壽命試驗,簡單理解,即將產品比作人,人有壽命,產品亦有壽命,人能活多久?產品亦能“活”多久?從專業角度講,壽命試驗是研究產品壽命特征的方法,這種 方法可在實驗室模擬各種使用條件來進行,壽命試驗是可靠性試驗中Z重要Z基本的項目之一,它是將產品放在特定的試驗條件下考察其失效(損壞)隨時間變化規 律。對于任何生產企業,生產出在有效期內不出現失效現象的合格產品,這里需要對產品做出廠前的測試,即為壽命試驗。
什么是可靠性?
產品、系統在規定的條件下,規定的時間內,完成規定功能的能力稱為可靠性。
這里的產品可以泛指任何系統、設備和元器件。產品可靠性定義的要素是三個“規定”:“規定條件”、“規定時間”和“規定功能”。
“規定條件”包括使用時的環境條件和工作條件;例如同一型號的汽車在高速公路和在崎嶇的山路上行駛,其可靠性的表現就不大一樣,要談論產品的可靠性必須指明規定的條件是什么。
“規定時間”是指產品規定了的任務時間;隨著產品任務時間的增加,產品出現故障的概率將增加,而產品的可靠性將是下降的。因此,談論產品的可靠性離不開規定的任務時間。例如,一輛汽車在在剛剛開出廠子,和用了5年后相比,它出故障的概率顯然小了很多。
“規定功能”是指產品規定了的必須具備的功能及其技術指標。所要求產品功能的多少和其技術指標的高低,直接影響到產品可靠性指標的高低。例如,電風扇 的主要功能有轉葉,搖頭,定時,那么規定的功能是三者都要,還是僅需要轉葉能轉能夠吹風,所得出的可靠性指標是大不一樣的。
可靠性的評價可以使用概率指標或時間指標,這些指標有:可靠度、失效率、平均無故障工作時間、平均失效前時間、有效度等。典型的失效率曲線是浴盆曲 線,其分為三個階段:早期失效期、偶然失效期、耗損失效期。早期失效期的失效率為遞減形式,即新產品失效率很高,但經過磨合期,失效率會迅速下降。偶然失 效期的失效率為一個平穩值,意味著產品進入了一個穩定的使用期。耗損失效期的失效率為遞增形式,即產品進入老年期,失效率呈遞增狀態,產品需要更新。提高 可靠性的措施可以是:對元器件進行篩選;對元器件降額使用,使用容錯法設計(使用冗余技術),使用故障診斷技術等。可靠性主要包括電路可靠性及元器件的選 型有必要時用一定儀器檢測。
壽命測試屬于可靠性測試?
可靠性試驗是對產品進行可靠性調查、分析和評價的一種手段。試驗結果為故障分析、研究采取的糾正措施、判斷產品是否達到指標要求提供依據。目前進行可靠性測試的機構有:一通檢測實驗室等
根據可靠性統計試驗所采用的方法和目的,可靠性統計試驗可以分為可靠性驗證試驗和可靠性測定試驗??煽啃詼y定試驗是為測定可靠性特性或其量值而做的試 驗,通常用來提供可靠性數據??煽啃则炞C試驗是用來驗證設備的可靠性特征值是否符合其規定的可靠性要求的試驗,一般將可靠性鑒定和驗收試驗統稱為可靠性驗 證試驗。
1. 以環境條件來劃分,可分為包括各種應力條件下的模擬試驗和現場試驗;
2. 以試驗項目劃分,可分為環境試驗、壽命試驗、加速試驗和各種特殊試驗;
3. 以試驗目的來劃分,則可分為篩選試驗、鑒定試驗和驗收試驗;
4. 以試驗性質來劃分,也可分為破壞性試驗和非破壞性試驗兩大類;
5. 但通常慣用的分類法,是把它歸納為五大類:環境試驗、壽命試驗、篩選試驗、現場使用試驗。
壽命試驗又細分成不同的分類(見下圖)
測試壽命的意義?
一是發現產品中可能過早發生耗損的零部件,以確定影響產品壽命的根本原因和可能采取的糾正措施;
二是驗證產品在規定條件下的使用壽命、貯存壽命是否達到規定的要求。
有效的壽命測試項目
高加速壽命試驗(HALT)和加速壽命試驗(ALT) 是產品可靠性設計中運用的Z有效的兩種可靠性試驗技術。高加速壽命試驗適合用于發現設計缺陷,確定失效機理,描述產品裕度。當主要失效機理不是由于耗損原 因引起時,Z好用高加速壽命試驗。而加速壽命試驗適用于描述由磨損造成的失效機理,通常用來檢驗機構在超出用戶預期和超出擔保期的情況下產生的失效情況。
在多數情況下,這兩種方法Z好結合起來使用。因為每種方法適用于揭示不同類型的失效機理。兩種方法的適當結合,為產品可靠性設計提供了一套完整全面的試驗手段。
檢測標準
GB 2689.1-81 恒定應力壽命試驗和加速壽命試驗方法總則
GB 2689.2-81 壽命試驗和加速壽命試驗的圖估計法(用于威布爾分布)
GB 2689.3-81 壽命試驗和加速壽命試驗的簡單線性無偏估計法(用于威布爾分布)
GB 2689.4-81 壽命試驗和加速壽命試驗的Z好線性無偏估計法(用于威布爾分布)
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