论文部分内容阅读
电连接器作为一种实现电信号的传输与控制以及设备之间电连接的基础元件,在航空航天、电子通信以及汽车等领域有着广泛应用。一个复杂的装备系统中存在数量众多的不同型号的电连接器,如果有一个电连接器失效就有可能导致整个系统发生故障,可见电连接器的可靠性直接影响了装备系统的可靠性水平。因此,准确评估电连接器的可靠性水平对型号装备的可靠性研究和设计具有重要价值。目前,对电连接器这类基础元件进行可靠性评估时常采用恒定应力加速退化试验方法,但由于试验设备的限制,电连接器的实际试验剖面是循环应力而不是恒定应力。因此,现有的恒定应力加速退化试验理论方法不能有效地评估实际试验剖面下电连接器的可靠性。针对这一问题,本文以Y11P-1419型电连接器为研究对象,对循环应力加速退化试验方法开展研究。第一章论述了本课题的背景和研究意义,从加速退化试验技术,优化设计和数据统计分析方法等方面梳理了循环应力加速退化试验的研究现状,并在分析当前研究存在不足的基础上,给出了本文的研究内容。第二章讨论了电连接器的接触性能对循环应力的响应,揭示了温度循环应力各参数对电连接器接触性能的影响机制,进而建立了考虑升降温速率、循环周期、循环次数等参数的电连接器性能退化模型;最后基于接触对的失效寿命分布模型构建了电连接器接触退化失效的寿命分布模型。第三章研究了循环应力加速退化试验方案的优化设计方法,根据加速退化模型建立了电连接器温度循环应力加速退化试验优化设计的数学模型。对电连接器温度循环应力加速退化试验方案进行优化设计,优化准则为正常应力水平下可靠度估计值的渐近方差最小,优化变量为最低应力水平、升降温速率和循环次数。最后结合工程实际制定了循环应力加速退化调整试验方案。第四章提出了基于蒙特卡洛仿真的电连接器循环应力加速退化试验方案模拟评价方法,对循环应力加速退化试验方案进行模拟评价,评价结果从精度和稳健性两方面验证了循环应力加速退化试验方案优化设计方法的正确性和调整试验方案的可行性。第五章开展了循环应力加速退化试验,根据电连接器的加速退化试验数据,利用极大似然估计方法,计算出电连接器循环应力加速退化模型参数的估计值,进而对电连接器在正常应力水平下的可靠性水平进行了评估。最后总结了全文的研究工作,并对课题的下—步研究提出了展望和建议。