基于退化相关性分析的竞争失效系统可靠性模型

摘要

复杂系统失效往往受多个退化过程及外界冲击的影响,属于竞争失效过程.为分析此类系统可靠性同时考虑冲击过程对退化过程的影响、不同退化过程间的相关关系和冲击导致不同退化过程退化突增量之间的相关关系,基于Gamma过程和Copula函数建立系统竞争失效可靠性模型,并提出相应的可靠性近似模型以简化计算.在此基础上,给出相关模型的参数估计和Copula函数选择方法.以微型发动机为例对系统可靠性近似模型进行检验,并分析相关性参数对系统可靠性的影响.案例结果验证了可靠性近似模型的精确性,表明退化相关性对系统可靠度有直接影响,在退化故障为主要故障模式的系统可靠性分析中需要充分考虑退化相关性.