[发明专利]一种冲击对产品衰退过程影响的分析及预防维修方法

说明书

本发明涉及一种竞争风险可靠性分析及预防维修方法，包括步骤：建立竞争风险可靠性模型；采用步骤S1建立的可靠性模型进行仿真，得到产品失效时间累积分布函数；利用步骤S2得到的产品失效时间累积分布函数同时考虑工况控制，建立预防维修方法模型并优化。与现有技术不同，本申请提供了一种全面考虑三种冲击对产品衰退过程影响效果的竞争风险可靠性分析模型；同时在制定处于竞争风险中的产品的预防维修策略时，不仅考虑了预防维修时间的优化，也考虑了产品工况的控制与优化。

技术领域

本发明涉及产品可靠性工程技术领域，尤其涉及一种竞争风险可靠 性分析及预防维修方法。

背景技术

现有技术中，各类产品在运行或使用过程中可能经历多种相互竞争 的失效过程，任何一种失效过程满足一定条件时均可能导致产品失效。 两类主要的产品失效过程是衰退过程与随机冲击。各类产品经常因为磨 损、疲劳、腐蚀、老化等因素逐渐衰退或失去既定的功能。另一方面， 冲击、过载或其他外部应力也可能导致产品停止工作。

这些失效过程可能是独立的，也可能是相关的。目前关于多失效过 程的研究成果大多假设各个失效过程是独立的，然而上述假设有时是不 符实际的，例如：外部的冲击可能影响衰退速率，甚至改变衰退失效阈 值等。对于产品的衰退过程，冲击的影响可能有三种：1)增加衰退量； 2)加速衰退过程；3)降低(恶化)衰退失效阈值。

目前关于衰退冲击相关失效过程的研究大多考虑上述三种影响中前 两种中的一种或两种，未见考虑全部冲击影响因素的竞争风险可靠性分 析模型。另一方面，在关于竞争风险失效过程的产品，在制定其预防维 修策略的过程中不仅应考虑预防维修时间的优化，也可考虑对产品工况 (如：冲击发生频率)的控制与优化，而相关研究也未见报导。

发明内容

鉴于上述的分析，本发明旨在提供一种竞争风险可靠性分析及预防 维修方法，用以解决上述技术问题。

本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的：

在基于本发明方法的一个实施例中，提供了一种竞争风险可靠性分 析及预防维修方法，包括步骤：

S1、建立竞争风险可靠性模型；

S2、采用步骤S1建立的可靠性模型进行仿真，得到产品失效时间累 积分布函数；

S3、利用步骤S2得到的产品失效时间累积分布函数同时考虑工况控 制，建立预防维修方法模型并优化。

在基于本发明方法的另一个实施例中，步骤S1具体包括：

当冲击力大小大于产品失效阈值时为致命冲击，产品立即失效；

当冲击力大小小于产品失效阈值时为非致命冲击，产品衰退值X_s(t) 随非致命冲击次数增加而增加，直到衰退值大于衰退失效阈值时，产品 失效。

在基于本发明方法的另一个实施例中，当冲击力大小小于产品失效 阈值时，判断冲击力大小是否大于状态转移阈值：

否，则冲击导致衰退程度增加；

是，则导致衰退程度和衰退速率增加且衰退失效阈值降低；

其中衰退程度和衰退速率增加导致衰退值增加。

在基于本发明方法的另一个实施例中，