基於退化的可靠性技術——模型、方法及套用

《基於退化的可靠性技術——模型、方法及套用》是2014年由中國政法大學出版社出版的圖書，作者是金光。

基本介紹

• 書名：基於退化的可靠性技術——模型、方法及套用
• 作者：金光
• ISBN：978-7-118-09607-1
• 頁數：353
• 定價：68.00
• 出版時間：2014年8月
• 裝幀：平裝
• 開本：16
• 版次：1版1次
• 字數：582
• 中圖分類：N945.12

內容簡介

本書介紹基於退化的可靠性技術在模型、建模方法和套用方面的典型成果。模型方面，主要介紹退化軌道模型、Wiener退化過程模型、Gamma退化過程模型和累積損傷退化模型；建模方法方面，介紹極大似然估計、Bayes估計及有關算法；套用方面，介紹基於退化的可靠性評估、可靠性驗證和壽命預測等問題。此外，本書還介紹了基於退化的可靠性技術的其他問題，包括複雜退化過程建模、退化過程建模中的信息集成等。本書認為，基於退化的可靠性技術，從理論上解釋了現代可靠性工程中，通過提高產品質量和性能穩定性等手段，以及少量樣品長期測試等方式，保證和驗證產品壽命與可靠性的可行性。本書可供從事可靠性理論、套用機率統計、管理科學與工程以及系統工程等的科研人員閱讀，也可作為上述有關學科專業的研究生教材。

