陈利钦，陈宁，陶智华

（广州广电计量检测股份有限公司，广州 510656）

前言

随着科技水平的不断提升，装备技术日趋复杂，且用户对装备可靠性要求也在逐渐提高。如按传统方法开展可靠性试验，面临试验周期长，成本高的弊病。为了在有限的时间、成本条件下，提升设备的可靠性水平，增加装备的竞争优势，必须在研制阶段充分激发暴露装备的缺陷，并进行有效改进，从而提高装备的可靠性水平。因此，在20世纪90年代波音公司率先提出了可靠性强化试验技术[1]（Reliability Enhancement Testing，缩写为RET）。

1 准零刚度隔振器模型

可靠性试验技术属于激发试验，包括步进应力试验、HALT（High Accelerated Life Test）试验和HASS（Highly Accelerated Stress Screen）试验[2]。其通过施加远超于设备技术文件规定的应力[3]，快速激发潜在缺陷，并结合失效分析手段，查找故障原因，修复缺陷，不断增加设备的裕度水平（如图1所示），达到提高设备可靠性水平的目的[4]。

图1 可靠性强化试验的应力量级

可靠性强化试验可在较短时间激发设备潜在缺陷主要依据强化试验机理及模型，其对可靠性强化试验技术研究具有重要指导意义[5]。以下就三种主要强化机理及模型进行分析[6]，分别为：①Miner标准模型；②Arrhenius模型；③温变速率和循环次数的关系。

1.1 Miner 标准模型

振动及其组合应力等机械应力引起的疲劳损伤，可通过 Miner 标准模型表示，其表达公式如下：

式中：

D—敏纳累积疲劳损伤函数，为常数；

N—应力循环次数；

S—单应力面积施加的应力；

β—材料特性（一般取8～12）。

从式（1）可以看出，随着机械应力的提高，疲劳循环次数减少，可尽快暴露设备的缺陷，缩短试验时间。……