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對于電子設(shè)備，尤其是無人機來說，平均無故障工作時間(MTBF)直接反映了該設(shè)備質(zhì)量與可靠性水平的高低。因此，為提高無人機的平均無故障工作時間，應(yīng)開展可靠性試驗，提高或驗證其可靠性。

1、無人機的可靠性變化

當(dāng)無人機被制造出來以后，其基本可靠性水平由于選用的電子元器件、設(shè)計水平等因素，就已經(jīng)被確定，我們只能通過試驗-改進(jìn)-試驗的方法，提高其使用可靠性(這正是客戶關(guān)心的焦點)。而無人機可靠性變化一般都有一定的規(guī)律，其特征曲線如圖1所示，由于其形狀象浴盆，通常稱之為“浴盆曲線”。

早期故障

在無人機設(shè)計初期，由于設(shè)計制造中的錯誤、軟件不完善以及元器件篩選不夠充分等原因會造成無人機早期失效率高。隨著調(diào)試、排除故障以及設(shè)計水平的提高，無人機逐漸正常，故障發(fā)生率逐步下降。

偶然故障

通過修改設(shè)計、改進(jìn)工藝、老化元器件、以及整機試驗等，將使無人機進(jìn)入穩(wěn)定的偶然失效期。此時，無人機的使用可靠性達(dá)到了最高值，性能趨于穩(wěn)定，故障明顯減少。

耗損故障

無人機使用很長時間后，由于器件耗損、整機老化以及維護(hù)等原因，產(chǎn)品進(jìn)入了耗損失效期。此時，無人機中各元器件因磨損、腐蝕、疲勞、材料老化等逐漸加劇而失效，致使故障增多，性能下降，使用可靠性大大降低。

2、無人機可靠性試驗的目的

1. 在研制階段，通過可靠性試驗暴露無人機各方面的缺陷，評價產(chǎn)品可靠性達(dá)到預(yù)定指標(biāo)的情況；

2. 在生產(chǎn)階段，通過可靠性試驗數(shù)據(jù)，監(jiān)控?zé)o人機制造和生產(chǎn)過程是否受控；

3. 在定型階段，對無人機進(jìn)行可靠性鑒定或驗收，確定無人機的可靠性水平是否達(dá)到預(yù)期的值。

3、無人機可靠性試驗圖譜

可靠性試驗是通過使用各種環(huán)境試驗設(shè)備模擬產(chǎn)品在綜合環(huán)境應(yīng)力下(如溫度、濕度、振動、電應(yīng)力等)，加速反應(yīng)產(chǎn)品在使用環(huán)境中的狀況，來驗證其是否達(dá)到在研發(fā)、設(shè)計、制造中預(yù)期的質(zhì)量目標(biāo)。無人機可靠性試驗也是通過綜合應(yīng)力來驗證其可靠性，按照試驗剖面規(guī)定的時序，對無人機施加綜合應(yīng)力，將會比在單一應(yīng)力作用下，更快的暴露出無人機的可靠性薄弱環(huán)節(jié)。

由于無人機種類繁多，如固定翼無人機、旋翼無人機、撲翼無人機等，因此，不同的種類的無人機可靠性試驗應(yīng)力圖譜也不相同，圖2為一典型的無人機可靠性試驗圖譜。

4、結(jié)語

據(jù)資料統(tǒng)計，在產(chǎn)品定型階段進(jìn)行設(shè)計更改所耗費的資源和成本，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于在產(chǎn)品初期。因此，建議無人機企業(yè)在經(jīng)費允許的情況下，盡可能早的進(jìn)行可靠性試驗。通過可靠性試驗，快速的暴露無人機在設(shè)計、元器件和工藝上的缺陷，并通過修改設(shè)計和試驗驗證的方法，將極大的提高無人機的可靠性水平。