正态分布(高斯分布)模型对平均寿命附近失效集中发生的现象具有灵敏的响应度。设随机变量 T ~ N ( μ , σ 2 ),则 F ( t )的函数表达式为
式中, μ 为位置参数(均值), σ 为尺度参数( σ 2 为方差)。由于式(1-33)没有封闭解,计算较为困难,故引入标准正态分布 T ~ N (0,1)。
首先,令
则有
因此,对于求解非标准形式的正态分布,要先对其进行标准化处理。最终,可靠性评价函数的标准化形式处理如下:
当 μ 恒定(如 μ =10)而改变 σ 时,4种可靠性评价函数仿真曲线如图1-6所示。
对参数 μ 、 σ 2 推导极大似然估计公式,由式(1-38)和式(1-20)可得正态似然函数:
对式(1-41)进行对数变换:
图1-6 正态分布模型可靠性评价函数仿真曲线
对参数 μ 、 σ 2 求偏导:
最终整理得到正态分布参数的MLE公式为