趋势线寿命评估方法的理论模型研究

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1、3电光与控制第14卷趋势线寿命评估方法的理论模型研究庄弘炜1，张蕊2，李博1，麻宏亮2，庄维伟1，赵法栋1（1.武警工程大学，陕西西安，710086；2.陕西应用物理化学研究所，陕西西安，710061）摘要：本文主要对国外趋势线寿命评估方法的理论模型进行研究，结合容忍区间与容忍限、正态总体的容忍区间与容忍限等基本概念，推导了该方法所建立的理论模型。在此基础上，为提高预测精度，修改了回归模型，并结合解决问题的实际情况，对改进后的回归模型作以讨论，最终确定了趋势线寿命评估方法使用一元线性回归模型的合理性。关键词：趋

2、势线；寿命评估；理论模型中图分类号：O213.2文献标志码：AResearchontheoreticalmodelsoftrendlinelifeassessmentmethodsZhuangHong-wei1,ZhangRui2,LiBo1,MaHong-liang2,ZhuangWei-wei1,ZhaoFa-dong1（1.EngineeringUniversityofCAPFShaanxiXi’an710086,China；2.Xi’anModernChemistryResearchInstitute,

3、Xi’an710065,China）Abstract:Thispaperfocusesontheforeigntheoreticalmodelsoftrendlinelifeassessmentmethodscombinedwiththebasicconceptoftoleranceintervalsandtolerancelimits,normalpopulationtoleranceintervalslimits,etc.andtheestablishedtheoreticalbasedonthesemod

4、elmethodswerealsoderived.Onthisbasis,thepaperimprovedregressionmodelinordertoimprovepredictionaccuracy.Also,itdiscussedtheimprovedregressionmodelcombinedwiththeactualsituationandfinalizedtherationalityofusingalinearregressionmodelasatrendlinelifeassessmentme

5、thod.Keywords:Trendline;lifeassessment;theoreticalmodel5第11期庄弘炜等：趋势线寿命评估方法的理论模型研究0引言收稿日期：2014-11-17修回日期：基金项目：“十二五”装备预先研究项目（51305080301）作者简介：庄弘炜（1969-），女，福建福清人，博士，教授，主要从事非致命武器技术研究。在可靠性工程领域，加速寿命试验由于在较短的时间内可以获得较多的寿命信息，所以一直倍受国内外学者的青睐。但对于“高可靠性、长寿命”的武器装备来说，这种以传统的失

6、效数据作为统计量，试验时间长，统计难度大；且对于成败型试验的产品来说，在一定试验时间内即使可以得到产品的失效数，但无法直接准确测得其具体失效时间。随着武器装备技术的发展，特别是新型高价值弹药对其贮存和服役过程中的安全性可靠性要求越来越高，美国极力推崇寿命监控试验，利用X射线、N射线等检测手段，密封性、冲击、震动等测试方法，最大限度地获得自然贮存下的真实数据，监控产品长期变化过程，来给产品的寿命评估提供依据。趋势线寿命评估就是一种基于寿命监控试验，利用性能参数的退化数据对产品寿命进行定量预测的方法。2005年，L

7、CYang在美国航空航天学会（AIAA,AmericanInstituteofAeronauticsand5第11期庄弘炜等：趋势线寿命评估方法的理论模型研究Astronautics）的会议论文中首次提出该方法，并将其应用在含能元件的寿命监控中，利用某含能元件性能参数从出厂到服役190个月时所监控的数据，应用该方法计算了在可靠度为90%，置信度为0.9的情况下，该产品的服役寿命约为450个月[1]，计算结果如图1所示。同年，美国在AIAA/SMC军火标准中将趋势线分析作为一种新的方法写入其中。在2007年的AI

8、AA会议上，LCYang对含能元件寿命趋势线分析进行了进一步的研究，并且将该方法应用在了电子爆炸装置中，对该装置的延寿情况进行了充分的说明。2013年，兵器213所麻宏亮对趋势线分析的理论进行了研究，并利用LienC.Yang的数据，将计算的结果与文献的结果进行了对比验证，结果表明具有很好的一致性[3]，与此同时，也将该方法应用到了几种典型火工品的寿命评估中，在国内显现出良好的应用前景