1.一种基于双变阈值的产品可靠性评估方法,其特征在于,具体按照以下步骤实施:步骤1、分析产品所遭受的外界冲击过程;
步骤2、分析产品的性能退化过程;
步骤3、建立软失效阈值模型与硬失效阈值模型;
步骤4、计算产品软失效概率与硬失效概率;
步骤5、构建产品可靠性模型。
2.根据权利要求1所述的一种基于双变阈值的产品可靠性评估方法,其特征在于,所述步骤1具体如下:
步骤1.1、假设产品在t时刻受到的外界冲击数为N(t),产品在t时刻受到的外界冲击满足冲击到达率为λ的泊松过程;
步骤1.2、设产品在使用过程中遭受的第i个冲击的载荷为Wi,服从正态分布μw为冲击载荷均值, 为冲击载荷方差,第i个冲击退化增量为Yi,服从正态分布 μY为冲击退化增量均值, 为冲击退化增量方差。
3.根据权利要求2所述的一种基于双变阈值的产品可靠性评估方法,其特征在于,所述步骤2具体如下:
步骤2.1、产品的自然退化路径模型由线性模型 表示,其中,和βm分别为产品退化常量和退化速率,产品退化速率增量为η, 其中,m=1,...,N(t)表示外界冲击数,初始退化速率β0服从正态分布步骤2.2、通过步骤1.2得到冲击退化增量Yi,在t时刻,产品受到外界冲击造成的总退化量为 产品自然退化量为 因此,产品性能退化过程为Xs(t)=X(t)+S(t)。
4.根据权利要求3所述的一种基于双变阈值的产品可靠性评估方法,其特征在于,所述步骤3具体如下:
软失效阈值与硬失效阈值下降的幅度均由退化增量Yi及转换参数c1,c2得到,如公式(1)和公式(2):
其中,Hm为冲击次数为m时的软失效阈值,H0为软失效阈值初始值,g(·)表示冲击退化增量与软失效之间的关系函数,Dm为冲击次数为m时的硬失效阈值,D0为硬失效阈值初始值,v(·)表示冲击退化增量与硬失效之间的关系函数。
5.根据权利要求4所述的一种基于双变阈值的产品可靠性评估方法,其特征在于,所述步骤4具体如下:
步骤4.1、在t时刻,第i次冲击后,产品不发生硬失效的概率为公式(3),即,冲击载荷Wi不超过硬失效阈值Dm,
其中,
当冲击次数为m时,产品不发生硬失效的概率为公式(4):步骤4.2、当不发生冲击时,在t时刻,产品不发生软失效的概率为公式(5):Ps0(t)=P(Xs(t)<H0|N(t)=0)·P(N(t)=0) (5)当冲击次数大于1时,在t时刻,产品总退化量为:因此,产品不发生软失效的概率为公式(6):其中,
6.根据权利要求5所述的一种基于双变阈值的产品可靠性评估方法,其特征在于,所述步骤5具体如下:
在t时刻,产品不发生失效的概率即为产品的可靠度,通过步骤4所得到的产品不发生软失效概率与不发生硬失效概率,可以得到产品的可靠性模型为:R(t)=PH(t)+Ps0(t)+Ps1(t)通过可靠性与产品失效概率的关系 得到产品随着时间变化的失效率曲线。