【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及加速试验，特别是针对轨道交通车载控制设备可靠性分析的加速试验方法。
技术介绍
1、可靠性加速试验是可靠性工程领域的一个重要分支，旨在通过提高产品试验的应力水平或者增大交变应力施加的频度来缩短试验时间，在有限的样本、时间和使用费用下，评价、分析和提高产品的可靠性。该技术基于加速损伤理论，将试验中的应力量值对产品造成的损伤与产品寿命期内预期应力和时间内造成的累积损伤等效，利用与物理失效规律相关的数学关系即加速模型，对在超出正常应力水平的加速环境下获得的可靠性信息进行转换，得到产品在实际应力水平下可靠性特征的估计值。简言之，加速试验是在保持失效机理不变的条件下，通过加大试验应力或应力频度缩短试验时间，并通过数据分析反推产品在实际应用中的可靠性水平。
2、自上世纪60年代提出以来，可靠性加速试验技术得到了蓬勃发展，并逐渐在汽车电子、消费电子、通信设备等多个领域得到应用，形成了多种加速试验模型和试验方法，如阿伦尼斯arrhenius模型、科芬-曼森coffin-manson模型等，成为电子设备可靠性分析评价的重要方法。轨道交通车载控制设备由于复杂程度高，应用场景广，可靠性要求高，在开展加速试验时存在以下难点：1)加速应力缺少针对性：加速应力取决于对产品失效机理的了解，由于产品复杂程度高，设备存在的失效机理类型多，很难提取有效的应力载荷，选择不当可能导致实际应用环境下主要的失效机理没能有效加速，而不易出现的某些失效模式被加速失效，影响分析的准确性和试验效率；2)加速应力量值不准确：加速试验的前提是加速应力下的失效机
技术实现思路
1、本专利技术提供一种用于轨道交通车载控制设备可靠性分析的加速寿命试验方法，旨在解决高可靠、长寿命车载控制设备在进行可靠性加速试验时遇到的准确性和经济性难题。
2、本专利技术提供一种用于车载控制设备可靠性分析的加速寿命试验方法，其具体步骤如下：
3、1)根据确定的特征应力集，在成熟故障物理模型中选择可以反映故障发生与特征应力集关系的故障物理模型，建立适用于车载控制设备的加速模型；
4、2)确定加速试验的应力取值和实际应用环境件下的应力取值，代入加速模型公式，计算加速因子；
5、3)根据车载控制设备预期的可靠性目标和计算的所述加速因子，确定加速试验时间和试验判据；
6、4)执行试验并对试验过程中的数据进行记录，基于试验数据对所述车载控制设备的可靠性水平做出定性评价和定量分析。
7、本专利技术方案技术优势如下：为加强加速试验应力的针对性，本专利技术提出利用设备的历史故障信息，确定设备实际运用条件下的可靠性关键器件，并通过对可靠性关键器件进行失效机理分析，识别对其失效起主要作用的关键应力。同时，结合产品生命周期中任务剖面对这些关键应力进行筛选，提取实际工况下存在且对失效起主要作用的应力作为试验加速应力，提高试验准确性。
8、为提高加速应力量值的准确性，本专利技术提出利用步进试验理论，通过试验寻找合适的加速应力量值，在不超出试验环境能力范围且不改变产品失效机理的前提下尽可能提高加速应力量值，从而缩短时间，提高试验效率。
9、针对车载控制设备的高可靠性要求，结合冗余结构特点，本专利技术利用马尔科夫状态转移图，将冗余系统的任务可靠性指标转换为单套设备的mtbf，在加速因子保持不变的前提下，可大幅缩短试验时间，减少试验成本，提高试验经济性。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种用于车载控制设备可靠性分析的加速寿命试验方法，其具体步骤如下：
2.根据权利要求1所述的加速寿命试验方法，其特征在于，步骤1)在确定加速试验特征应力集时，不仅考虑能对可靠性关键部件失效过程起主要作用的应力载荷，还结合产品生命周期任务剖面，从中筛选出实际工况下真实存在的应力，即通过将可靠性关键部件失效机理研究获取的特征应力集和通过任务剖面研究获取的特征应力集取交集，确定所述加速试验特征应力集。
3.根据权利要求2所述的加速寿命试验方法，其特征在于，在所述可靠性关键部件识别时，利用FRACAS系统记录的设备历史故障信息进行所述可靠性关键部件识别，通过对设备在实际应用环境下的故障数据进行帕累托图分析，将帕累托图累积曲线接近或超过80％的故障部件作为所述可靠性关键部件。
4.根据权利要求1所述的加速寿命试验方法，其特征在于，步骤2)在确定加速试验应力取值时，利用步进试验理论，将试验样品工作特性不再满足技术条件的要求、但试验应力降低后试验样品仍能恢复正常工作特性时所承受的试验应力强度值作为加速试验应力量值。
5.根据权利要求1所述的加
6.根据权利要求1所述的加速寿命试验方法，其特征在于：步骤4)在定性评价和定量分析时，通过对单套设备试验数据的记录和分析，结合冗余系统的可靠性指标公式，完成对冗余系统可靠性指标的评价和分析。
...【技术特征摘要】
1.一种用于车载控制设备可靠性分析的加速寿命试验方法，其具体步骤如下：
2.根据权利要求1所述的加速寿命试验方法，其特征在于，步骤1)在确定加速试验特征应力集时，不仅考虑能对可靠性关键部件失效过程起主要作用的应力载荷，还结合产品生命周期任务剖面，从中筛选出实际工况下真实存在的应力，即通过将可靠性关键部件失效机理研究获取的特征应力集和通过任务剖面研究获取的特征应力集取交集，确定所述加速试验特征应力集。
3.根据权利要求2所述的加速寿命试验方法，其特征在于，在所述可靠性关键部件识别时，利用fracas系统记录的设备历史故障信息进行所述可靠性关键部件识别，通过对设备在实际应用环境下的故障数据进行帕累托图分析，将帕累托图累积曲线接近或超过80％的故障部件作为所述可靠性关...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡明杰，陈军辉，陈祎格，
申请(专利权)人：北京交大思诺科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。