基于認(rèn)知不確定性和預(yù)緊力退化的絲杠壽命預(yù)測*

尹昭輝，劉 俊,，龔夢輝，周華西，周長光

(1.江蘇電子信息職業(yè)學(xué)院數(shù)字裝備學(xué)院，淮安 223003；2.南京理工大學(xué)機械工程學(xué)院，南京 210094)

0 引言

滾珠絲杠副是一種能實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)運動和直線運動相互轉(zhuǎn)換的滾動功能部件，具有高效率、高精度等特點，被廣泛應(yīng)用于航空航天、核工業(yè)等重要國防領(lǐng)域[1]。滾珠絲杠副在使用過程中由于磨損導(dǎo)致預(yù)緊力的退化或喪失，因此預(yù)緊力是決定滾珠絲杠副的使用壽命重要影響因素。通過研究預(yù)緊力實現(xiàn)對滾珠絲杠副的壽命預(yù)測，對于滾珠絲杠副的維護(hù)具有重要作用。

傳統(tǒng)的可靠性評估方法周期較長，極大影響了產(chǎn)品的研發(fā)，因此基于加速退化試驗(accelerated degradation testing,ADT)的可靠性評估方法成為常用的方法[2]。束芳婷[3]建立了等效加速失效模型，對滾珠絲杠副進(jìn)行了可靠性分析。張筱辰[4]設(shè)計了一種加速壽命退化實驗裝置，建立了壽命預(yù)測模型。趙哲[5]基于三水平恒定應(yīng)力進(jìn)行了加速性能退化實驗和壽命預(yù)測。唐圣金等[6]提出了一種基于維納過程的步進(jìn)應(yīng)力加速退化模型和剩余壽命估計方法。蓋炳良、王浩偉等[7-8]在建立加速退化模型時都遵循加速因子不變原則，從而消除了主觀經(jīng)驗的影響。袁曉兵等[9]基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)建立了水下采油樹系統(tǒng)的剩余壽命預(yù)測模型。LI等[10]提出了一種同時考慮個體變異、時間變異及測量誤差的基于維納過程的加速退化試驗方法。ZHAO等[11]基于近似壽命分布的馬爾科夫鏈蒙特卡洛抽樣和加速壽命試驗數(shù)據(jù)，提出了一種風(fēng)險預(yù)測框架。……