一种电磁继电器贮存时变可靠性评估方法技术

技术编号:37772451 阅读:28 留言:0更新日期:2023-06-06 13:38
一种电磁继电器贮存时变可靠性评估方法,属于继电器可靠性评估技术领域,根据电磁继电器的贮存退化失效机理分析确定表征参数;结合电磁继电器的制造信息进行近似建模,生成体现不同样本之间差异性的批次虚拟样机,进行批次贮存退化虚拟试验,获取全过程的贮存退化仿真数据;根据电磁继电器性能退化表征参数的趋势特征,确定性能退化建模使用的随机过程模型,随即根据模型结合失效阈值推导出相应的失效密度函数及可靠度函数,通过EM算法结合电磁继电器的虚拟退化试验仿真数据得到超参数的先验估计值,并将其代入后验分布函数中;结合现场实测退化数据对未知模型参数进行动态更新,并带入可靠度函数中得到电磁继电器时变贮存可靠性评估结果。可靠性评估结果。可靠性评估结果。

【技术实现步骤摘要】
一种电磁继电器贮存时变可靠性评估方法


[0001]本专利技术属于继电器可靠性评估
,特别涉及一种基于仿真数据与实测数据融合的贮存时变可靠性评估方法。

技术介绍

[0002]电磁继电器作为完成系统供配电以及时序逻辑控制的关键元件,在武器装备领域应用十分广泛,有着“量大面广”的特点,一只继电器失效就能对武器装备系统的运行产生毁灭性打击。然而像导弹、鱼雷等武器装备,通常都具有“长期贮存,一次使用”的特点,在贮存期间,内部的电磁继电器难免会发生退化,从而进一步影响整个武器的使用,这就对内部电磁继电器的贮存可靠性提出了极高的要求。
[0003]若能对安装在导弹上的批次电磁继电器进行有效的可靠性评估,然后根据评估结果采取适当的维修更换策略,将能够进一步延长武器装备的贮存可靠性。传统方法,通常是在同一贮存空间内,在贮存武器的周围放置同型号的继电器一起贮存,通过隔一段时间对武器外一起贮存的电磁继电器进行通电测试获取退化表征参数值,然后利用相应的失效统计模型进行可靠性评估工作。该方法若想得到较为准确的评估结果往往需要大量的样本,才能对批次电磁继电器本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电磁继电器贮存时变可靠性评估方法,其特征在于:包括以下步骤:步骤一:首先,根据电磁继电器贮存退化失效机理分析,确定电磁继电器i在j时刻的退化表征参数x
ij
;步骤二:采用有限元分析方法,基于电磁继电器的产品制造信息进行建模,生成体现不同样本之间个体差异性的批次电磁继电器虚拟样机,然后根据电磁继电器贮存退化的影响因素开展电磁继电器批次贮存退化的虚拟仿真试验,获取贮存退化数据;步骤三:根据电磁继电器虚拟仿真试验获取到贮存退化数据的趋势特征,以及结合对电磁继电器实际的贮存退化失效机理分析,基于随机过程方法构建体现电磁继电器退化表征参数时变分布特性的退化模型,并根据失效阈值ξ可得对应的失效概率分布函数F(t|ξ),以及对应的可靠度函数R(t|ξ)=1

F(t|ξ);步骤四:通过将基于随机过程的电磁继电器性能退化模型与贝叶斯理论相结合,进一步推导得出退化模型参数的后验分布函数;步骤五:利用EM算法中的期望步,通过融合电磁继电器批次样本的全退化失效过程仿真数据,先求得未知退化模型参数先验分布函数当中的隐含变量,再用极大步代入隐含变量求取超参数的先验估计值;步骤六:将超参数的先验估计值代入未知退化模型参数的后验分布函数中,通过融合电磁继电器现场实时观测到的退化数据,利用MCMC法实时更新电磁继电器的性能退化模型参数;步骤七:将实时更新的性能退化模型参数期望值代入可靠度函数中求得批次电磁继电器的贮存时变可靠性评估结果。2.根据权利要求1所述的一种电磁继电器贮存时变可靠性评估方法,其特征在于:步骤一中,电磁继电器的退化表征参数为电磁继电器的释放时间。3.根据权利要求1所述的一种电磁继电器贮存时变可靠性评估方法,其特征在于:步骤二中,所述的电磁继电器贮存退化的影响因素为环境、温度、应力的长期持续作用。4.根据权利要求1所述的一种电磁继电器贮存时变可靠性评估方法,其特征在于:步骤三中,假设X(t)服从参数为μΛ(t)与λ(Λ(t))2的逆高斯分布,即X(t)~IG[μΛ(t),λ(Λ(t))2],基于逆高斯过程进行性能退化建模,并通过给定失效阈值ξ得到失效概率分布函数与可靠度函数如式(1)与式(2)所示:R(t|ξ)=1

F(t|ξ)(2),式中,F(
·
)为失效概率分布函数,t为贮存过程的任意时刻,T为产品寿命,P(
·
)为概率函数,μ为退化斜率,λ为无直接物理意义的未知模型参数,Λ(t)为形状函数,ξ为失效阈值,X(t)为性能退化量,服从逆高斯过程,Φ(
·
)为标准正态分布的分布函数,F
IG
(
·
)为逆高斯分布的累积分布函数,R(
·
)为可靠度函数,exp代表指数函数。5.根据权利要求3所述的一种电磁继电器贮存时变可靠性评估方法,其特征在于:步骤
四中,假设逆高斯过程模型参数μ
i,j

i,j
服从联合共轭先验分布,得到含未知退化模型参数的联合先验分布函数π(μ
i,j
‑1,λ
i,j
‑1)=π(λ
i,j<...

【专利技术属性】
技术研发人员:林义刚李青深王珊珊舒亮吴自然陈威游颖敏
申请(专利权)人:温州大学乐清工业研究院
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1