可靠性｜加速寿命方法及模型的使用指导分析

引言

随着科学技术的发展，材料质量的提升，生产工艺的改进，产品的质量提升的同时其使用寿命也变得越来越长。与此同时，给各个产品生产厂家也带来了极大的竞争力，要求他们能够以更短的时间、更低的成本来评估产品特性及使用可靠性。在这样的背景下，诞生了加速寿命理论。加速寿命方法，就是将受试产品放置于高于其正常使用应力的条件下，以很短的时间使产品失效，通过在高应力条件下的获得的寿命数据，选择某种寿命分布，外推产品正常使用条件下的寿命。加速寿命试验的统一定义最早由美罗姆航展中心于1967年提出，国内最早于1981年发布了GB 2689系列的标准，标准中阐述了恒定应力加速寿命试验方法，同时给出了数据处理的过程，这是国内第一个加速寿命评估方法的标准。随后衍生出步进、序进以及步降的加速寿命方法。加速寿命试验成功的前提就是产品的失效机理不能与实际使用发生失效的机理有偏差。简言之，加速寿命试验是加大应力、失效机理不变、通过数据处理及数据折算预估实际寿命的一种寿命试验方法。加速寿命试验，缩短了试验时间，提高了试验效率，降低了试验成本。

加速寿命试验技术具有效率高，成本低，对高可靠、长寿命产品的定寿延寿研究具有重要的应用价值。目前加速寿命试验技术在军用及民用领域应用都较为广泛，并取得了一定研究成果。如民用轨道交通领域的胶粘剂、LED等都形成了各自的寿命评估标准；军用领域，也形成了类似于弹药贮存可靠性的相关标准规范。随着研究的不断深入，加速寿命试验技术在各个领域将有广阔应用前景。

1 加速寿命方法

加速寿命方法的目的就是以更快的速度获取产品的可靠性或寿命信息。任何可以达到这种目的的方法，都可认为是加速寿命试验的方法。加速寿命方法根据使用目的的不同，主要分为三种类型：

A类（定性加速试验）：用于发现故障模式和（或）故障现象；

B类（定量加速试验）：用于预计产品正常使用时的失效分布；

C类（定量时间和事件压缩试验）：用于预计产品正常使用时的失效分布。

三类方法中，A类是定性加速，B、C类是定量加速。

2 加速寿命模型

加速寿命试验实施，一般都需要具体的、可操作的加速方法或模型去具体实施，定性加速试验与定量加速试验，由于试验目的的不同，二者之间的加速方法或模型是有显著区别的。