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第1章 绪论 1

1.1 基本概念及内涵 1

1.1.1 寿命与寿命评估 1

1.1.2 寿命试验与加速寿命试验 2

1.1.3 加速试验分类 4

1.2 装备贮存寿命评估 5

1.3 加速试验研究现状 7

1.3.1 加速试验统计建模分析 7

1.3.2 加速试验优化设计 8

1.3.3 加速试验应用概况 10

1.4 本书的内容安排 10

1.4.1 针对的主要问题 10

1.4.2 内容安排 11

参考文献 12

第2章 加速试验模型 17

2.1 加速试验常用模型 17

2.2 竞争失效模型 19

2.3 恒加试验的寿命模型 19

2.3.1 恒加试验的寿命分布类模型 19

2.3.2 恒加试验的退化类模型 20

2.4 步加试验的寿命模型 22

2.4.1 步加试验的寿命分布类模型 22

2.4.2 步加试验的退化类模型 24

2.5 加速模型 25

2.6 加速因子 27

2.6.1 加速因子定义 27

2.6.2 常见寿命分布的加速因子 27

2.6.3 关于加速因子的进一步讨论 30

参考文献 30

第3章 步降应力加速寿命试验及其建模分析 32

3.1 步降应力加速试验方法 32

3.1.1 步降应力加速试验 32

3.1.2 步降应力加速试验的失效物理模型 34

3.1.3 步降应力试验的概率统计模型 37

3.2 步降应力加速试验数值仿真 40

3.2.1 仿真问题描述 40

3.2.2 Weibull分布随机抽样定数截尾样本的Monte-Carlo仿真 41

3.2.3 步降应力试验过程仿真 41

3.2.4 步进应力试验过程仿真 41

3.2.5 步降应力加速试验MC仿真结论 42

3.3 Weiull分布场合步降应力加速寿命试验建模分析 44

3.3.1 步降应力加速寿命试验建模分析问题描述 45

3.3.2 三步分析方法 47

3.3.3 基于加速因子的步降应力加速寿命试验数据折算 47

3.3.4 数据折算算例 50

3.4 Weibull分布场合恒定应力加速寿命试验建模分析 52

3.4.1 恒定应力加速寿命试验建模分析问题描述 52

3.4.2 二步分析方法 53

3.4.3 构造数据分析方法 55

3.4.4 Weibull分布恒定应力加速寿命试验建模分析算例 57

3.5 实验验证 59

3.5.1 步降应力加速寿命试验设计 59

3.5.2 加速效率验证 60

3.5.3 建模分析方法验证 61

参考文献 63

第4章 加速退化试验建模分析 65

4.1 性能退化数据建模分析方法 65

4.1.1 性能退化数据结构 65

4.1.2 基于伪失效寿命的退化数据建模分析方法 66

4.1.3 基于退化量分布的退化数据建模分析方法 71

4.2 加速退化试验数据建模分析方法 77

4.2.1 加速退化试验的数据结构 77

4.2.2 基于伪失效寿命的加速退化数据建模分析方法 79

4.2.3 基于退化量分布的加速退化数据建模分析方法 84

参考文献 90

第5章 整机级加速试验建模分析 91

5.1 概述 91

5.1.1 装备层级分析 91

5.1.2 装备各层级加速试验定位分析 92

5.2 整机恒定应力加速试验分析 92

5.2.1 问题描述和建模分析基本思路 92

5.2.2 整机恒加试验突发型失效模式统计分析 96

5.2.3 恒加试验退化型失效模式统计分析 104

5.2.4 应用实例 107

5.3 整机步进应力加速试验分析 111

5.3.1 整机步进试验问题描述和统计分析基本思路 111

5.3.2 步进试验突发型失效模式统计分析 113

5.3.3 步进试验退化型失效模式统计分析 114

5.3.4 应用实例 115

5.4 老产品整机恒定应力加速试验分析 118

5.4.1 老产品整机恒加试验的寿命模型和退化模型 118

5.4.2 老产品整机恒加试验问题描述和统计分析基本思路 121

5.4.3 老产品整机恒加试验突发型失效模式统计分析 122

5.4.4 老产品整机恒加试验退化型失效模式统计分析 124

5.4.5 应用实例 125

参考文献 128

第6章 仿真基加速试验优化设计 129

6.1 仿真基加速试验优化设计基本理论 129

6.1.1 仿真基加速试验优化设计理论框架 129

6.1.2 加速试验数据的Monte Carlo仿真 137

6.1.3 加速试验数据的统计分析 149

6.1.4 加速试验方案优化要素 157

6.2 仿真基恒定应力加速寿命试验优化设计方法 163

6.2.1 模型假设 163

6.2.2 优化问题描述 163

6.2.3 仿真基优化设计方法 164

6.2.4 算例 167

6.2.5 最优方案敏感性分析 171

6.3 仿真基步降应力加速寿命试验优化设计方法 172

6.3.1 模型假设 172

6.3.2 优化问题描述 173

6.3.3 仿真基优化设计方法 174

6.3.4 算例 176

6.3.5 最优方案敏感性分析 179

6.4 仿真基加速退化试验优化设计方法 180

6.4.1 模型假设 180

6.4.2 优化问题描述 181

6.4.3 分位寿命MSE的估计 182

6.4.4 仿真基优化设计算法 184

6.4.5 可行方案集中的试验方案选取方法 186

6.4.6 算例 187

6.4.7 最优方案敏感性分析 190

6.5 竞争失效场合加速试验仿真基优化设计 191

6.5.1 主要失效模式定量分析 191

6.5.2 竞争失效场合加速试验仿真基优化设计 198

参考文献 205

第7章 加速试验一致性分析及融合评估 207

7.1 整机加速试验一致性分析 207

7.1.1 整机加速试验一致性的影响因素分析 207

7.1.2 一致性分析的量化指标 208

7.2 整机加速试验Bayes融合评估 210

7.2.1 基于Gamma先验分布的Bayes融合评估 210

7.2.2 基于Dirichlet先验分布的Bayes融合评估 215

7.2.3 Bayes融合评估的性质分析 221

7.2.4 Weibull分布场合的Bayes融合评估 223

7.2.5 应用实例 226

7.3 整机加速试验MLE融合评估 229

7.3.1 老产品整机加速试验MLE融合评估 229

7.3.2 MLE融合评估仿真对比分析 231

7.3.3 应用实例 233

7.4 本章小结 236

参考文献 236

第8章 加速试验的设计、分析与评估方法综合应用案例 237

8.1 背景简介 237

8.1.1 铯原子频标系统简介 237

8.1.2 铯束管简介 238

8.1.3 电子倍增器简介 239

8.2 电子倍增器多应力CSADT基本思路 240

8.3 电子倍增器摸底试验 241

8.3.1 试验系统 241

8.3.2 试验方案 241

8.3.3 试验数据 242

8.4 摸底试验数据分析 243

8.4.1 问题描述 243

8.4.2 模型假设 244

8.4.3 统计分析模型 245

8.4.4 参数估计方法 247

8.4.5 电子倍增器摸底试验数据的统计分析 248

8.5 电子倍增器双应力CSADT方案优化设计 250

8.5.1 方案要素基本设计 250

8.5.2 方案要素详细设计 251

8.6 基于优化方案的电子倍增器双应力CSADT 254

8.6.1 试验过程 254

8.6.2 试验数据分析结果 255

8.6.3 进一步的讨论 256

参考文献 257

第9章 总结与展望 259