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可靠性試驗中幾個壽命加速模型介紹（一）
Part1 高溫加速模型：阿倫尼斯Arrhenius
【適用場景】
阿倫尼斯模型適用于單純考慮熱效應(yīng)試驗的加速模型，當(dāng)溫度是影響產(chǎn)品老化及使用壽命的絕對因素時，采用該加速模型來模擬整個壽命周期的可靠性表現(xiàn)。
【加速因子公式表達(dá)】
加速因子公式表達(dá)：
其中公式中各個參數(shù)代表的含義解釋如下
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AT,i：加速因子，在所有的加速模型中都是表達(dá)一個含義，也就相當(dāng)于加速系數(shù)，計算出他就能將整個壽命周期時間轉(zhuǎn)換成加速試驗的時間；
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Ea:是析出故障的耗費能量，又稱激活能。不同產(chǎn)品的激活能是不一樣的。一般來說，激活能的值在0.3ev~1.2ev之間;
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K：是玻爾茲曼常數(shù)，其值為8.617385×10-5 ev/K;
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Ttest：測試條件下(加速狀態(tài)下)的溫度值。此處的溫度值是絕對溫度值，以K(開爾文)作單位；
-
Tfield:是使用條件下(非加速狀態(tài)下)的溫度值。此處的溫度值是絕對溫度值，以K(開爾文)作單位
【理論背景引入】
玻爾茲曼常數(shù)：（玻爾茲曼是一位奧地利物理學(xué)家)
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開爾文定義為“對應(yīng)玻爾茲曼常數(shù)為1.380649×10-23J/K的熱力學(xué)溫度；玻爾茲曼常量系熱力學(xué)的一個基本常量。
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溫度完全由氣體分子運動的平均平動動能決定 [3] 。也就是說，宏觀測量的溫度完全和微觀的分子運動的平均平動動能相對應(yīng)，或者說，大量分子的平均平動動能的統(tǒng)計表現(xiàn)就是溫度（如果只考慮分子的平動的話）
阿倫紐斯：瑞典化學(xué)家
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從公式中可以看出，激活能越大，加速系數(shù)也越大，越容易被加速失效，加速試驗效果越明顯；
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在激活能確定的情況下，溫度差越大，加速系數(shù)也越大；
還有個知識點：活化能的概念和推導(dǎo)；大家可以自己查找相關(guān)資料了解一下這個參數(shù)的實踐得出的過程。下面示例幫忙闡述活化能失效的概念：
【實操計算】:
案例：某一客戶需要對產(chǎn)品做105℃的高溫測試。據(jù)以往的測試經(jīng)驗，此種產(chǎn)品的激活能Ea取0.68最佳。對產(chǎn)品的使用壽命要求是10年，現(xiàn)可供測試的樣品有5個。若同時對5個樣品進(jìn)行測試，需測試多長時間才能滿足客戶要求？
解：AF=EXP(Ea/k*(1/Tnormal-1/Tfeild))=exp(0.68/K*(1/((25+273)-1/(105+273)))=262
T測=Life/AF=10*365*24/262=333.73h
Part2 阿倫尼斯Arrhenius 應(yīng)用于高溫間隙的試驗循環(huán)
【適用場景】
基于上一頁介紹的Arrhenius基礎(chǔ)模型介紹，當(dāng)產(chǎn)品在某一個溫度時會出現(xiàn)性能降低(一般設(shè)計規(guī)范里會給出)，而溫度分布的區(qū)間又大于該溫度，為了模擬產(chǎn)品真實的應(yīng)用環(huán)境，就需要間歇在測試溫度Topmax和Tmax時進(jìn)行測試；
【公式表達(dá)】
基本公式不變，變化的是：
1、對于測試溫度需要根據(jù)溫度分布的譜范圍做調(diào)整，低于Topmax的測試溫度取Topmax,高于Topmax的測試溫度取Tmax;
2、分布計算每一個溫度點對應(yīng)的AF加速因子值；然后按照分布的比重計算加速后需要的時間，加速總時間即為這些時間的累加；
【實操計算】
比如說，VW80000中某款產(chǎn)品的使用使命8000h,90°時產(chǎn)品性能開始降低，分布分布的譜范圍如下，試計算間歇加速時間分布和加速后試驗時間？
計算表格公式如下：
下一期我們在討論另外幾個加速模型。
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