基于两阶段Gamma过程的机械产品剩余寿命预测研究*

姜 洋

(浙江机电职业技术学院 现代信息技术学院，浙江 杭州 310053)

0 引 言

传统机械产品的可靠性评估大多基于大样本假设下的强度-应力干涉理论。随着科技的进步，以高可靠性、长寿命、小子样为特征的机械装备的可靠性评估难以满足强度-应力干涉模型的大样本要求，因此，需要充分利用机械装备全寿命周期内的退化信息，同时考虑机械装备运行过程中的环境条件、材料本身的随机性等因素，通过分析机械产品的性能退化数据建立产品的可靠性分析模型。

产品因温度、湿度和磨损等原因会发生连续退化。从20世纪70年代开始，许多学者对具有退化特性的产品可靠性评估进行了研究。文献[1]用线性退化模型描述了厚膜电阻的退化过程，完成了厚膜电阻在温度应力下的可靠性评估。文献[2]利用加速退化数据得到了长寿命产品的可靠性评估新方法。文献[3]利用B-S分布近似产品的可靠度，建立了多元退化下的可靠性模型。文献[4]详细描述了Gamma过程作为静态应力-强度模型的统计特性、参数估计以及在产品寿命预测研究中的应用。文献[5]提出了基于随机参数Gamma过程模型的剩余寿命预测方法，结合产品加速老化数据，提高了预测结果的可信度。

机械产品的运行过得中，除了受到激发连续退化的平稳载荷外，还受到外部环境和载荷波动的冲击载荷，因此，在机械产品寿命预测中，计及冲击失效的竞争效应是提高机械产品寿命预测精度的重要因素。……