ГОСТ Р 51372-99 Методы ускоренных испытаний на долговечность и сохраняемость при воздействии агрессивных и других специальных сред для технических изделий, материалов и систем материалов. Общие положения (с Поправкой)

ПРИЛОЖЕНИЕ А
(обязательное)

Планы проведения эксперимента, обработка экспериментальных данных и
определение показателей надежности

А.1 Общие положения

В зависимости от предварительных знаний о механизме возникновения отказа (от диапазона неизменности коэффициентов математической модели долговечности), от возможностей проведения эксперимента (наличия времени или оборудования), от целей эксперимента с точки зрения необходимости изучения механизма отказа, а также требуемой статистической точности результатов могут быть осуществлены различные варианты (планы) эксперимента и соответственно различные варианты обработки экспериментальных данных, изложенные ниже.

В этих вариантах эксперимент для определения средних сроков (или скоростей ) по 4.3 и разделу 8 проводят следующим образом:

- вариант 1 - при нескольких температурах и одной (сравнительно высокой) концентрации, а также при нескольких меньших концентрациях в сочетании с одной (сравнительно высокой) температурой (рисунок A.1), при этом одна из экспериментальных точек (полученная, как правило, в наиболее жестком режиме) является общей для всех основных воздействующих факторов.

Допускается получать общую экспериментальную точку в ином, отличном от наиболее жесткого, режиме, если при этом обеспечивается более высокая достоверность сроков .

Если испытания проводят в многокомпонентных агрессивных средах (5.1 настоящего стандарта) и известно, что несколько компонентов могут вызвать отказы, то при необходимости ускорения испытания повышением концентрации агрессивных компонентов проводят несколько серий испытаний, меняя концентрацию каждого из агрессивных компонентов при рабочей концентрации остальных и принимая в качестве срока минимальный из сроков, полученных в результате экстраполяции в области рабочих (эффективных) значений воздействующих факторов;

- вариант 2 - при нескольких температурах и одной сравнительно высокой концентрации и влажности, а также при нескольких меньших концентрациях и влажности в сочетании с различными (обычно более высокими) температурами (рисунок А.2);

- вариант 3 - при нескольких температурах, концентрациях и влажностях (имеется несколько температурных точек при каждой концентрации и влажности) (рисунок А.3).

Варианты 1-3 относятся к случаю, когда перегибы зависимостей логарифма срока или логарифма скорости по приложению А от логарифма концентрации не обнаружено;

- вариант 4 - то же, что варианты 1 и 2 (рисунок А.4);

- вариант 5 - то же, что вариант 3, но при наличии перегиба зависимости логарифмов срока или скорости от логарифма концентрации. Эти же варианты можно применять, если отсутствие перегиба этой зависимости неизвестно или сомнительно (отсутствие перегиба указанной зависимости (гипотезу линейности) для вариантов 1-3 проверяют по приложению Д).

Во всех указанных случаях зависимости срока (или скорости ) от концентрации, температуры и влажности агрессивной среды выражают формулой (A.1), полученной из формулы (2) (если согласно 8.5 проводились две или одна серия испытаний, коэффициенты в формуле (А.1) при соответствующем воздействующем факторе принимают равными нулю, а другие требования, касающиеся указанного фактора, не учитывают).

,                                                                     (А.1)

где ; ; ; ;

; ; ;

; ; ; - постоянные по формуле (2) настоящего стандарта;

(или ).

При этом в вариантах 1-3 коэффициенты , , являются неизменными, так что при обработке результатов определяют их значение. Дисперсии для этих вариантов определяют по всей поверхности отклика.

В вариантах 4 и 5 коэффициент (или и ) различен в разных поддиапазонах испытательного диапазона, поэтому результаты удобнее обрабатывать графоаналитическим методом, определяя коэффициент и не определяя коэффициенты и . Зная коэффициент и определив коэффициенты и для различных концентраций, при которых проводился эксперимент, можно построить семейство линий и определить средние значения при заданных условиях эксплуатации. Дисперсии в этих вариантах удобнее определять для каждой линии в отдельности с использованием данных всех испытаний.

Примечание - На рисунках А.1-А.4 для простоты изложения приведены схемы серий испытаний для получения зависимостей

и при .

Аналогично в испытания включают дополнительно серию испытаний для получения зависимости .

Варианты 1-5 применяют, когда в каждом режиме испытывают одинаковые образцы.

Вариант 6 относится к испытаниям в одном из наиболее жестких режимов образцов конструкций или готовых изделий и параллельным по всем требуемым режимам испытаниям образцов подобия (испытания по методам для материалов стандартных образцов из тех же видов материалов и (или) покрытий, которые применены в конструкциях или изделиях), или испытаниям малогабаритных готовых изделий или макетов.

Выбор режимов для образцов конструкций или готовых изделий проводят с учетом требований 9.3 и 9.4, для образцов подобия - по одному из вариантов 1-5.