考虑非线性退化与随机失效阈值的剩余寿命预测

TB114.3; 针对广泛存在的非线性退化设备,现有方法尚未考虑随机失效阈值对剩余寿命预测结果的影响.因此,通过对设备性能退化过程进行分析,提出了一种综合考虑非线性退化与随机失效阈值的剩余寿命预测方法.基于Wiener过程构建了考虑个体差异与测量误差的非线性退化模型;基于卡尔曼滤波算法建立状态空间模型以实现对退化状态的在线更新;基于极大似然法估计失效阈值分布系数估计方法,得到随机失效阈值的概率分布;基于随机失效阈值推导出剩余寿命的概率分布,实现对剩余寿命的在线预测.算例研究表明,所提方法可以有效地提升剩余寿命预测的准确性,具备一定工程应用价值....

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Bibliographic Details
Published in国防科技大学学报 Vol. 42; no. 2; pp. 177 - 185
Main Authors 王泽洲, 陈云翔, 蔡忠义, 罗承昆
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 空军工程大学 装备管理与无人机工程学院,陕西 西安,710051%空军工程大学 装备管理与无人机工程学院,陕西 西安 710051 28.04.2020
北京系统工程研究所,北京 100101
Subjects
Wiener过程
随机失效阈值
剩余寿命预测
卡尔曼滤波
非线性退化
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ISSN1001-2486
DOI10.11887/j.cn.202002024

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Summary:TB114.3; 针对广泛存在的非线性退化设备,现有方法尚未考虑随机失效阈值对剩余寿命预测结果的影响.因此,通过对设备性能退化过程进行分析,提出了一种综合考虑非线性退化与随机失效阈值的剩余寿命预测方法.基于Wiener过程构建了考虑个体差异与测量误差的非线性退化模型;基于卡尔曼滤波算法建立状态空间模型以实现对退化状态的在线更新;基于极大似然法估计失效阈值分布系数估计方法,得到随机失效阈值的概率分布;基于随机失效阈值推导出剩余寿命的概率分布,实现对剩余寿命的在线预测.算例研究表明,所提方法可以有效地提升剩余寿命预测的准确性,具备一定工程应用价值.
ISSN:1001-2486
DOI:10.11887/j.cn.202002024