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一、概述
環(huán)境適應(yīng)性是軍工產(chǎn)品的一個(gè)重要質(zhì)量特性,軍工產(chǎn)品環(huán)境適應(yīng)性的好壞直接影響到產(chǎn)品效能的發(fā)揮。在軍工產(chǎn)品設(shè)計(jì)定型時(shí),必須通過實(shí)驗(yàn)室和外場環(huán)境鑒定試驗(yàn)來驗(yàn)證研制產(chǎn)品的環(huán)境適應(yīng)性是否滿足研制總要求和研制任務(wù)書中規(guī)定的一系列功能性能指標(biāo)要求。產(chǎn)品能否設(shè)計(jì)定型的重要決策依據(jù)包括環(huán)境鑒定試驗(yàn)的結(jié)論。環(huán)境鑒定試驗(yàn)是軍工產(chǎn)品設(shè)計(jì)定型試驗(yàn)的重要組成部分。
對軍工產(chǎn)品而言,其環(huán)境鑒定試驗(yàn)通常項(xiàng)目多、涉及的參試單位和人員多,而且項(xiàng)目周期比較長。為確保環(huán)境鑒定試驗(yàn)正確實(shí)施,并能得到公正有效的結(jié)論,軍工產(chǎn)品定型要求得到規(guī)范落實(shí),需要有明確的規(guī)定和嚴(yán)格的實(shí)施要求,并進(jìn)行有效的管理。本文主要對環(huán)境鑒定試驗(yàn)實(shí)施要點(diǎn)中的環(huán)境鑒定試驗(yàn)大綱、關(guān)鍵過程評審以及故障處理三點(diǎn)進(jìn)行介紹和分析。
二、環(huán)境鑒定試驗(yàn)大綱
2.1 環(huán)境鑒定試驗(yàn)大綱的特點(diǎn)
環(huán)境鑒定試驗(yàn)涉及多個(gè)環(huán)境因素,因而試驗(yàn)大綱比其他地面試驗(yàn)如可靠性試驗(yàn)要復(fù)雜得多,其特點(diǎn)如下所述:
1、試驗(yàn)項(xiàng)目多且覆蓋范圍全面
由于產(chǎn)品的成品協(xié)議書或研制合同中環(huán)境適應(yīng)性要求不像可靠性那樣是一個(gè)定量指標(biāo),只需安排一次綜合環(huán)境應(yīng)力可靠性試驗(yàn)來驗(yàn)證這一定量指標(biāo)是否達(dá)到就行,環(huán)境適應(yīng)性指標(biāo)是一系列耐各種環(huán)境應(yīng)力強(qiáng)度的要求。因此,為了驗(yàn)證定型產(chǎn)品具備耐環(huán)境應(yīng)力的能力,必須安排各種類型應(yīng)力對應(yīng)的許多試驗(yàn)項(xiàng)目,逐項(xiàng)驗(yàn)證定型產(chǎn)品對各種環(huán)境適應(yīng)能力,通常要安排十個(gè)以上的試驗(yàn)項(xiàng)目。試驗(yàn)項(xiàng)目多,涉及的設(shè)備和資源也多。通常的試驗(yàn)項(xiàng)目有高溫、低溫、振動(dòng)、濕熱、霉菌、鹽霧試驗(yàn)等,詳細(xì)的試驗(yàn)項(xiàng)目和依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)詳見表1。
2、部分環(huán)境試驗(yàn)項(xiàng)目對產(chǎn)品有破壞性
環(huán)境鑒定試驗(yàn)項(xiàng)目中振動(dòng)耐久試驗(yàn)、墜撞沖擊試驗(yàn)、飛機(jī)炮振試驗(yàn)和爆炸性大氣試驗(yàn)等、對產(chǎn)品有直接破壞作用,產(chǎn)品經(jīng)過這一試驗(yàn)后,已經(jīng)受到破壞或疲勞損傷,不能再用于其他試驗(yàn),因而一般需要多個(gè)樣品進(jìn)行試驗(yàn)。
3、試驗(yàn)結(jié)果受試驗(yàn)項(xiàng)目順序的影響
