(高清版)GB∕T 38206.1-2019 气动元件可靠性评估方法 第1部分：一般程序

ICS23.100.01GB/T38206.1—2019气动元件可靠性评估方法[ISO19973-1:2015,Pneumaticfluidpower—Assessmentofcomponentreliabilitybytesting—Par国家市场监督管理总局中国国家标准化管理委员会GB/T38206.1—2019 Ⅲ 12规范性引用文件 13术语和定义 14符号和计量单位 25可靠性概述 3 3 4 49样本数和选择准则 510试验终止 511山试验数据评估可靠性特征 512测试报告 7 7附录A(资料性附录)处理试验数据中的异常值 8附录B(规范性附录)终止寿命的确定 附录C(资料性附录)泄漏量阈值的确定 附录D(资料性附录)在规定可靠度和单侧置信度下的最小寿命验证 23附录E(资料性附录)无搁置元件的截尾试验数据的估算程序 附录F(资料性附录)有搁置单元的截尾试验数据的估算程序 附录G(资料性附录)试验结果的示例 TⅢGB/T38206.1—2019GB/T38206《气动元件可靠性评估方法》分为5个部分：第2部分：换向阀；第3部分：带活塞杆的气缸；第4部分：调压阀；本部分为GB/T38206的第1部分。本部分按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。本部分使用重新起草法修改采用ISO19973-1:2015《气压传动元件可靠性的试验评价第1部本部分与ISO19973-1:2015的技术性差异及其原因如下：●用等同采用国际标准的GB/T2900.13代替了IEC60050-191(见第3章);●用等同采用国际标准的GB/T3358.1代替了ISO3534-1(见第3章);●用等同采用国际标准的GB/T17446代替了ISO5598(见第3章)。本部分还做了下列编辑性修改：——将标准名称改为《气动元件可靠性评估方法第1部分：一般程序》; 将量的名称改为量的符号[见式(A.3)、式(A.5)]。本部分由中国机械工业联合会提出。本部分由全国液压气动标准化技术委员会(SAC/TC3)归口。VGB/T38206.1—2019确定元件的可靠性主要有三个阶段：a)初步设计分析：有限元分析(FEA)、失效模式与后果分析(FMEA);在元件寿命期内每一阶段都有应用。初步设计分析有利于识别可能的失效模式并消除引起失效的因素或减小失效对可靠性的影响。在试样阶段，在实验空进行可靠性试验并确定初始可靠性。在整个生产过程都需对元件进行可靠性试验。在元件应用阶段，可收集现场的失效数据。具体的元件试验程序及其他事项见GB/T38206的第2部分～第5部分。1GB/T38206.1—2019气动元件可靠性评估方法注2:首次失效出现异常值时的处理方法参见附录A。GB/T2900.13电工术语可信性与服务质量(GB/T2900.13—2008,IEC60050-191:1990,IDT)GB/T3358.1统计学词汇及符号第1部分：一般统计术语与用于概率的术语(GB/T3358.1—2009,ISO3534-1:2006,IDT)GB/T17446流体传动系统及元件词汇(GB/T17446—2012,ISO5598:2008,IDT)ISO6358(所有部分)气压传动使用可压缩流体的元件的流量特性测定(Pneumaticfluidpow-er—Determinationofflow-ratecharacteristicsofcomponentsusingcompressiblefluids)ISO80000-1量和单位第1部分：总则(Quantitiesandunits—Part1:General)GB/T2900.13、GB/T3358.1和GB/T17446界定的以及下列术语和定义适用于本文件。