目錄

第1章緒論1

1.1評價可靠性——基於退化還是基於失效 1

1.1.1基於失效的可靠性建模方法1

1.1.2基於退化的可靠性建模方法4

1.1.3基於退化的可靠性技術回顧6

1.2基於退化的可靠性建模與分析過程 8

1.2.1失效機理分析9

1.2.2退化量確定11

1.2.3退化試驗設計與分析12

1.2.4退化數據收集與處理14

1.2.5退化過程模型確定16

1.2.6退化過程模型辨識19

1.2.7失效閾值確定21

1.2.8失效機率計算22

1.2.9壽命分布計算24

參考文獻 27

第2章退化軌道模型29

2.1退化軌道模型確定 30

2.1.1確定退化軌道模型類型30

2.1.2確定退化軌道模型參數類型33

2.2退化軌道建模的兩階段法 35

2.2.1兩階段法的描述35

2.2.2某產品退化失效規律研究36

2.2.3不同經驗性方法的比較40

2.3線性效應退化軌道模型 44

2.3.1截面似然估計45

2.3.2似然函式求解的分解算法49

2.3.3限制似然估計52

2.3.4最佳化算法實現問題53

2.3.5個體壽命預測問題54

2.4核電廠碳合金管道退化建模 55

2.4.1簡單線性回歸模型56

2.4.2線性效應退化軌道模型58

參考文獻 60

第3章Wiener退化過程模型63

3.1Wiener退化過程定義 63

3.1.1標準Wiener過程63

3.1.2帶漂移的一元Wiener過程66

3.1.3多元Wiener過程69

3.2基於Wiener退化過程的壽命分布建模 70

3.2.1一元線性Wiener過程70

3.2.2含隨機效應情形73

3.2.3一元非線性Wiener過程74

3.2.4二元線性Wiener過程77

3.3一元Wiener退化過程參數估計 78

3.3.1簡單情形78

3.3.2多應力和動態環境情形80

3.3.3含隨機效應情形82

3.3.4有測量誤差情形83

3.3.5非線性退化情形86

3.4二元Wiener退化過程參數估計 88

3.4.1平衡測量情形88

3.4.2固定間隔非平衡測量情形90

3.4.3一般非平衡測量方案93

3.4.4一般二元退化過程的考慮100

3.5案例分析 100

3.5.1鋰離子電池退化過程建模100

3.5.2動量輪潤滑劑消耗過程建模104

3.5.3INS漂移的非線性退化過程建模108

參考文獻 111

第4章Gamma退化過程模型115

4.1Gamma退化過程及其壽命分布 115

4.1.1平穩Gamma過程115

4.1.2不平穩Gamma過程122

4.1.3混合尺度Gamma過程123

4.1.4多元Gamma過程126

4.2Gamma退化過程參數估計 127

4.2.1平穩Gamma過程參數估計127

4.2.2含協變數影響及隨機效應情形131

4.2.3有測量誤差情形134

4.2.4二元Gamma過程參數估計137

4.3案例分析 141

4.3.1CANDU堆進料管流動加速腐蝕建模141

4.3.2核反應堆壓力管蠕變變形建模152

4.3.3裂紋生長數據的隨機效應模型154

參考文獻 157

第5章累積損傷退化模型161

5.1衝擊過程模型 162

5.1.1衝擊過程的一般模型 162

5.1.2Poisson過程模型 164

5.1.3衝擊模型的套用 165

5.2累積損傷過程模型 166

5.2.1標準累積損傷模型166

5.2.2改進的累積損傷模型169

5.3齊次複合Poisson過程 172

5.3.1模型定義172

5.3.2參數估計175

5.4非齊次複合Poisson過程 178

5.4.1模型定義178

5.4.2參數估計179

5.4.3仿真案例181

5.5隨機效應模型 187

5.5.1模型描述187

5.5.2參數估計194

5.6二元複合Poisson過程 201

5.6.1二元複合Poisson過程201

5.6.2參數估計204

5.6.3案例分析209

參考文獻 215

第6章退化過程建模的其他問題218

6.1複合（疊合）退化過程模型 218

6.1.1泊松衝擊下的線性退化模型218

6.1.2基於 Lévy 過程的退化過程建模220

6.2多階段退化過程模型 224

6.2.1兩階段退化過程的似然函式226

6.2.2極大似然估計的EM算法227

6.2.3協方差矩陣估計229

6.2.4典型兩階段退化過程模型230

6.3突發與退化競爭模型 235

6.3.1Wiener退化過程與Weibull突發失效競爭模型236

6.3.2退化-閾值-衝擊模型242

6.4壽命與退化數據聯合估計方法 251

6.4.1基於壽命與退化數據聯合估計的Wiener退化過程建模252

6.4.2基於壽命與退化數據聯合估計的Gamma退化過程建模254

6.4.3聯合估計方法在Wiener退化型產品壽命預測中的套用260

6.5基於標記的建模方法 265

6.5.1標記數據與壽命數據的聯合建模265

6.5.2模型參數估計268

6.5.3多元標記數據的情形269

6.5.4仿真示例271

參考文獻 274

第7章基於退化的可靠性驗證方法279

7.1基於退化量分布的可靠性驗證方法 279

7.1.1退化量分布模型279

7.1.2可靠性驗證方案280

7.2一元Wiener退化產品壽命驗證方法 284

7.2.1似然比檢驗285

7.2.2序貫機率比檢驗290

7.2.3序貫Bayes決策方法292

7.3基於標記的壽命驗證方法 295

7.3.1似然比檢驗295

7.3.2序貫Bayes決策方法299

7.3.3關於二元退化過程的討論300

參考文獻 300

第8章基於退化的可靠性試驗方案設計302

8.1概述 302

8.1.1加速退化試驗302

8.1.2退化試驗方案設計305

8.2加速退化試驗方案設計 308

8.2.1費用分析310

8.2.2應力規劃和試驗單元分配310

8.2.3測量方案設計314

8.2.4基於仿真的方案評價與最佳化315

8.2.5仿真示例316

8.3多元退化試驗測量方案設計 318

8.3.1基於標記的可靠性評估試驗方案設計319

8.3.2基於標記的可靠性驗證試驗方案設計325

8.4基於退化的老煉試驗設計 331

8.4.1最優截止點332

8.4.2最優老煉時間334

8.4.3案例分析335

參考文獻 337

附錄341

附錄1極大似然估計 341

附錄2貝葉斯估計 343

附錄3自助法 345

附錄4連線函式 348"