多应力加速试验分析方法、电子设备和可读存储介质与流程

本技术涉及设备可靠性分析领域，特别是涉及一种多应力加速试验分析方法、电子设备和可读存储介质。

背景技术：

1、可靠性是产品在规定条件和规定时间完成规定功能的能力，我们一般采用平均故障间隔时间和使用寿命来衡量其可靠性水平高低。针对可靠性水平较高、使用寿命较长的设备，需要严格按照军用标准gjb899a开展充分的可靠性专项试验，但该试验的时间较长，且成本较高。为了寻找有效的可靠性加速寿命试验方案，使得指导工程人员在较短的试验时间内可以充分科学地考核被试设备的可靠性水平，一直是相关技术研发人员的研究方向。而对于研发人员来说，如何设计可靠性加速寿命试验方案，研究方向之一就是确定加速因子以及预测器件在某种应力水平下的寿命。

2、目前，在可靠性加速寿命试验方案中，由于受试设备的元器件种类较多，因此对于不同的元器件来说其对应的激活能以及适用的加速因子参量是不同的。在单应力的加速寿命试验分析中，采用物理经验模型即可准确地计算出加速因子并推算出寿命，但在多应力水平作用下，由于多应力水平在加速寿命试验存在耦合作用，因此无法基于以上物理经验模型进行准确分析。

技术实现思路

1、本技术实施例提供了一种多应力加速试验分析方法、电子设备和可读存储介质，以至少解决相关技术中由于多应力水平在加速寿命试验存在耦合作用，因此无法基于以上物理经验模型进行准确分析的问题。

2、第一方面，本技术实施例提供了一种多应力加速试验分析方法，获取样品器件在多应力进行的寿命加速试验下得到的失效时间，根据所述失效时间计算得到所述样品器件在不同应力条件下的期望寿命值；

3、获取可靠性指标，根据所述可靠性指标和所述期望寿命值得到所述样品器件在多应力无耦合作用下的第一预测寿命值；

4、根据所述期望寿命值构建第一灰色预测模型，通过所述第一灰色预测模型预测得到所述样品器件在多应力有耦合作用下的第二预测寿命值；

5、根据所述第一预测寿命值和所述第二预测寿命值构建第二灰色预测模型，根据所述第二灰色预测模型计算所述样品器件的最终寿命预测值。

6、在一实施例中，所述根据所述失效时间计算得到所述样品器件在不同应力下的期望寿命值，包括：

7、对所述失效时间的数据分布情况进行分析，根据分析结果选取两个以上的分布类型；

8、计算所述失效时间在不同分布类型下的皮尔森相关系数，并将最大的皮尔森相关系数对应的分布类型作为最优分布；

9、根据所述最优分布的期望公式和所述失效时间计算所述期望寿命值。

10、在一实施例中，所述根据所述可靠性指标和所述期望寿命值得到所述样品器件在多应力无耦合作用下的第一预测寿命值，包括：

11、对所述可靠性指标进行计算，得到与所述可靠性指标对应的物理经验模型的第一加速因子；

12、对所述第一加速因子进行分析，得到多应力在无交互作用下的第二加速因子；

13、对所述第二加速因子和所述期望寿命值进行计算，得到所述第一预测寿命值。

14、在一实施例中，所述根据所述期望寿命值构建第一灰色预测模型包括：

15、将同一应力变量的期望寿命值作为一组，并对所述期望寿命值按照该应力变量从小到大的顺序进行排序，得到序列数据集；

16、对所述序列数据集中的期望寿命值进行级比检验，若任一期望寿命值不在第一预设区间内，则根据第一预设常数增大所述序列数据集中的每一期望寿命值，直至每一期望寿命值在所述第一预设区间内；

17、根据级比检验后的序列数据集生成第一累加序列；

18、获取预设的第一灰色微分方程，通过所述第一累加序列和所述第一灰色微分方程得到所述第一灰色预测模型。

19、在一实施例中，所述根据所述第一预测寿命值和所述第二预测寿命值构建第二灰色预测模型，包括：

20、对所述第一预测寿命值和所述第二预测寿命值作差，得到差值序列；

21、对所述差值序列中的差值进行级比检验，若任一差值不在第二预设区间内，则根据第二预设常数增大所述差值序列中的每一差值，直至每一差值在所述第二预设区间内；

22、根据级比检验后的差值序列生成第二累加序列；

23、获取预设的第二灰色微分方程，通过所述第二累加序列和所述第二灰色微分方程得到所述第二灰色预测模型。

24、在一实施例中，根据所述第二灰色预测模型计算样品器件的最终寿命预测值，包括：

25、根据所述第二灰色预测模型对所述差值序列进行计算，得到与差值对应的估计值；

26、对所述第一预测寿命值和所述估计值进行叠加处理，得到所述最终寿命预测值。

27、在一实施例中，所述多应力加速试验包括：

28、设置多组样品器件，每一组样品器件以不同类型的应力水平作为变量进行寿命加速试验，得到每一组样品器件中每一样品器件的失效时间；其中，所述应力水平的类型包括：电压水平、温度水平和湿度水平。

29、在一实施例中，所述可靠性指标包括激活能、电压加速系数和湿度加速系数；所述获取可靠性指标包括：

30、在保持电压水平和湿度水平不变的条件下，提取温度水平变化的失效时间，构建阿伦尼乌斯方程并计算所述激活能；

31、在保持温度水平和湿度水平不变的条件下，选择电压水平变化的失效时间，构建逆幂率方程并计算所述电压加速系数；

32、在保持温度水平和电压水平不变的条件下，选择湿度水平变化的失效时间，构建方程并计算所述湿度加速系数。

33、第二方面，本技术实施例提供了一种电子设备，包括存储器、处理器、以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如以上任一项实施例所述的多应力加速试验分析方法。

34、第三方面，本技术实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如上第一方面任一实施例所述的多应力加速试验分析方法。

35、本技术实施例提供的多应力加速试验分析方法、电子设备和可读存储介质至少具有以下技术效果：

36、通过获取失效时间，根据所述失效时间计算得到所述样品器件在不同应力条件下的期望寿命值；然后所述期望寿命值得到所述样品器件在多应力无耦合作用下的第一预测寿命值；再根据所述期望寿命值构建第一灰色预测模型，通过所述第一灰色预测模型预测得到所述样品器件在多应力有耦合作用下的第二预测寿命值；最后根据所述第一预测寿命值和所述第二预测寿命值构建第二灰色预测模型，根据所述第二灰色预测模型计算所述样品器件的最终寿命预测值，能够在多用力水平作用下开展可靠性试验时，提供对多应力水平间耦合作用的定量评估，并减小灰色预测模型直接对原始数据进行预测带来的误差，提高预测的准确性和可靠性，从而解决试验时间较长且试验成本较高的技术问题。

37、本技术的一个或多个实施例的细节在以下附图和描述中提出，以使本技术的其他特征、目的和优点更加简明易懂。