为了便[GB/T2900.132008,定义191-04-12]3.32GB/T38206.1—20193.4失效failure元件完成要求功能的能力的中断。[GB/T2900.132008,定义191-04-01]3.5其中一个端点固定为十×,-0或某个白然确定边界的置信区问。3.6关联失效relevantfailure在解释试验或运行结果或计算可靠性测量值时必须计入的失效。[GB/T2900.13—2008,定义191-04-13]3.7可靠性reliability产品在给定的条件下和给定的时间区间内能完成要求功能的能力。[GB/T2900.13—2008,定义191-02-06]3.8由一个或多个抽样单元构成的总体的子集。[GB/T3358.1—2009,定义1.3]3.9样本数samplesize样本中被测元件的数量。3.10三点滑动平均three-pointmovingaverage;3被测元件三个连续测量数据的算术平均值。3.11阈值thresholdlevel用于与元件性能参数试验数据相比较的值。元件工作终止。泄漏量阈值的确定参见附录C。4符号和计量单位4.1下列符号适用于本文件，见表1。3GB/T38206.1—2019符号含义B₁₀预期10%的样本发生失效的时问(寿命分布的10%)95%单侧置信区问下的B₁寿命7威布尔分布的尺度参数(特征寿命)F(t)失效概率，以百分比表示β威布尔分布的形状参数(斜率)R(4)元件在时间1的可靠度，1-F(1)t寿命时问，以时问、循环次数或运行距离表示在其他文件或软件中也可以使用其他符号。4.2计量单位按照ISO80000-1。5可靠性概述关联失效发生的条件是：——用三点滑动平均(3PMA)确定的元件指标首次超过阈值(见10.2);GB/T38206(所有部分)规定的元件阈值均已在此国家标准的相关产品部分中加以说明。基于统计方法分析一系列的试验结果可确定总体失效概率。有许多不同的统计分布可以描述由试验结果得出的总体失效。在规定的可靠性水平下通过单侧置信区间估计校验元件的最小寿命，示例参见附录D。6试验策划遵循本部分针对测试方法和数据分析规定的所有其他要求。6.2试验台要求和参数测量试验台和参数测量是影响可靠性试验的两个重要因素，试验台的设计应保证在预期环境条件下可的精确度和参数值的控制应在规定的误差之内以确保试验准确并获得可重复的结果。任务。4GB/T38206.1—20197统计分析应对试验数据结果进行处理以便评估元件的可靠性。威布尔分析法是建立统计分析模型的一种通用威布尔分析法的示例参见附录E和附录F。8试验条件8.2在可靠性试验中不准许对被测元件进行维修。8.3除本标准中的相应部分对被测元件另有规定或用户与制造商达成协议以外，所有试验均应按表2中规定的条件实施。表2一般试验条件参数数值试验压力630kPa±30kPa环境温度介质温度过滤精度介质最大压力露点十7℃润滑无在露点低于—20℃下试验寿命可能会缩短。8.4初始运行期问，应考虑被测元件由于增压或减压的热力学过程而导致的温度变化。若初始运行时被测元件的温度变化超过20℃,应调整测试频率，且在后续试验中不得变更。8.6除气缸外，工作气口容器的容积取决于元件的声速流导C,按照ISO6358(所有部分)确定。容器的容积应不小于表3中给出的值。表3根据元件的声速流导确定工作气口容器的最小容积声速流导C工作气Ⅱ容器的最小容积20.4×10-*<C≤4×10-5GB/T38206.1—20199样本数和选择准则9.2样木数至少为7个。9.3对于设计原理相同的系列产品并不一定要试验所有的类型和规格，但是试验方案应包括最严酷的10试验终止10.1最小失效样本数表4中列出采用不同样本数时的最小失效样本数(达到阈值时)。