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《南京理工大学》 2010年
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电子装备系统性能可靠性分析与评估研究

蔡金燕  
【摘要】:目前,随着电子产品可靠性的不断提高,在允许的时间内很难获得足够的失效数据,同时,复杂电子装备规模越来越大、试验成本越来越高、技术难度越来越大。依据参试样品数、故障数和故障时间等失效数据统计的传统可靠性评估,在理论算法以及实际应用方面均存在着难以从根本上解决的问题。因此,产品性能可靠性概念以及分析理论与方法的提出,为产品可靠性考核供了新的途径。本文从基本概念出发,对复杂电子装备性能可靠性评估进行了系统的探讨。特别是在基于不同时空多来源信息的性能可靠性评估、多特征量性能可靠性评估和复杂系统性能可靠性仿真分析等方面提出了新的技术和方法。主要研究工作如下: 完善了性能可靠性及相关参量、指标的定义,提出“性能失效”及“性能失效特征量”的概念,给出“性能可靠度”和“性能可靠寿命”评估指标,明确与传统可靠性理论的区别,为严谨、系统的性能可靠性分析评估奠定基础。实际中表征某一产品性能的参数有很多,也常常以信号的形式描述,鉴于此,本文提出基于时域信号波形相似度和基于多性能参数的失效特征量构建方法,通过实例对几种失效特征量的特点和适用性进行了分析。 为充分利用装备多技术条件下的性能信息,研究了多层信息融合与数据折算的性能可靠性评估方法,提出基于电路温度扫描仿真的环境因子提取方法,解决了对数据折算中环境因子确定的难题。针对产品性能参数漂移和多失效特征量情况,提出了基于特征量参数随机漂移和门限关联度计算的性能可靠性评估方法。根据引起产品失效的化学、物理反应这一根本起因,推导出基于温度、湿度及电应力加速模型的性能可靠性评估公式,为基于加速试验的性能可靠性评估提供了理论依据。 在复杂系统可靠性评估方面,采用计算机仿真的技术手段,研究了基于单元失效分布和基于单元性能参数的系统性能可靠性仿真两种技术路线。提出了基于单元加权故障树分析的系统性能可靠性仿真方法,针对权重计算、单元小概率抽样以及功能单元电路模型建立等问题,提出了新的技术和方法,提高了系统性能可靠性仿真的有效性和准确性。 以工程应用为目的,结合科研课题,对提出的理论与方法进行了应用研究,建立了电子装备性能评估与试验系统;研究了电子装备性能可靠性仿真评估软件、以及各功能软件的算法与实现;设计与实现了用于评估的加速试验平台;针对某型装备进行了典型电路模块的试验评估和系统的仿真评估,检验了评估与试验方法及实现系统的可行性。
【学位授予单位】:南京理工大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TN06;O213.2

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
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【参考文献】
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中国博士学位论文全文数据库 前5条
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中国硕士学位论文全文数据库 前3条
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【共引文献】
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 马海全;胶接结构加速试验及寿命可靠性评估技术[D];南昌航空大学;2010年
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【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 陆俭国;骆燕燕;李文华;孟凡斌;王立忠;;航天继电器贮存寿命试验及失效分析[J];电工技术学报;2009年02期
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【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前3条
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中国硕士学位论文全文数据库 前5条
1 潘骏;航天电连接器振动可靠性建模与评估[D];浙江大学;2002年
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1 记者 刘虹辰;深圳电子装备业产值年均增30%[N];深圳商报;2011年
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5 侯利;电子装备工业 东北再造的生力军[N];中国工业报;2003年
6 刘淑东 张新庆;美军电子装备咋命名?[N];中国国防报;2003年
7 本报记者  刘洪彬;林宜龙:打造世界级电子装备企业[N];国际商报;2006年
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9 本报记者 王福民;日产FUGA:装备豪华战胜驾驶乐趣[N];经济观察报;2005年
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中国博士学位论文全文数据库 前4条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 戚宗锋;电子装备小子样试验方法研究[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2002年
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3 谷明玉;国防高新电子装备工程投资效益评价研究[D];电子科技大学;2004年
4 谢勐吉;微系统中相关电子装备的散热研究[D];电子科技大学;2011年
5 徐可;军用电子装备战场损伤评估与修复技术研究[D];南京航空航天大学;2007年
6 袁军杰;固晶原型控制系统的设计与开发[D];清华大学;2007年
7 彭建飞;某研究所项目管理存在问题及对策研究[D];电子科技大学;2008年
8 姚涛;基于面向对象的电子装备综合评价方法初步实现[D];西安电子科技大学;2011年
9 詹为宇;特种模块封装工艺研究[D];电子科技大学;2008年
10 刘旭;微波通信器件公司创业方案[D];四川大学;2007年
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