应急电源系统平均寿命Bayes估计方法研究

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1、第35卷第3期2017年6月中国民航大学学报JoURNALOFCⅣILAVIATIONUNIVERSITYOFCHINAV01．35No．3June2017应急电源系统平均寿命Bayes估计方法研究赵权，葛红娟，张璐，林怡(南京航空航天大学民航学院，南京2l1106)摘要：提出了一种元器件应力分析和综合E—Bayes理论相结合的平均寿命预估方法．该方法基于定时截尾试验获取的无失效数据，利用元器件应力研究结果作为失效数据输入量．使得综合E—Bayes两个输入相互解耦．解决了失效数据对无失效数据的直接依赖以及与产品性能关联性弱的问题本研究将该

2、方法用于C919飞机应急电源系统，推导了系统平均寿命的Bayes预计模型，同时将预估结果与传统综合E—Bayes法进行比较分析表明，使用本研究提出的综合E—Bayes算法得到的系统平均寿命预估值极差范围更小，对参数选择的稳健性更好、关键词：平均寿命；综合E—Bayes；元器件应力分析；定时截尾试验；稳健性中图分类号：V216文献标志码：A文章编号：1674—5590(2017)03—0038—05BayesianestimationformeanlifeofemergencypowersystemZHA0QM帆，GEHonguan，ZHA

3、NGLu，LINYi(CollegeofCivilAviation，NanjingUniversityofAerommticsand,4stronautics，Nanjing2106，China)Abstract：AtoolcombiningwithcomponentsstressanalysisandsyntheticE-Bayestheoryisproposedtodealwiththemeanlifeofcomplexaeronauticalelectronicswiththeintentiontohandlethenondeeou

4、plingfortheinputsoftraditionalsyntheticE-Bayes．Itisdonewiththetruncationtimeofterminatedtestingaszero—failuredataandtheresultofthecomponentsstressanalysisasthefailuredatawhichisaimedtosolvethedirectdependenceonzero-failuredataandlittlerelationshipwithpracticalperformancef

5、orfailuredata．ThecomputationalformulaofthemeanlifeisdeducedwhenthetoolisusedintheemergencypowersystemofC919airplane．Toresearchtherobustness，thistooliscomparedwiththetraditionalsyntheticexpectedBayesian．Asaresult，theforegoingshowsabetterrobustness．Keywords：meanlife；synthet

6、icE—Bayes；componentstressanalysis；terminatedtesting；robustness应急电源系统【1I是在飞机试飞过程中用于对测试设备进行供电的系统。系统可靠性直接影响试飞T作的进程。目前，C919—102架机应急电源系统失效率规定为10巧级，综合分析和估计该应急电源系统可靠性是非常必要的。民航高可靠性电子设备或系统，在有限的可靠性试验中，往往会m现无失效的情况。Bayesl2】在失效数据H和无失效数据卜10l的分析中具有重要的使用价值。国内常用的有经验贝叶斯(E—Bayes)[6,lOl和综合E—

7、Bayes法I铽”I。韩明19I提出运用增函数法和减函数法构造先验分布，但单调先验往往不符合经验信息；郭金龙ImI将综合E—Bayes法应用到船舶的可靠性研究中，失效数据输入依赖无失效数据，无失效数据的随机性往往会对预估结果造成不良的影响。本文提出基于元器件应力分析的综合E—Bayes估计方法，该方法采用单调先验，并利用元器件应力分析引入失效信息，提高了寿命估计结果与产品性能的关联性；该方法在中国民机C919—102架机应急电源系统平均寿命估计中得到应用研究，并与传统综合E—Bayes法进行比较分析，验证了该方法的稳健性。该方法可用于其他

8、民用航空设备的寿命估计或延伸到其他可靠性指标的分析中。收稿日期：2016-05—20：修回日期：2016—07—06基金项目：国家自然科学基金项口(71401073)；南京航空航天大学研究生创