无失效可靠性测试

By Jeremy Gernand 六四,2008年 由Jeremy Gernand 分析

所以,你已经有了一个设计,你想证明比现有的设计或从你自己的,另一家公司。 什么是最有效,最快捷的方式得到一个非常小的样本大小的问题的答案? Whle可能有几个选项,包括加速试验,他们每个人都可以有他们的优点和缺点。 在这里,我会主张零故障测试作为一个现实的和有用的选项,特别是因为它是我们经常做反正的,但没有数学的理由。

通常也被称为零故障的可靠性测试证实测试。 这是一个测试进行证实,一个给定的设计要求或以前的设计。 如果你知道的可能威布尔形状因子参数(β),那么你可以很容易地计算出的大小和长度测试,以证明在设计问题,对于一个给定的置信水平。 大多数情况下,为您测试单位或测试时间限制。

首先,在进一步讨论之前,确定你需要的置信区间。 这是通常以百分比表示。 90%或95%为工程师,一般都是利用。 数量可能更高或更低,这取决于您的设计功能的关键性。 你不想在一个位置后,选择一个足够低的置信区间,让你的测试算作一个成功的事实。

其次,您需要确定您的设计的测试版,或威布尔形状因子。 如果您对以前类似的设计比较,您可以从设计的失败记录确定的测试版。 如果您正在评估一个新的设计,您通常可以得到一些有识之士从可靠性手册,和其他发表了类似的系统或系统包含类似件的一部分组件信息。 小于1.0的试用版,反映了婴儿死亡率的故障模式,而1.0代表一个随机的故障模式,并高于1.0磨损故障模式。


第三,你需要有您所需的特征寿命,ETA。 这既可以得到所需的特征寿命,或从MTBF(平均故障间隔时间)值,或根据先前设计的失败数据可以计算。

第四,如果任一测试单位的“你的电话号码或您提供的测试时间是有限的,你需要了解这些限制。

现在,你有这些数据点,可以计算出'K',您从下面的公式特别测试特征寿命倍增。 Beta是为您的设计进行测试的Weibull分布形状因子,N是您计划使用的测试单位的数量,和信心是您想要的信心,以0和1之间的数字表示。
公式来计算的零故障测试时间倍数
然后,您所需的测试时间,完成没有任何故障,并证实,这种设计是比最后一个得比要求的更好更好简直是“K”值确定上述乘以所需的特征寿命。
零故障测试时间等式
例如:考虑,我们有3个单位的机械传动,我们要测试,以证明有90%的信心一个更好的超过1000小时的特征寿命。 从以前类似的设计,我们期望的β值(Weibull分布形状因子)为2.2。 使用上述公式,我们计算k到0.8867。 ,那么我们需要的测试时间为887小时。 因此,要证明我们的要求遵守90%的信心,3个单位必须每完成887小时的测试,无故障。

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