该数值不包括搁置被测元件，搁置的元件不认作失效。表4用于估算特征寿命的最小失效样本数样本数789最小失效样本数5677当某个被测元件在寿命测试中出现首次失效，应终止其试验。计算连续试验数据的三点滑动平均终止寿命应在三点滑动平均值最后一次没有超出阈值时，或在某种突变失效出现之前。如果需要个别被测元件在测试中可在突变失效发生之前被停止，这称作搁置。某些搁置的示例包括：——某个元件已被拆卸检查；——某个元件已意外损坏。搁置对于统计参数的计算结果有一定影响，参见附录F。如果试验在达到表4中所规定的最小失效数后停止，但其余的被测元件仍在工作，此试验称为截尾试验。如果截尾试验并不包括任何搁置，则参考附录E中的方法计算统计参数；如果截尾试验包括搁11由试验数据评估可靠性特征6GB/T38206.1—2019——特征寿命η:在威布尔分布图中的直线与x轴的相对位置(时间或尺度参数);11.4计算最佳拟合线上的Bjo寿命(见图1的上角注b)。11.5计算在95%单侧置信区间下限的(B10)g₅y寿命(见图1的上角注a)。yy463.2—03125说明：x——直至出现失效的循环次数1;3——10%失效概率线；5——5%单侧置信区间的下限。在95%单侧置信区间下限的(B₁)g5%寿命。特征寿命η。图1用威布尔曲线确定B,寿命的示例7GB/T38206.1—2019测试报告至少应包括以下内容：b)测试报告日期；f)阈值；g)各被测元件的失效模式；h)在中位秩上的B₁o寿命和在95%单侧置信区间下限的(B₁o)95%寿命；i)特征寿命η和形状参数β;j)确定的失效数量和测试时问问隔；1)威布尔图。注：试验结果的示例参见附录G。“气动元件可靠性评估方法的一般程序按照GB/T38206.1《气动元件可靠性评估方法第1部分：8GB/T38206.1—2019(资料性附录)A.1引论有时猜疑某个数据点是异常值，即不属于试验中收集的总体。猜疑的理由可能包括收集数据的精分析异常值的方法有很多，其中很多在ISO16269-4中已有说明。山于这是山该领域专家研究出异常值分析而得出的原因，至少比没有经过任何A.2本附录使用的方法原则A.2.1本附录中描述的方法可代替其他方法。它是基于以下原则：在独立的威布尔概率密度函数图中，若某个数据点残差平方的威布尔概率密度函数的尾数小于5%,则认为该数据点为异常值，见a)在y轴测量的残差b)残差平方的威布尔概率密度函数图A.1本附录中描述的原则的说明A.2.3位于5%尾数的数据点可从修正后的原始测试数据中排除，但应作为异常值记入报告。9GB/T38206.1—2019A.3计算方法的说明A.3.1把失效寿命的原始试验数据按递增顺序列入表A.1。数据表包括疑似异常值但不包括任何搁置数据，在中位秩的列中输入中位秩值。x值和y值是在基本试验数据的威布尔图中的数据点，见表A.1计算异常值的失效寿命原始试验数据被测元件编号序号失效时的循环次数x中位秩yy残差r残差的平方尾数123A.3.2用图A.1a)中的试验数据的各个失效寿命计算威布尔曲线的不可靠度(y'),见式(A.1),同时把这些数据输入表A.1中的MLE值列。y'=1-e()………式中：x——失效寿命；β威布尔分布斜率；δ最小寿命(对于三参数模型)。A.3.3山图A.la)中的数据和式(A.2),确定残差r:r=y-y'…………(A.2)式巾：y——中位秩；将残差r填入表A.1中的残差列，然后对这些值进行平方并填入表中对应的r²列。残差平方的分布。A.3.5利用威布尔参数，对各个残差平方采用式(A.3)计算概率的尾数T。,再将结果以百分比填入到表A.1的尾数列。式中：T。概率的尾数，%;sr——表示残差平方的数据。A.3.6任何被测元件的尾数值不大于5%都可认为是一个异常值，修正后的原始数据会忽略该异常值，并在威布尔图中也不会出现，但最终的报告应记入全部的异常值。