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寿命试验的可靠性测试详解

发布时间:2022年08月22日 浏览数:4 文章出自:北测实验室

可靠性测试概述

可靠性测试是为了评估产品在规定的寿命期间内,在预期的使用、运输或储存等所有环境下,保持功能可靠性而进行的活动。是将产品暴露在自然的或人工的环境条件下经受其作用,以评价产品在实际使用、运输和储存的环境条件下的性能,并分析研究环境因素的影响程度及其作用机理。

通过使用各种环境试验设备模拟气候环境中的高温、低温、高温高湿以及温度变化等情况,加速反应产品在使用环境中的状况,来验证其是否达到在研发、设计、制造中预期的质量目标,从而对产品整体进行评估,以确定产品可靠性寿命。

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可靠性测试分类

软件可靠性测试

软件可靠性是软件系统在规定的时间内以及规定的环境条件下,完成规定功能的能力。一般情况下,只能通过对软件系统进行测试来度量其可靠性。

硬件可靠性测试

硬件可靠性测试也称产品的可靠性评估,产品在规定的条件下、在规定的时间内完成规定的功能的能力。产品在设计、应用过程中,不断经受自身及外界气候环境及机械环境的影响,而仍需要能够正常工作,这就需要以试验设备对其进行验证,这个验证基本分为研发试验、试产试验、量产抽检三个部分。可靠性试验包括:老化试验、温湿度试验、气体腐蚀试验、机械振动试验、机械冲击试验、碰撞试验和跌落试验、防尘防水试验以及包装压力试验等多项环境可靠性试验。

寿命测试属于可靠性测试

可靠性试验是对产品进行可靠性调查、分析和评价的一种手段。试验结果为故障分析、研究采取的纠正措施、判断产品是否达到指标要求提供依据。

根据可靠性统计试验所采用的方法和目的,可靠性统计试验可以分为可靠性验证试验和可靠性测定试验。可靠性测定试验是为测定可靠性特性或其量值而做的试验,通常用来提供可靠性数据。可靠性验证试验是用来验证设备的可靠性特征值是否符合其规定的可靠性要求的试验,一般将可靠性鉴定和验收试验统称为可靠性验证试验。

(1)以环境条件来划分,可分为包括各种应力条件下的模拟试验和现场试验;

(2)以试验项目划分,可分为环境试验、寿命试验、加速试验和各种特殊试验;

(3)以试验目的来划分,则可分为筛选试验、鉴定试验和验收试验;

(4)以试验性质来划分,也可分为破坏性试验和非破坏性试验两大类;

(5)但通常惯用的分类法,是把它归纳为五大类:环境试验、寿命试验、筛选试验、现场使用试验。

寿命试验在可靠性试验中作用

寿命试验是可靠性试验中最重要、最基本的内容之一。它是将样品放在特走的试验条件下,测量其失效(损耗)的数量随时间的分布情况。因为失效是按先后次序出现的,所以可利用次序统计量理论来分析寿命试验数据,从而可以确定产品的寿命特征、失效分布规律,计算产品的失效率和平均寿命等可靠性指标。此外,还可以从中确定产品合理的可靠性筛选工艺及条件,进一步改进保证产品质量的依据。

有效的寿命测试项目

高加速寿命试验(HALT)和加速寿命试验(ALT)是产品可靠性设计中运用的最有效的两种可靠性试验技术。高加速寿命试验适合用于发现设计缺陷,确定失效机理,描述产品裕度。当主要失效机理不是由于耗损原因引起时,最好用高加速寿命试验。而加速寿命试验适用于描述由磨损造成的失效机理,通常用来检验机构在超出用户预期和超出担保期的情况下产生的失效情况。

在多数情况下,这两种方法最好结合起来使用。因为每种方法适用于揭示不同类型的失效机理。两种方法的适当结合,为产品可靠性设计提供了一套完整全面的试验手段。

高加速寿命试验(HALT)是由美国Hobbs工程公司总裁GreggKHobbs博士首先提出来的。从90年代开始,HALT获得推广应用。HALT的最大特点是时间上的压缩,即在短短的几天内模拟一个产品的整个寿命期间可能遇到的情况。

寿命试验相关标准

GB 2689.1-81恒定应力寿命试验和加速寿命试验方法总则

GB 2689.2-81寿命试验和加速寿命试验的图估计法(用于威布尔分布)

GB 2689.3-81寿命试验和加速寿命试验的简单线性无偏估计法(用于威布尔分布)

GB 2689.4-81寿命试验和加速寿命试验的最好线性无偏估计法(用于威布尔分布)

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