制动闸片是动车组制动系统中最重要的组成部分之一。在以往的研究中多集中在材料的配制,而从寿命分布的角度开展的相关研究较少。找到符合产品的寿命分布模型,进行制动闸片产品的可靠寿命计算,有利于科学合理地对产品寿命情况进行可靠性评估,帮助制定动车组制动方案和更换周期,提高使用效率和安全性的同时降低使用成本。本文以动车组制动闸片作为研究对象,参考了国内外相关标准,制定了符合实际的基于摩擦系数、磨耗量、外观形态的失效判据并设计了具有环境应力变化的寿命试验。在进行试验过程中,对闸片的失效判据采用理论估算值进行修正,最后利用两个月环境应力寿命试验获得每种工况3组磨耗试验共276次制动数据。又通过半年无替换定数截尾寿命试验,获得45组失效寿命数据。传统磨耗量和制动距离计算方法精确度不高,由于偏磨现象的存在导致磨耗量的判定变得准确度降低,为了使得闸片失效判定更准确,本文通过对现有资料和研究结果的分析总结,确定利用BP神经网络和GA-BP神经网络对磨耗量和制动距离进行预测,相比传统计算方法计算准确度更高,速度更快。预测结果显示对制动距离的预测误差从7.56%降低到4.13%,对磨耗量的预测误差从3.06%降低到1.99%,为修正失效寿命中的误差提供了必要准备。为了获得可靠寿命,首先利用修正后的无替换定数截尾寿命失效数据,绘制直方图进一步应用计算机图形化的正态分布、对数正态分布、韦布尔分布概率纸进行建模对比,发现韦布尔分布拟合效果最好。通过矩估计等三种方法对韦布尔分布进行参数估计,无偏性和有效性检验,结果表明极大似然估计为三个参数的最优。最后得到了闸片的具体寿命分布并对本次试验制动闸片的特征寿命,平均寿命和可靠度为99.99%的可靠寿命。