GB/T38206.1—2019A.4示例问题A.4.1考察表A.2中前3列的示例数据：表A.2示例问题中考察的数据12345678被测元件编号序号失效时的循环次数x中位秩Vy残差r残差的平方尾数T51—0.11892—0.10533—0.1501475十0.01626十0.10047十0.19068十0.19589十0,288图A.2。结果如下：η(特征寿命)=61860次循环；β(斜率)=6.61;δ(最小寿命)=0次循环。GB/T38206.1—2019A.4.3使用统计学参考资料的中位秩表，被测元件样本数为10,列出表A.1中第4列各编号对应的中A.4.4使用式(A.1)计算在各失效寿命MLE曲线的y'值。第一个数据点的计算见式(A.4)。y'=1-e(4-)06¹=0.185…………(A.4)A.4.5使用式(A.2)计算表A.1第4列与第5列之间的差值，并作为残差填入第6列，再对残差值平A.4.6利用表A.1第7列的残差平方画威布尔曲线，见图A.3。在威布尔软件中使用的这些数据应按β(斜率)=0.85:δ(最小寿命)=0次循环。GB/T38206.1—2019r²——残差的平方；y——累积失效概率。A.4.7使用式(A.3)计算各数据点概率的尾数。第一个数据点的计算见式(A.5)。木示例中，残差平方概率的尾数为48.8%,其值大于5%,不是异常值。其余的计算结果表明，8号被测元件概率的尾数为3.7%,其值小于5%,是异常值。A.4.8概率密度函数图如图A.4所示。本附录未提供绘制均值和标准差所需的伽马函数和其他方程。GB/T38206.1—2019说明：r²——残差的平方；S——残差平方的标准差；1～10——表A.2中的编号。图A.4残差平方的概率密度函数图(显示均值和标准差)GB/T38206.1—2019(规范性附录)终止寿命的确定B.1气动元件失效特征失效过程是极其非线性的。试验中经常会观察到试验数据超出阈值，但继续试验被测元件又从失有时会出现元件丧失功能的突变失效。B.2三点滑动平均三点滑动平均(3PMA)是三个连续测量值的平均值，见图B.1,按照式(B.1)计算。33PMA₁3PMA₂aMY₄MV,MVMV,1bMV₁MV₂MV,MV3PMA说明：a三点滑动平均值；b测量数据；i——测量间隔编号；t用时间、周期或距离表示的寿命；MV——测量值。图B.1三点滑动平均的计算规则B.3终止寿命试验终止时间应是观测到数据的三点滑动平均值超出阈值时的寿命。终止寿命应是三点滑动平均值最后一次不超出阈值时的寿命。B.4.1阀的切换压力表B.1列出了阀试验过程中测量的瞬时切换压力数据，依据制造商的产品日录，该阀的最低工作压GB/T38206.1—2019力为0.25MPa,最低工作压力是瞬时切换压力的阈值。该表中灰色背景的单元格表示在一循环次数中测量值超出了阈值，黑色背景单元格的三点滑动平均值对应的56×10⁵次循环表示终止时间。因此，用来画威布尔曲线的终止寿命是54×10⁶次循环(按照10.3)。表B.1阀瞬时切换压力的记录数据与其计算的三点滑动平均值1×10⁶次×10⁸次×10⁶次2—468用表B.1中的记录数据和三点滑动平均值画图，见图B.2。p/p/MPa0.35-0.30-六MV0.200.15-r×103PMA——三点滑动平均值；p——瞬时切换压力；MV——测量值；图B.2阀瞬时切换压力的直接测量点与三点滑动平均值的对比GB/T38206.1—2019B.4.2气缸泄漏表B.2列出了缸径为40mm的气缸在试验过程中测量的泄漏数据，假设该规格气缸泄漏的阈值是12dm³/h(ANR)。表中灰色背景的单元格表示在一循环次数中测量值超出了阈值，黑色背景单元格的三点滑动平均值对应的28×10⁶次循环表示终止时间。