度模型,分析弹簧贮存期间的可靠度变化特点。通过与其他可靠度模型对比,该模型预估结果更准确,可为引信的视情维修提供依据。 展开更多

关键词 可靠性评估 加速退化试验 退化相关 修正Arrhenius模型 多元正态分布

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基于紧缩阈值加速退化试验的长寿命产品可靠性评估 被引量：3

15

作者 冯静 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期1253-1256,共4页

对于退化失效型产品,当产品的特性参数超过给定阈值时即发生失效,失效阈值定义越严格则对产品功能要求越高,则产品越容易发生因不满足该功能要求而失效,可见产品的寿命数据与失效阈值的定义密切相关.对于长寿命产品,通过紧缩失效阈值的... 对于退化失效型产品,当产品的特性参数超过给定阈值时即发生失效,失效阈值定义越严格则对产品功能要求越高,则产品越容易发生因不满足该功能要求而失效,可见产品的寿命数据与失效阈值的定义密切相关.对于长寿命产品,通过紧缩失效阈值的方法,可以在低应力水平下得到更多的失效数据.论文建立了寿命分布与试验应力和失效阈值的关系模型,并提出了通过紧缩阈值加速退化试验数据对长寿命产品进行可靠性评估的方法,最后通过实例验证了方法的有效性. 展开更多

关键词 加速退化试验 退化模型 长寿命产品 可靠性评估 紧缩失效阈值

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基于Wiener过程的城市轨道交通车辆轮对可靠性评估 被引量：2

16

作者 刘晓宇 齐金平 +1 位作者 薛康 刘一鸣 《铁路计算机应用》 2023年第4期1-6,共6页

为探究城市轨道交通(简称:城轨)车辆轮对的轮径值退化规律,有效评估轮对可靠性,提出基于Wiener过程的城轨车辆轮对可靠性评估方法。选取轮径值作为性能退化指标,建立基于Wiener过程的城轨车辆轮对退化模型。通过计算轮对剩余寿命,选择... 为探究城市轨道交通(简称:城轨)车辆轮对的轮径值退化规律,有效评估轮对可靠性,提出基于Wiener过程的城轨车辆轮对可靠性评估方法。选取轮径值作为性能退化指标,建立基于Wiener过程的城轨车辆轮对退化模型。通过计算轮对剩余寿命,选择精度最高的退化模型进行可靠性评估。针对退化模型参数后验分布计算公式较为复杂的问题,采用马尔可夫链蒙特卡洛(MCMC,Markov Chain Monte Carlo)方法进行求解。基于广州地铁8号线列车轮对实测数据进行实例验证,结果表明,城轨车辆应保证轮对可靠度不低于0.9,且在镟修后运行至27.51万km时,应检查轮对退化情况,以保障车辆的运行安全。 展开更多

关键词 城市轨道交通 WIENER过程 退化模型 可靠性评估 马尔可夫链蒙特卡洛(MCMC)方法

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面向细纱机多元性能退化过程的可靠性评估方法 被引量：1

17

作者 邵景峰 董梦园 +1 位作者 牛一凡 陈可心 《西安工程大学学报》 CAS 2022年第1期10-16,共7页

针对细纱机的关键性能参数难以识别以及性能退化模型难以建立的问题,提出一种面向细纱机多元性能退化过程的可靠性评估方法。分析细纱机性能参数之间关系,利用主客观综合权重辨识方法筛选监测性能参数。选择综合权重大于0.5的参数,作为... 针对细纱机的关键性能参数难以识别以及性能退化模型难以建立的问题,提出一种面向细纱机多元性能退化过程的可靠性评估方法。分析细纱机性能参数之间关系,利用主客观综合权重辨识方法筛选监测性能参数。选择综合权重大于0.5的参数,作为细纱机性能退化的表征参数。利用Wiener过程拟合多元参数退化失效轨迹,通过Copula函数对多元参数退化失效过程进行相关性分析,并利用Gibbs算法估计参数。经应用验证,结果表明:提出的可靠性评估方法符合生产实际、准确性高,有利于提高细纱机性能的可靠性水平。 展开更多

关键词 细纱机 性能参数 退化模型 可靠性评估

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基于加速退化试验的寿命与可靠性评估技术应用研究 被引量：5

18

作者 万夕干 龚晶晶 《上海航天》 2013年第3期65-68,共4页

对高可靠、长寿命电子产品的基于加速退化试验(ADT)的寿命与可靠性评估技术及其应用进行了研究。用漂移布朗运动拟合其退化过程,考虑退化的可加速性,综合加速模型建立了带加速的漂移布朗运动模型,根据漂移布朗运动首达时服从逆高斯分布... 对高可靠、长寿命电子产品的基于加速退化试验(ADT)的寿命与可靠性评估技术及其应用进行了研究。用漂移布朗运动拟合其退化过程,考虑退化的可加速性,综合加速模型建立了带加速的漂移布朗运动模型,根据漂移布朗运动首达时服从逆高斯分布的特点建立了可靠性评估模型,用极大似然估计与最小二乘法给出了不等采样周期的模型参数估计方法。某GaAs微波组件的算例计算结果验证了方法的有效性。 展开更多

关键词 可靠性评估 寿命 加速退化试验 布朗运动 极大似然估计 最小二乘法 模型参数

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基于概率物理模型的贮存可靠性评估方法 被引量：2

19

作者 胡雨晴 吴俊娴 +1 位作者 张生鹏 李宏民 《装备环境工程》 CAS 2022年第4期60-65,共6页

针对小样本高截尾试验信息贮存可靠性评估问题,提出了基于概率物理模型的贮存可靠性评估方法。通过对概率物理模型与传统指数模型的贮存可靠性评估方法进行对比分析,分别利用2种评估方法进行模型参数拟合、无失效数据可靠性评估和系统... 针对小样本高截尾试验信息贮存可靠性评估问题,提出了基于概率物理模型的贮存可靠性评估方法。通过对概率物理模型与传统指数模型的贮存可靠性评估方法进行对比分析,分别利用2种评估方法进行模型参数拟合、无失效数据可靠性评估和系统可靠性评估,发现无论是从拟合精度,还是小样本数据评估方面,概率物理模型评估方法都更符合工程实际。该模型对导弹或其他类型装备的贮存可靠度评定具有较好的应用和理论价值。 展开更多

关键词 概率物理模型 贮存可靠性 退化失效 评估方法

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基于性能退化数据的可靠性评估方法综述 被引量：6

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作者 黄周霖 王召斌 王佳炜 《电器与能效管理技术》 2017年第19期35-40,共6页

基于性能退化数据的可靠性评估方法已广泛应用于高可靠产品的研究中,介绍了性能退化数据可靠性评估方法的研究现状。对退化数据进行了统计分析和建模。介绍了其工程应用,指出存在的问题及对这种方法的前景进行了展望。

关键词 可靠性评估 加速退化试验 退化模型 性能退化数据

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