数控系统自适应加速寿命试验优化.pdf

第11期
组合机床与自动化加工技术
2014年11月
Modular Machine Tool Automatic Manufacturing Technique
Nov.2014
文章编号:1001-2265(2014)11-0026-03
DOI:10.13462/i.cnki. mutant.2014.11.007
数控系统自适应加速寿命试验优化
乾凡,游达章,张业鹏
湖北工业大学机械工程学院湖北省现代制造质量工程重点实验室,武汉430068)
摘要:将温度作为唯一的应力应用于自适应加速寿命的试验方法中进行试验,在应用改进的遗传算
法的情况下,最小精度由试验而得,自适应最佳的加速寿命试验方案优化设计的方法由此设计得到
该优化方案的目标是正常工作应力水平下产品的可靠性评估精度和试验的截尾数量,即试验的成
本,在这种情况下,自适应加速寿命试验方案的优化设计的数学模型依据温度应力而建立。试验以
数控系统HNC-21M为样本,其优化设计的结果显示,优化后的试验在试验数据的评估精度提高的
同时也减少了试验的次数,并且试验的样本量和试验时间不同程度的减少和缩短。
关键词:适应加速寿命;优化方策;改进的遺传算法;评估精度
中图分类号:THI66;TC659
文献标识码:A
The Optimization of Adaptive Accelerated Life Test in Numerica Control System
QIAN Fan, YOU Da-zhang, ZHANG Ye-peng
Mechanical Engineering Department, Key Lab of Modern Manufacture Quality Engineering Hubei University
Of Technology, Wuhan 430068, China
Abstract Aiming at the problem of temperature stress accelerated life test design, adaptive accelerated life
test method, We established the mathematical model of adaptive accelerated life test of optimization design
under the temperature stress, which according to the method of adaptive accelerated life testing scheme opti
mization design is proposed and the goal of products in the reliability evaluation precision during normal
working stress level test truncated number(test cost ) In the application of the improved genetic algorithm
theory established the experiment on the basis of the temperature at which the minimum accuracy On HNC
M of CNC system of temperature stress accelerated life test optimization design results show that, It is not
only can improve the estimation precision of test data, reduce test times, but also can reduce the sample size
required for the test, and can shorten the test time after optimization of testing scheme
Key words adaptive accelerated life; optimization; improved genetic algorithm; accuracy of evaluation
0引言
试验相比,效率可更加得以提高。
近年来由于遗传算法、模拟退火算法等采用了随
数控系统一直是研究者们进行自适应加速寿机搜索的方法,因良好的全局优化性能和稳定性而发
命试验优化的研究重点,因为样本的寿命指标的评
展迅速,但遗传算法也有某些缺陷,如收敛速度慢、过
估精度和试验的效率、成本根据试验的优化方案而早的进入收敛和搜索在后期表现不活跃等。这些问题
定,所以对数控系统的自适应加速寿命的优化方法的存在将在本文给出了新的改进遗传算法的方法中得
进行研究,其意义非常重大。在各种性质的加速寿到解决。
命中,自适应加速寿命试验相比于其他寿命试验像
文献[1]给出了从3个方向对遗传算法的改进,
步进和步降,它具有:①由前期试验信息或摸底试其主要是将前期的最优个体保存下来、定时地对现存
验可知,试验的起始应力定在样品工作时真正能承
的最优个体进行替换、定期地对局部进行搜索等。文
受应力范围的中间值;②对下一步的应力水平的增献[2]给出的遗传算法改进是从混合编码、适应度函
加和减少依据某种特定的判断标准,若这样的话
将其与歩降加速寿命试验相比,步降试验中失效机
数和变异操作进行,将搜索空间扩展,这样遗传算法的
搜索效率有所提高。文献[3]提出了一种新的遗传操
理漂移的问题就得到了解决,当其与步进加速寿命
作算子随机多父辈适应度值加权交又算子(Ran
收稿日期:2014-02-27;修回日期:2014-04-02
基金项目:武汉市科投局资助项目(201210221063,200951830559
作者简介:乾凡(1988一),女,湖北荆州人,湖北工业大学硕土研究生,研究方向为测试计量技术及仪器,(E-mail)530186146@qq.com