表B.2气缸泄漏的记录数据与其计算的三点滑动平均值ttt×10⁶次×10⁶次×10⁶次1一23456789因此，用来画威布尔曲线的终止寿命是27×10⁶次循环(按照10.3)。用表B.2中的记录数据和GB/T38206.1—20193PMA——三点滑动平均值；L——泄漏量；T-LIFE——终止寿命；TL——阈值。图B.3气缸泄漏的测量数据点与三点滑动平均值的对比GB/T38206.1—2019(资料性附录)泄漏量阈值的确定C.1概述本附录中的方法按步骤确定了气动元件阈值，但公式并不描述物理关系或物理规律，仅供计算阈值使用。C.2符号本附录巾使用的符号列于表C.1中。表C.1符号一览表符号说明SI单位AL缸径mmC声速流导c临界值(如：阈值或规格)的下标S元件规格代表尺寸或性能数据，如活塞直径或名义直径mm"K泄漏水平系数dm³/h(ANR)mmm阈值等级(上标)根据不同质量等级或设计原则，不同种类气动元件可采用不同阈值等级n斜率指数(上标)泄漏与其原因之问的物理关系用斜率指数描述。n的数值限定为对于线性关系，如活塞直径或密封装置长度，斜率指数n=1。对丁平方关系，如圆孔面积或相应的能量关系，n=2Pabs绝对试验压力MPaq阈值dm⁸/h(ANR)在其他文件中也可用其他符号。C.3为泄漏量建立阈值模型的原则C.3.1阈值，用式(C.1)与式(C.2)计算：对于小规格元件(临界规格以下)阈值可限定为某确定值：GB/T38206.1—2019q=qc=K×S…………(C.2)其中：K=0.06×pabg×10"…………(C.3)C.3.2图C.1说明了阈值和不同参数的影响。n——斜率指数，图中表示对于n=1和n=2的示例；S.——临界元件规格；g.——临界阈值。泄漏水平K与阈值等级m的影响，参见式(C.3)。图C.1阈值与不同参数的影响图C.4阀的泄漏量阈值C.4.1阀的泄漏量阈值利用以下条件计算得出：a)利用式(C.4),使元件规格与阀的声速流导相关联。S=45.9×10³×√C注：选择因数45.9是由经验确定的阈值。b)临界元件规格S.,所有类型的阀设置为S.。Se=45.9×√0.01…………(C.5)c)阈值等级m定义如下：2)1.5级，用于软密封的换向阀；3)2.0级，用于金属对金属密封的换向阀。d)斜率指数n,设定为1,因阀的泄漏是与内部密封装置的长度有关。e)采用的绝对试验压力pabs=0.73MPa。C.4.2利用式(C.1)～式(C.5),阈值通过式(C.6)与式(C.7)可计算出。q=2.0×10"+3×√C…………(C.6)qc=0.2×10"…………(C.7)结果见图C.2。C.4.3换向阀、止回阀、梭阀、双压阀(与阀)、单向节流阀及快排阀的泄漏量阈值按照图C.2(四舍五入的值)。为应用简便，按照声速流导把阈值划分为11个区问。20GB/T38206.1—2019yyO1x——声速流导C;1——对于1.0级的阈值[止回阀、校阀、双压阀(与阀)、单向节流阀及快排阀];2对于1.5级的阈值(软密封的换向阀);3——对于1.5级的阈值(调压阀；在绝对试验压力0.9MPa下测试);4——对于2.0级的阈值(金属对金属密封的换向阀)。图C.2调压阀与其他阀的泄漏量阈值C.5气缸的泄漏量阈值C.5.1气缸的泄漏量阈值利用以下条件计算得出：a)利用式(C.8),使元件规格与缸径相关联；GB/T38206.1—2019S=AL…………(C.8)c)气缸的阈值等级m=1.0;c)采用的绝对试验压力pabs=0.73MPa。q=0.044×10m×AL………(C.9)qe=6.0…………(C.10)结果见图C.3。y²1x——缸径AL:y——泄漏量q;GB/T38206.1—2019C.6调压阀的泄漏量阈值C.6.1调压阀的泄漏量阈值利用以下条件计算得出：a)利用式(C.4),使元件规格与调压阀的声速流导相关联；b)临界元件规格S。