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Título
ESTUDO DO EFEITO DAS INCERTEZAS NA VARIÁVEL DE ESTRESSE EM ENSAIOS ACELERADOS
Orientador
ALVARO JOSE ABACKERLI
Autor
MARIA CÉLIA DE OLIVEIRA PAPA
Palavra chave
ENSAIO ACELERADO; CONFIABILIDADE; INCERTEZAS; SIMEX
Grupo CNPQ
Programa
MS - ENGENHARIA DE PRODUÇÃO (PPGEP)
Área
ENGENHARIAS
Data da defesa
29/03/2007
Nº Downloads
1300
Resumo
Uma grande preocupação da engenharia é criar produtos com qualidade suficiente para garantir a satisfação do seu usuário final. Neste contexto, os ensaios acelerados podem contribuir com a qualidade desejada gerando boas informações sobre a vida do produto, sobre as suas características em uso e seus limites de garantia. Um ensaio acelerado consiste em colocar o produto para funcionar em condições que excedem as normais de uso, dadas pelo projeto do produto, visando a determinar o tempo até a sua falha ou “missão”, sob condições dadas. Para isso, um ensaio acelerado assume cargas de estresse virtualmente constantes que são usadas para acelerar a ocorrência de falhas. Contudo, as cargas de estresse definidas experimentalmente estão sempre sujeitas às incertezas, criando, assim, dúvidas sobre as estimativas de vida obtidas por meio de ensaios acelerados. Neste estudo, investiga-se o efeito das incertezas sobre a vida estimada experimentalmente em ensaios acelerados de relés eletromagnéticos. Inicialmente, o método SIMEX é implementado numa rotina computacional e testado. Dados reais de testes acelerados são, então, usados para mostrar que as previsões de vida não são significativamente influenciadas sob condições experimentais favoráveis com pequenas incertezas. Por outro lado, o problema investigado mostra que o aumento da incerteza pode provocar alterações sistemáticas nas previsões de vida, podendo se tornar significativas quando as incertezas excedem 4% do valor nominal das cargas de estresse usadas no ensaio acelerado.
Abstract
A great engineering concern is creating products with sufficient quality to guarantee the satisfaction of final consumers. In this context, accelerated life tests can contribute to achieve the intended quality by providing good life information about the product behavior and its warranty limits. An accelerated life test requires using the product in a condition that exceeds its normal use, given by the product design, aiming at measuring the time until failure or its “mission”. To do so, an accelerated test assumes virtually constant stress loads that are used to speed up the occurrence of failures. However, experimentally defined stress loads are always subjected to uncertainties, creating, herefore, doubts about the life estimates obtained through accelerated life testing. Here, the effect of experimental uncertainties on life estimates is investigated for accelerated tests of electromagnetic relays. To do so, the SIMEX method was implemented and tested in a computer program. Actual accelerated test data was then used to show that the life estimates are not significantly affected under adequate test conditions, with small values of uncertainties. On the other hand, the investigated problem shows that the increase of uncertainties can create systematic changes in the life estimates, reaching significant values when the uncertainties exceed 4% of the nominal stress load used in the accelerated test.
