液压系统属于工程领域的关键部件,因老化、故障或其他外部原因造成液压系统失效,会导致液压系统所属整个工程设备无法正常工作。由于液压系统的封闭性导致对液压系统维修较为困难,而液压系统高昂的成本及对温度敏感的特性导致在对液压元件进行寿命预测时往往陷入寿命数据呈小子样化的问题。关于液压元件的可靠性寿命预测,目前的研究重点在于寿命模型的改进,对不同温度和工况条件下的液压元件可靠性寿命数据的获取主要依赖于高成本的试验和不完善的液压元件维护数据。因此,本文研究的在小样本条件下的液压元件的可靠性寿命预测方法对实际工程设备中液压元件的维护具有十分重要的现实意义。首先,本文以液压元件性能寿命预测方法研究入手,对不同剩余寿命预测方法进行了简要的介绍,并阐明诸多方法在工程实践中面对小样本情况下存在的不足,提出了实验和仿真相结合的液压元件可靠性寿命预测方法。其次,由液压设备中关键液压元件的退化过程入手,明确了某液压设备中关键液压元件的失效机理即因密封磨损导致泄露进而发生失效这一故障类型,以及用以试验参照的退化特征和阈值。通过液压实验台退化试验得出液压元件的寿命信息,结合使用当量半径法对密封元件进行ANSYS有限元分析得到的液压元件发生失效的阈值,在仿真软件中还原了液压元件因密封磨损导致泄漏的退化过程,并根据密封元件在不同温度和压力下的材料特性,反推出在不同工况和温度下的寿命预测结果,得到了一种根据密封件不同工况和温度下的材料属性推算液压元件的使用寿命方法以及该液压设备中液压元件的寿命响应曲面。最后,介绍了剩余寿命预测模型,利用所得样本对威布尔分布模型进行参数估计,建立基于威布尔分布的液压元件寿命预测模型,并通过案例演示了对该设备液压元件的寿命预测过程,证明了本文所述方法的可行性。该方法不但可以对液压元件在不同温度和工作条件下的寿命预测提供准确的寿命预测结果,同时也通过扩充样本提高了小样本下液压元件可靠性寿命预测的准确性,并为其他液压元件的可靠性寿命预测提供了借鉴和思考。