,所有类型的调压阀按式(C.5)设置；c)对于调压阀确定了一个等级，m=1.5;d)斜率指数n,设定为1,因调压阀的泄漏与内部密封装置的长度相关联；e)采用的绝对试验压力patg=0.90MPa。C.6.2利用式(C.1)～式(C.5),阈值通过式(C.11)与式(C.12)可计算得出。q=2.48×10m|8×√C…………(C.11)qc=0.248×10*…………(C.12)结果见图C.2。C.6.3调压阀的泄漏量阈值按照图C.2(四舍五入的值)。为应用简便，按照声速流导把阈值划分为11个区间。23GB/T38206.1—2019(资料性附录)为验证在规定可靠度和单侧置信度条件下元件具有一定的最小寿命，需要进行一次试验。此类试问比第9章～第11章中所规定的更短。D.2假设D.3程序试验依据GB/T38206的相应部分进行。试验时长是计算得出的，且在试验过程中不能有被测元长为被测元件在声明的可靠度和单侧置信度D.4符号符号一览表见表D.1。表D.1符号一览表符号定义t测试无失效时长t在声明的可靠度和置信度下的最小寿命n被测元件数β威布尔分布的形状参数(斜率)Bi%的样本发生失效的时间R(t),1-p元件声明的可靠度p单个元件测试失效的概率声明的单侧置信度D.5问题D.5.1问题的定义与公式的推导D.5.1.1用给定的威布尔斜率，推导某元件在声明的可靠度和单侧置信度下的最小寿命试验的时长公式。D.5.1.2验证此声明的试验仅有两种可能性：成功或失败。为此，试验结果服从二项分布，其中试验成功概率p(y)由式(D.1)给出：p(y)=C"p'q(ny)…………(D.1)…………(D.2)D.5.1.3在此场合，p(y)是在包括n个被测元件的群中，在试验结束之前y个被测元件失效的概率。因目的是使全部被测元件合格，故设定y等于0,从而式(D.1)中的各项简化为式(D.3)～式(D.6):C”=1…………(D.3)p⁰=1…………(D.4)q=1-p…………(D.5)p(0)=(1-p)”………(D.6)D.5.1.4单个单元在试验结束之前失效的概率p,山式(D.7)给出：p=1-R(t)…………(D.7)式中：R(t)被测元件的可靠度。D.5.1.5试验成功的总概率p(0),由式(D.8)给出：p(0)=(1-Ta)…………(D.8)代入式(D.8)可推导出式(D.9)与式(D.10):(1—Ta)=(1-p)“={1-[1-R(t)]}"=R(t)"………………(D.9)…………(D.10)D.5.1.6累积可靠度R(t),可用威布尔分布的形式表达，如式(D.11)～式(D.13)所示：R(t)=e-(÷)…………(D.11)…………(D.12)…………(D.13)对于在tp时特定值，式(D.11)～式(D.13)分别转化为式(D.14)～式(D.16):…………(D.15)…………(D.16)D.5.1.7取式(D.13)与式(D.16)的比值，得式(D.17):…………(D.17)GB/T38206.1—2019代换式(D.10)产生式(D.18):其中：D.5.1.8若R(tp)=1-p,其中p:是在i置信度时被测元件失效的百分比[如：B10是10%样本失效时的循环次数(时间)],则图D.1中的A值就可适用多情况。说明：y——A值。图D.1在声明的不同单侧置信度T。和不同B;下的A值D.5.2示例为验证该产品在单侧95%置信度下具有10000km的(B₁0)sx寿命，若已知类似设计的威布尔斜率为2.0,拟测试10个气缸，则应试验多久?利用式(D.20):D.6具体应用D.6.1问题的定义与方程式的展开考察在单侧95%置信度下的(B1o)95%寿命。