电连接器温度循环应力加速退化建模与试验方案设计

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1、论文须标注）Ｚｈｅ－ｊｉａｎｇＳｃｉＴｅｃｈＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ硕士学位论文Ｍ’ａｓｔｅｒｓＴｈｅｓｉｓ＼￥１８９７％／中文论文题目：电连接器温度循环应力加速退化建模与验方设计英文论文题目：ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅＣｙｃｌｉｃＳｔｒｅｓｓＡｃｃｅｌｅｒａｔｅｄＤｅｇｒａｄａｔｉｏｎＭｏｄｅｌｉｎｇａｎｄＴｅｓｔＰｌａｎＤｅｓｉｇｎ学科专业：机械工程４４作者孟垣东指导老师：钱萍副教授完成日期：２０１７年１２月２２日浙江理工大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的

2、学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研宄成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研宄成果，也不包含为获得浙江理工大学或其他教育机构的学位一或证书而使用过的材料。与我同工作的同志对本研宄所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：签字曰期：〇９丨？年月曰士１学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解浙江理工大学有权保留并向国家有关部门或机构送交本论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权浙江理工大学可以将学位论文的全部或部分内容编

3、入有关数据库进行检索和传播，可以釆用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后适用本授权书）学位论文作者签名：ｉｆＡ签字曰期年月曰＼３ｍｍ：签字曰期：年ｊ月曰１浙江理工大学硕士学位论文电连接器温度循环应力加速退化建模与试验方案设计摘要电连接器是型号系统中传递电能和信号必不可少的关键元器件，能实现型号舱内设备/仪器/电缆之间、舱段之间、级间，以及型号和地面之间的快速电气连接和分离。对于电连接器的可靠性试验评估方法，目前发展的比较成熟的是恒定应力加速寿命试验方法，但在工程实际中，由于缺乏在线监测电连接器性能

4、参数的成熟技术，以及试验设备到达预设应力水平的时间限制，电连接器的实际试验剖面为循环应力，实际试验数据与恒加应力剖面下的数据存在偏差，从而导致产品可靠性水平估计不准确。针对该问题，本文以Y11P-1419型低频圆形电连接器为对象，研究其在温度循环应力下的失效机理，从微观角度出发，建立了电连接器在温度循环应力作用下的加速退化模型，提出了恒定应力和循环应力加速试验方案之间的等效准则，基于等效准则设计了温度循环应力下的试验方案并进行了模拟评价，得到了更贴合工程实际且耗时更短的循环应力加速退化试验方案，为恒定应力加速试验方案的实施提供了指导。本文由六个章节组成，具体如

5、下：第1章，阐述了本文的选题背景与研究意义，综述了国内外关于可靠性试验方法、加速退化试验技术以及电连接器温度循环应力加速退化试验三个方向的发展概况，提出了本文的主要论点以及研究内容。第2章，本章分析了电连接器在试验剖面下的失效模式，确定了接触失效是主要的失效模式。随后，从接触对微观角度研究了接触电阻受温度循环应力时的变化规律，确定了接触电阻增大主要是高温导致接触对表面氧化膜层的快速增长和循环温变带来的微动磨损效应引起腐蚀物的堆积共同作用的结果。第3章，从电连接器接触对的微观角度出发，分析了接触电阻与其结构、接触压力、循环应力升降温速率等参数的关系，定量地建立了

6、相互之间的数学关系式，推导了接触电阻的加速退化方程，并结合接触对寿命分布模型，确定了电连接器在测试环境下受到温度循环应力时的加速退化试验统计模型。第4章，以电连接器对数中位数寿命渐进方差最小作为目标函数，优化了提出的两应力水平的恒加退化试验方案，并给出了对应的最优方案，再以上述最优方案为基准试验方案确定了以接触电阻退化量等效作为等效原则的温度循环应I浙江理工大学硕士学位论文电连接器温度循环应力加速退化建模与试验方案设计力加速退化试验方案。第5章，借助MLE、蒙特卡罗仿真等方法，生成了恒定应力和循环应力下的对应的伪退化数据，再以这些伪数据对应的对数中位数寿命的伪

7、方差的期望和标准差作为表征量去讨论两种方案在估计精度和稳健性两方面的优劣，验证了等效方案的合理性。第6章，总结了全文已完成的研究进展与取得的成果，并对课题后续有待研究的方向给出了一些看法。关键词：电连接器；温度循环应力；退化建模；加速退化试验；等效方案；可靠性评II浙江理工大学硕士学位论文电连接器温度循环应力加速退化建模与试验方案设计AbstractElectricalconnectoristhekeycomponentofthetransmissionofpowerandsignalinmodelsystem.Itcanachieverapidelectri

8、calconnectionsandse