小样本下可靠性试验方法与数据处理的研究

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1、电子科技大学UNIVERSITYOFELECTRONICSCIENCEANDTECHNOLOGYOFCHINA硕士学位论文MASTERTHESIS（电子科技大学图标）论文题目小样本下可靠性试验方法与数据处理的研究学科专业机械设计及理论学号200921080153作者姓名汪晓洋指导教师黄洪钟万方数据分类号密级注1UDC学位论文小样本下可靠性试验方法与数据处理的研究（题名和副题名）汪晓洋（作者姓名）指导教师黄洪钟教授电子科技大学成都（姓名、职称、单位名称）申请学位级别硕士学科专业机械设计及理论提交论文日期2012.05.15论文

2、答辩日期2012.06.04学位授予单位和日期电子科技大学年月日答辩委员会主席李迅波评阅人刘宇黄振南注1：注明《国际十进分类法UDC》的类号。万方数据独创性声明本人声明所呈交的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究成果。据我所知，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究成果，也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究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。作者签名：日期：年月日论文使用授权本学位论文作者完全了解电

3、子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、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应遵守此规定）作者签名：导师签名：日期：年月日万方数据摘要摘要随着科技的发展，产品的可靠性越来越受到人们的重视。尤其是在某些特殊领域内，如航空航天、军工产品以及某些高可靠长寿命的产品，可靠性有着至关重要的地位。可靠性试验作为贯穿产品整个生命周期的一部分，为产品的

4、设计开发、批量生产以及剩余寿命的评估提供着重要的数据来源。对于某些造价昂贵，或者新研发投入使用的产品，样本数量不多，具备小样本的特性。在这种情况下，如何通过已有的数据来更加准确的预测产品寿命，计算产品的可靠度及其他相关的可靠性参数显得尤为重要。本文从以下两方面出发，解决两种可靠性试验的小样本数据处理问题：(1)对于小样本情况下的加速寿命试验的数据处理方法，本文从计算机模拟的角度出发，利用改进的Bootstrap方法，提出了一种基于数据扩充和数据挖掘的样本生成方法—Bootstrap&aiNet方法，并用模拟试验结果代替真实试

5、验，使得小样本情况演变成合适数量的样本，再用经典的最小二乘法对参数进行线性拟合。最后通过引入电迁移加速寿命测试以验证该方法的合理性，结果显示，该方法可以有效提高产品在正常工作应力下寿命的预测精度。(2)某些领域内的可靠性验证试验主要为成败型试验。本文引入成败型试验转换成计量型试验的思路，提出了航空非电子产品各类典型可靠性验证试验的试验方案和相应的数据处理方法以及评判准则，从而可以减少待测样本量，避免了成败型试验对样本数量要求过大的缺陷，同时也给出了待评估的参数的相应置信区间，最后通过对某伺服系统的可靠性试验方案分析，验证了该

6、方法的有效性。关键词：加速寿命试验，成败型试验，小样本，数据处理I万方数据ABSTRACTABSTRACTWiththedevelopmentofscienceandtechnology,reliabilityplaysamoreandmoreimportantroletoday.Especiallyinsomespecialfield,suchasaerospace,militaryandsomeotherproductswithhighreliabilityandlonglife,reliabilityhasanirre

7、placeableposition.Reliabilitytestrunsthroughthewholelifecycleofproducts,andprovidesdatasourcesforresearchanddevelopmentofproducts,massproduction,andevaluationremaininglife,etc.Forsomeproductswithhighcost,orjustputinuse,researchsampleisnotenough,thesecaseshaveachara

8、cteristicsofsmallsample.Sohowtopredictlifeofproductsmoreaccuratelywithsomeexitingsmalldata,tocalculatereliabilityandotherrelatedreliabilityparame