重新编排式(D.20)并指定得出的比率即为试验寿命比GB/T38206.1—2019率L,由式(D.22)中所给出：其中：…………t=tp·L对于该应用，A=28.43,从而确定表D.2中的寿命比率。表D.2不同威布尔斜率和被测元件数下的寿命比率寿命比率L被测元件数n威布尔斜率β23456789为验证该产品在单侧95%置信度下具有10000km的(B₁o)9sx寿命，若已知类似设计的威布尔斜率为2.0,拟测试7个气缸，则应试验多久?利用式(D.22)与表D.2中的值：t=tp·L=10000×2.02=20200kmGB/T38206.1—2019(资料性附录)E.1试验设置与试验结果的示例对7个被测元件进行的可靠性试验，并在试验过程中测量与三种失效类型(1、2和3)相关的参数。在试验中收集各参数的原始数据。当某被测元件出现某一失效(因不能执行某项功能，或是3PMA超出某项阈值)时，把最后一次观察到被测元件处于正常状态的循环次数记录下来作为终止寿命。对于表E.1中的示例，5号被测元件在表示出的循环次数中出现一次第1类失效，其他被测元件的数据也同样地按照何时观察到被测元件第一次出现失效加以确定，这一切在表E.1中均用阴影格子表示。当被测元件失效的数量达到表3中规定的最小值(在此场合为5个被测元件)时，试验终止。如果制造商需要了解任何一个因超出阈值而发生失效的试验产品的更多信息，可对该产品继续试验。但是此后的数据，诸如在36.6×10⁶循环次数对试验产品2与5和41.8×10⁶循环次数对试验产品1所观察到的数据在可靠性分析中就不应考虑。表E.1试验产品循环次数与失效类型的示例由3PMA得到的终止寿命第1类失效(泄漏-密封A)第2类失效(泄漏-密封B)第3类失效(切换压力)12.8×10⁶5号被测元件23.5×10⁶—1号被测元件—32.2×10⁶2号被测元件36.6×10⁶2号被测元件5号被测元件41.8×10⁶3号被测元件—1号被测元件43.9×10—44.9×10⁶6号被测元件44.9×10⁶试验截止4号与7号被测元件撤离试验注：本例表明若被测元件在其首次出现某类失效后继续试验，它们会达到多种阈值。带阴影的格子表示该产品首次出现失效。有些试验产品并未出现任何类型失效仍在试验终止时接受检查。本例展示的是受连续监控的被测元件的终止次数。E.2计算程序E.2.1在木例中，威布尔参数是采用极大似然估计法对各被测元件的终止寿命进行计算确定(中位秩法的示例见F.3.1),结果绘制在威布尔分布图上，见图E.1。失效点采用表E.1中的循环次数，画线和威GB/T38206.1—2019yy99.090.0463.250.035x1.00×10°10.0×106100×10⁶0说明：x——直至出现失效的循环次数t;y——失效概率，以百分比表示；1——最佳拟合线，由极大似然估计法确定；295%单侧置信区间的下限，由费舍矩阵得出；3——10%失效概率线；4——63.2%失效概率线；55%单侧置信区问的下限。*在95%单侧置信区间下限的(B₁o)a₅寿命=9.98×10⁶。bB10寿命。°特征寿命=43.0×10⁶。E.2.2对于巾位条件的结果是：F(B₁0)=1-e-(B10/x)(E.1)0.1=1-e-(B10/43.0×10⁶)².63B₁o寿命：18.3×10⁶次循环。GB/T38206.1—2019(资料性附录)F.1概述因。任何单元被撤离就不应再返回试验并应归类为搁置。为了补充制造商的信息，已失效的被测元件如何继续试验的说明参见E.1。F.2试验设置与试验结果的示例对12个被测元件进行的可靠性试验，并在试验过程中测量与三种失效类型(1、2和3)相关的参数，在试验中收集各参数的原始数据。当被测元件出现某一失效(因不能执行某项功能，或是3PMA超出某项阈值)时，把最后一次观察到被测元件处于正常状态的循环次数记录下来作为终止寿命。