環(huán)境鑒定試驗(yàn)是一系列試驗(yàn)項(xiàng)目組合起來按一定次序進(jìn)行的,因而必須考慮試驗(yàn)之間的影響。有些試驗(yàn)結(jié)果之間會(huì)產(chǎn)生疊加作用,使試驗(yàn)效果加大或降低。如溫度沖擊試驗(yàn)時(shí)造成的裂紋,隨后的振動(dòng)試驗(yàn)?zāi)芗涌炝鸭y的擴(kuò)展,更快地出現(xiàn)故障,后續(xù)試驗(yàn)更易檢查出前一個(gè)試驗(yàn)激發(fā)的缺陷。如振動(dòng)試驗(yàn)中造成的密封破壞在后面進(jìn)行的低氣壓試驗(yàn)中更易被檢查出來,前一個(gè)試驗(yàn)過程的殘留的介質(zhì)會(huì)影響后一個(gè)試驗(yàn)結(jié)果正確性。如砂塵試驗(yàn)后進(jìn)行霉菌試驗(yàn),由于不可避免地在產(chǎn)品上會(huì)留有塵粒且這些塵粒吸收空氣中的水分,從而會(huì)使不易長霉的產(chǎn)品容易長霉,鹽霧試驗(yàn)后進(jìn)行霉菌試驗(yàn),由于不可避免地在產(chǎn)品上留有氯化鈉,抑止了霉菌的生長,從而使本來易長霉的產(chǎn)品試驗(yàn)中不長霉,導(dǎo)致試驗(yàn)結(jié)果不正確。因此試驗(yàn)項(xiàng)目順序?qū)υ囼?yàn)結(jié)果影響很大,合理設(shè)計(jì)試驗(yàn)項(xiàng)目順序特別重要,一般而言,可參照GJB 150.1A-2009推薦的試驗(yàn)順序開展試驗(yàn)。
4、試驗(yàn)樣本量大
由于試驗(yàn)項(xiàng)目多且有些試驗(yàn)項(xiàng)目有破壞性,不可能用一套產(chǎn)品做完所有的環(huán)境試驗(yàn),一般至少安排三套樣品分組試驗(yàn)才能較合理地安排好眾多的環(huán)境試驗(yàn)項(xiàng)目。如果鹽霧和霉菌試驗(yàn)不用成品,而選用其典型材料、工藝試片,則可減少一套樣本,該做法能節(jié)省樣機(jī)成本,業(yè)內(nèi)較常采用該種方法。但僅僅用各種的材料工藝樣件開展試驗(yàn)得到的結(jié)果,不能完全代表用其制成的成品的耐霉菌和鹽霧環(huán)境能力,因?yàn)檫@樣不能考核用這些材料制成樣品成品的加工過程中殘留在產(chǎn)品上的雜質(zhì)對長霉的影響和不同電位材料連接對鹽水腐蝕的影響。因此,建議樣機(jī)充足且樣機(jī)成本較低時(shí),考慮采取整機(jī)開展鹽霧和霉菌試驗(yàn)。
2.2 環(huán)境鑒定試驗(yàn)大綱主要內(nèi)容
環(huán)境鑒定試驗(yàn)大綱按相關(guān)型號要求指導(dǎo)文件編寫。本文以GJB/Z 170.5-2013為例,列舉環(huán)境鑒定試驗(yàn)大綱主要包括內(nèi)容如下:
a)任務(wù)依據(jù);
b)試驗(yàn)性質(zhì);
c)試驗(yàn)?zāi)康模?/p>
d)試驗(yàn)時(shí)間和地點(diǎn);
e)被試品、陪試品數(shù)量及技術(shù)狀態(tài);
f)試驗(yàn)項(xiàng)目、方法及要求;
g)測試測量要求;
h)試驗(yàn)的中斷處理和恢復(fù);
i)試驗(yàn)組織與分工;
j)試驗(yàn)保障;
k)試驗(yàn)安全;
l)有關(guān)問題說明;
m)試驗(yàn)實(shí)施網(wǎng)絡(luò)圖;
n)附錄。
三、關(guān)鍵過程評審
在環(huán)境鑒定試驗(yàn)全過程,有諸多關(guān)鍵階段需要由定型主管機(jī)關(guān)組織相應(yīng)的專家組對相關(guān)過程進(jìn)行評審,通過專家組評審?fù)ㄟ^后方可按照評審結(jié)論開展后續(xù)工作。以下關(guān)鍵過程一般都應(yīng)通過專家評審把關(guān)。
1)試驗(yàn)大綱編制前,進(jìn)行環(huán)境試驗(yàn)條件專項(xiàng)審查,如有必要還需對霉菌、鹽霧、太陽輻射等采用樣件進(jìn)行試驗(yàn)的產(chǎn)品樣件清單進(jìn)行審查。
