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嘉峪檢測網(wǎng) 2020-01-21 11:14
問題提出
可靠性研制試驗是什么?很多人懵了!
概念
可靠性研制試驗 reliability development test(RDT),通過對產(chǎn)品施加一定的環(huán)境應力和(或)工作載荷,尋找產(chǎn)品中的潛在缺陷,以進一步改進設計,提高產(chǎn)品固有可靠性的一系列實驗。可靠性研制試驗是一個試驗—分析—改進(TAAF)的過程。
這種試驗事先不需要確定可靠性增長模型,不需要確定定量的可靠性增長目標,試驗后也不要求對產(chǎn)品的可靠性作出定量評估。它以找出產(chǎn)品的設計、材料與工藝缺陷,和對采用的糾正措施的有效性進行試驗驗證為主要目的。它對試驗樣機的技術(shù)狀態(tài),試驗用的環(huán)境條件等無嚴格的要求。
產(chǎn)品在研制、生產(chǎn)過程中都可開展可靠性研制試驗,但在研制階段的早期進行更適宜??煽啃匝兄圃囼灴稍趯嶋H的、模擬的或加速的環(huán)境下進行,試驗中所用應力的種類、量值和施加方式可根據(jù)受試產(chǎn)品本身特性、預期使用環(huán)境的特性和可提供的試驗設備的能力等來決定。
基本要求
a)研制方在研制階段應盡早開展可靠性研制試驗,通過試驗、分析、改進(TAAF)過程來提高產(chǎn)品的可靠性。
b)可靠性研制試驗是產(chǎn)品研制試驗的組成部分,應盡可能與產(chǎn)品的研制試驗結(jié)合進行。
c)研制方應制定可靠性研制試驗方案,并對可靠性關(guān)鍵產(chǎn)品,尤其是新技術(shù)含量較高的產(chǎn)品實施可靠性研制試驗。必要時,可靠性研制試驗方案應經(jīng)訂購方認可。
目前,根據(jù)國內(nèi)外工程實踐,可靠性研制試驗根據(jù)試驗的直接目的和所處的階段以及施加的應力水平,可分為可靠性增長摸底試驗(或可靠性摸底試驗)、可靠性強化試驗(RET)或高加速壽命試驗(HALT)等,也包括結(jié)合性能試驗、環(huán)境試驗而開展的可靠性研制試驗。
研制方在工程研制階段應盡早開展可靠性研制試驗,通過試驗、分析與改進(TAAF)過程來提高產(chǎn)品固有可靠性。
a)工程研制階段早期
在產(chǎn)品工程研制的中期,可靠性研制試驗目的側(cè)重于保證型號首次現(xiàn)場試驗成功性,試驗條件盡可能模擬實際使用條件,大部分采用綜合環(huán)境條件,如采用可靠性增長摸底試驗。
可靠性研制試驗是一種典型的TAAF過程。它既無規(guī)定要達到的可靠性定量目標,又不對施加的環(huán)境應力量值及其時間的具體規(guī)定,僅要求通過施加應力種類和工作載荷來激發(fā)產(chǎn)品的設計和工藝缺陷并加以改進,進而使可靠性得以提高。
可靠性研制試驗是產(chǎn)品研制試驗的組成部分,應盡可能與產(chǎn)品的研制試驗結(jié)合進行。產(chǎn)品按設計圖紙制成硬件后,在設計進行一系列功能試驗、性能試驗、環(huán)境試驗、安全性試驗、電磁兼容性試驗時,盡量考慮能否考核到可靠性的要求,試驗中發(fā)現(xiàn)設計和工藝缺陷后,通過對這些缺陷分析是否有可靠性設計不周,采取糾正措施時考慮是否在設計中采取可靠性措施,如高溫試驗中發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品有性能指標超標問題,不僅要解決高溫時性能指標超標問題,還要考慮產(chǎn)品長時間在高溫下性能指標能否保證合格。
可靠性研制試驗的應力可根據(jù)產(chǎn)品特性、需提高可靠性的大致幅度、試驗設備條件、經(jīng)費和進度等因素進行確定。使用的應力(如溫度應力、振動應力、濕度應力和其他應力)既可依次單獨施加,也可組合或綜合施加;既可模擬真實應力施加,也可使用加速應力施加,一般使用加速應力,但加速應力的強度應不會激發(fā)出現(xiàn)使用中不會出現(xiàn)的故障模式。
可靠性增長摸底試驗
關(guān)于可靠性強化試驗(RET)、高加速壽命試驗(HALT)等技術(shù),“可靠性知識”公眾號之前發(fā)過相關(guān)專業(yè)文章,本文不再詳述。今天重點介紹一下可靠性增長摸底試驗相關(guān)知識。
可靠性增長摸底試驗一般在產(chǎn)品有了試驗件后就應盡早進行。
試驗對象
任何一個武器裝備的研制過程,都不可能對構(gòu)成裝備的各項產(chǎn)品全部進行可靠性增長摸底試驗。因此,必須考慮產(chǎn)品本身的結(jié)構(gòu)特點、重要度、技術(shù)特點、復雜程度以及經(jīng)費的多少等因素綜合權(quán)衡來確定可靠性增長摸底試驗的對象。
由于機械產(chǎn)品的壽命大多數(shù)呈非指數(shù)分布,其故障多發(fā)區(qū)一般集中在耗損階段,因此對其安排增長摸底試驗意義不大。電子產(chǎn)品壽命基本上服從指數(shù)分布,且試驗環(huán)境易于模擬。因此,可靠性增長摸底試驗的對象主要是電子產(chǎn)品。對于部分機電產(chǎn)品,如果試驗條件允許,也可安排可靠性增長摸底試驗。
對于重要度較高的關(guān)鍵產(chǎn)品,為了確保產(chǎn)品在研制初期具有一定的可靠性水平和安全,應安排可靠性增長摸底試驗。例如,航空機載II類或關(guān)鍵III類產(chǎn)品。對于重要度較低的產(chǎn)品(例如,航空機載一般III類或III類以下產(chǎn)品),其可靠度主要通過可靠性設計分析來保證,一般不必安排可靠性增長摸底試驗。
對于所使用的電子元器件數(shù)量和種類較少的產(chǎn)品,其可靠性可通過設計過程的可靠性分析來保證。這種產(chǎn)品在短時間內(nèi)發(fā)生故障的概率很低,對它們安排可靠性增長摸底試驗的意義不大;對于所使用的電子元器件數(shù)量和種類較多的關(guān)鍵復雜產(chǎn)品,應優(yōu)先安排可靠性增長摸底試驗。
因此,建議可靠性增長摸底試驗以較為復雜的、重要度較高的、無繼承性的新研或改型電子產(chǎn)品為主要對象,類似的機電產(chǎn)品也可適當考慮。
試驗時間
根據(jù)我國目前產(chǎn)品可靠性水平及工程經(jīng)驗,通??煽啃栽鲩L摸底試驗的試驗時間取100~200小時較為合適??梢詫δ骋恍吞栄兄平y(tǒng)一規(guī)定,也可以根據(jù)產(chǎn)品復雜程度、重要度、技術(shù)特點、可靠性要求等因素對各種產(chǎn)品分別確定試驗時間。若分別確定試驗時間,通??扇≡O計定型最低可接受值的20%~30%左右。
試驗剖面
受試產(chǎn)品
實施要點
(c)試驗過程中的產(chǎn)品監(jiān)測記錄應完整,以保證為分析故障原因提供準確、真實的信息。

來源:Internet