在此类试验中收集到的数据示例见表F.1,这些数据是在观察到某一单元出现任何类型的首次失效时记录下来的。这些数据与被搁置的单元所得的数据一起列于表F.1阴影格子中[如：5号被测元件在最后一次循环达到第3类失效(切换压力)的阈值]。按照表4,至少有70%的样本数(即9个单元件)出现失效时才算完成试验。表F.1样本包含截尾单元的测试循环次数与失效类型的示例出3PMA得到的终止寿命第1类失效(泄漏-密封A)第2类失效(泄漏-密封B)第3类失效(切换压力)3.2×10⁶5号被测元件6.2×10⁶12号被测元件12.5×10⁶1号被测元件15.0×10⁶4号被测元件撤离测试作详细检查18.0×10⁶9号被测元件24.2×106—2号被测元件33.6×102号被测元件8号被测元件35.0×10⁶10号被测元件由丁测试设备失效撤离测试40.8×10⁶3号被测元件44.1×10⁶11号被测元件9号被测元件55.9×10⁶6号被测元件1号被测元件55.9×10⁶测试结束—7号被测元件仍在运行注：本例表明若被测元件在其首次出现某类失效后继续试验，它会达到多种阈值。带阴影的格子表示该产品首次出现失效。有些试验产品并未出现任何类型失效仍在试验终止时接受检查。本例展示的是受连续监控的被测元件的终止次数。F.3计算程序F.3.1在本例中，威布尔参数是采用中位秩法对各被测元件的终止寿命进行计算确定(极大似然估计法的示例参见E.2.1),结果绘制在威布尔分布图上，见图F.1。失效点采用表F.1中的循环次数，画线和威布尔参数是基于巾位秩法。置信界限根据费舍矩阵计算。yy463.250.0—251.00×106说明：2——95%单侧置信区问的下限，由费舍矩阵得出；3——10%失效概率线；4——63.2%失效概率线；5——5%单侧置信区问的下限。在95%单侧置信区间下限的(B₁0)9sg寿命=1.94×10⁶。B10寿命。特征寿命=41.7×106。图F.1包含搁置单元采用中位秩法的威布尔分布图(数据取自表F.1)F.3.2对于中位条件的结果是：GB/T38206.1—2019F.3.3设F(B₁)=0.1,使用式(E.1),由以下两参数威布尔方程式计算最佳拟合直线B₁寿命：0.1=1—e-(1o/41.7×10⁶)F.3.4由威布尔分布图，在95%置信度的(B₁o)95%寿命等于1.94×10⁶次。GB/T38206.1—2019(资料性附录)试验结果的示例G.1试验条件表G.1和表G.2列出了木示例的试验条件。表G.1阀的试验条件试验条件阀25/2单稳态电气气动换向阀，Rc1/4,金属对金属密封5/2单稳态电气气动换向阀，G1/8,橡胶密封样本数8个被测元件8个被测元件试验压力工作气口的容器循环频率1Hz运行3.47×10°次循环2Hz运行15.6×10⁵次循环4Hz运行72×10⁶次循环测量问隔表G.2气缸的试验条件试验条件气缸1气缸2双作用气缸，缸径25mm,行程50mm,等级2双作用气缸，缸径50mm,行程160mm,等级3样本数8个被测元件8个被测元件试验压力负载质量循环频率测量间隔G.2被测阀1的结果8个被测元件全部出现了突变失效，试验已经完成468×10⁵次循环，测量结果见图G.1。泄漏迅速增加，在10×10°次循环附近达到一个峰值。之后，泄漏慢慢减少并几乎维持在一个恒定值。达到150×10⁵次循环后，一些被测元件的泄漏开始增加，但其值还是低于阈值。经24h休止期后的切换压力和瞬时切换压力在小的波动过程中逐渐增加，在350×10⁵次循环附近迅速增加。8个被测元件逐个GB/T38206.1—2019停止切换，直到468×10⁶次循环。4540计算结果205050055060050100150200250350400450250循环次数/×106a)泄漏400450500550600B₁₀