2)試驗(yàn)實(shí)施前,進(jìn)行環(huán)境鑒定試驗(yàn)大綱評審審查。
3)試驗(yàn)開始時(shí),進(jìn)行試驗(yàn)準(zhǔn)備工作情況審查。
4)試驗(yàn)結(jié)束后,進(jìn)行試驗(yàn)結(jié)果審查。
5)試驗(yàn)過程中出現(xiàn)故障,進(jìn)行故障歸零評審。
6)如有必要的其他關(guān)鍵內(nèi)容審查,如對產(chǎn)品借用其他環(huán)境試驗(yàn)結(jié)果合理性審查。
一般情況下評審專家組應(yīng)由以下成員構(gòu)成:除試驗(yàn)大綱編制單位外的環(huán)境工程專家;軍方機(jī)關(guān)、軍代表、部隊(duì)科研院所、試驗(yàn)訓(xùn)練基地、使用部隊(duì)等軍方專家和代表;受試產(chǎn)品行業(yè)專家;型號總師系統(tǒng)、受試產(chǎn)品承研單位、下級產(chǎn)品外協(xié)單位等專家和代表;如有必要還應(yīng)包括涉及的專業(yè)專家組如元器件行業(yè)專家、工藝專家等。
四、故障處理
環(huán)境鑒定試驗(yàn)過程中被試產(chǎn)品發(fā)生故障需要按照相關(guān)要求進(jìn)行操作,所有對被試產(chǎn)品的處理措施都需要在試驗(yàn)工作組的監(jiān)督下進(jìn)行。被試產(chǎn)品發(fā)生故障后一般可按照以下三個(gè)階段進(jìn)行處理。
1、在試驗(yàn)過程中,對于出現(xiàn)的故障,由試驗(yàn)工作組提出排故、繼續(xù)或終止試驗(yàn)的處理建議并以組長單位名義及時(shí)上報(bào)軍方主管機(jī)關(guān)以及總師單位。
2、由主管機(jī)關(guān)審定后,故障責(zé)任單位開展進(jìn)一步歸零分析工作,形成報(bào)告后報(bào)送主管機(jī)關(guān)。
3、完成歸零分析工作后,由故障責(zé)任單位提請主管機(jī)關(guān)召開故障歸零會(huì)。經(jīng)專家審議后形成結(jié)論,開展后續(xù)工作。環(huán)境鑒定試驗(yàn)過程中,受試產(chǎn)品發(fā)生故障后處理流程可參見圖1。
圖1 產(chǎn)品發(fā)生故障后處理流程圖
五、結(jié)語
環(huán)境鑒定試驗(yàn)是軍工產(chǎn)品設(shè)計(jì)定型工作的重要組成部分,其試驗(yàn)的有效性和規(guī)范性影響到軍工產(chǎn)品是否能夠順利定型,選擇一家具備資質(zhì)經(jīng)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)室能夠保障環(huán)境鑒定試驗(yàn)優(yōu)質(zhì)高效地開展。
科鑒檢測實(shí)驗(yàn)室具有國家認(rèn)定的CNAS、DILAC、CMA、CAL檢測資質(zhì),具備軍工相關(guān)資質(zhì)、裝備承制資格(試驗(yàn)類)、質(zhì)量管理體系(GJB 9001C)證書,專注于裝備環(huán)境與可靠性檢測試驗(yàn)服務(wù),有多尺寸、廣類型的試驗(yàn)設(shè)備滿足不同的需求,可按照GJB150(A)、DO-160、HJB 4等標(biāo)準(zhǔn)要求開展高溫、低溫、濕熱、溫度變化、溫度沖擊、低氣壓、振動(dòng)、沖擊、碰撞、跌落、太陽輻射、霉菌、鹽霧、砂塵、淋雨、溫度-高度、溫度-振動(dòng)、溫度-濕度-高度、溫度-濕度-振動(dòng)等20多項(xiàng)環(huán)境試驗(yàn),可為廣大承研、承制單位提供專業(yè)的裝備環(huán)境可靠性試驗(yàn)服務(wù)。
圖2 科鑒檢測試驗(yàn)設(shè)備能力(部分)
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