白 灿， 胡昌华， 张建勋， 裴 洪， 张 鹏， 张 优

(火箭军工程大学，陕西 西安 710025)

0 引 言

现代工程设备，如航天工业中的在轨飞行器、电力工业中的各类电机等都是具有复杂系统的设备。当其中某些部件发生异常时，若未及时发现或维修不足，将有可能导致整个设备的失效，从而产生不可估量的后果[1]。从设备丧失规定功能形式来看，失效可分为退化失效和突发失效。退化失效即设备在正常工作过程中经历的缓慢老化直至达不到工作指标要求；突发失效指设备在正常工作期间内由于偶然的外界因素如冲击、击穿、短路等造成的意外失效。因此根据设备的失效机理建立合理的退化模型对其可靠性进行有效评估并预测寿命具有重要的现实意义。

当前设备可靠性评估及寿命预测方法已得到广泛研究。文献[2]系统地从数据采集、健康因子、状态阶段以及寿命预测4个方面对设备的预测研究方法进行了回顾与总结。文献[3]和[4]以维纳过程为基础建立连续退化模型，研究了惯性平台系统中的陀螺仪分别为线性退化和非线性退化时的寿命预测问题；文献[5]基于布朗运动建立了具有自适应漂移系数的寿命预测模型，利用连续搅拌釜反应器产生的实验数据验证模型有效性及预测精度。特别地，随机系数回归模型[6]、马尔科夫链[7]、伽玛过程[8]、逆高斯过程[9]等都广泛应用于退化建模和寿命预测领域。上述研究大都在设备正常退化的基础之上开展的，实际工程中设备由于转运、测试、磨损、冲击等原因，会加速其性能退化。……