综合环境下舰载导弹弹上计算机加速寿命试验研究

目的 研究一种综合考虑陆上环境与舰船环境多应力下的舰载导弹弹上计算机加速寿命试验方法,能更具代表性和真实性地描述产品在综合环境条件下的环境应力,进而为环境应力剖面尽可能准确地折算为加速应力剖面奠定基础。通过加速寿命试验,将产品贮存时间加速至目标年限,验证与评估产品剩余贮存寿命。方法 针对舰船工作环境条件,从搭载研究对象的舰船出海海况入手,利用海况与舰船振动量值的对应关系,确定舰船振动应力。结合考虑综合环境下的其他应力,研究出一种结合温度–振动–电应力等环境条件的加速试验方法,以已经达到设计贮存寿命期限的舰载导弹弹上计算机为试验对象,开展温度–振动–电应力综合加速寿命试验。结果 通过运用温度–振动–电应力的加速寿命试验方法,验证和评估了某型舰载导弹弹上计算机具备延寿至目标年限的剩余贮存寿命,取得了良好的试验效果。结论 根据舰船工作环境对贮存寿命的影响,针对性地研究了舰船振动加速试验,给出一个更加贴合实际寿命的寿命评估结果,为后续延寿研究工作提供了可靠依据。     

71 ℃试验法寿命外推结果的影响因素分析

目的 研究71 ℃试验法用于火工品贮存寿命外推结果的准确性。方法 采用对比分析的方法,对美军标和国军标中71 ℃试验法的寿命影响因素进行分析。结果 加速模型、试验条件和外推温度取值对火工品的寿命外推结果均有影响。结论 71 ℃试验法评估结果的准确性取决于使用场景是否正确,试验条件设置是否合理,贮存环境温度取值是否准确,并提出了71 ℃试验法的使用建议。     

导弹火工品贮存寿命的影响因素分析

以现役某型反舰弹火工品为研究对象,结合其贮存、使用、维护的特点,分析了可能影响贮存寿命的因素.对火工品定寿模式及方法进行了分析,对双因素试验法在火工品定寿方面的优势进行了综述,同时对其过程及模型进行了研究.利用双因素试验法,对某导弹2类火工品定寿的影响因素进行了分析.研究结果表明,温度是火工品贮存寿命最主要的影响因素.     

导弹装备贮存寿命加速试验技术体系探讨

针对导弹装备的特点,提出从应力类型、产品类别及产品层次三个维度开展贮存寿命加速试验技术研究,探讨了导弹装备的贮存寿命加速试验技术体系,提出在其全寿命周期应开展的贮存寿命加速试验工作项目,以进一步规范和指导导弹装备贮存寿命加速试验工作的开展,为导弹装备贮存寿命指标的验证及评估提供有力保障。     

某导弹战斗部装药贮存寿命评定

目的 针对导弹战斗部装药恒定应力加速寿命试验数据,开展装药贮存寿命评定研究。方法 采用装药样品在61、71、81℃等3个温度下的加速老化数据,以样品质量损失率达到临界质量损失率为装药失效依据,评定装药贮存寿命。根据装药加速寿命试验数据特点,优选平方根模型、线性模型、逆威布尔模型、幂函数模型和乘方模型等5种模型对装药质量损失率的数据进行拟合,采用拟合优度和工程实际相结合的方法,确定合理的分布函数,评定战斗部装药贮存寿命。结果 编制计算程序对某导弹战斗部装药加速寿命试验数据进行了处理,根据拟合优度和工程实际,认为乘方模型（0.9方,呈近线性）最佳,评定装药贮存寿命为22 a。结论 通过加速试验数据得出某导弹战斗部装药贮存寿命符合新引入的近线性模型,优于平方根模型和线性模型。     

基于Bayes的导弹加速贮存试验参数估计

目的研究导弹加速贮存寿命试验中的参数估计问题。方法拟在小子样的情况下,设计一系列反复连续的导弹加速贮存仿真试验,将前一试验的结果作为之后试验的先验分布,基于Bayes方法建立导弹加速贮存寿命模型,给出贮存寿命参数估计算法,探讨导弹贮存可靠性评估方法。结果算例给出贮存寿命参数的极大似然估计,利用RBA方法对参数估计值进行降偏修正,得出参数的修正似然估计值,给出导弹贮存可靠度。给出的参数估计在均方误差意义下结果较优。结论序列试验Bayes算法易行、精度高,可有效对导弹贮存可靠性进行评估。     

基于Arrhenius模型和Peck模型的分段非线性加速模型

目的 解决Arrhenius模型无法估计湿度应力敏感产品和Peck模型试验时间较长的问题。方法 考虑温度应力和湿度应力对产品贮存寿命的综合影响,在产品激活能不变的假设下,将Arrhenius模型对产品激活能的估计和Peck模型对湿度应力参数的估计相结合,建立Arrhenius&Peck分段非线性加速寿命估计模型。基于此模型,在双应力恒加试验条件下,得到产品的寿命估计方程。结果 以弹上电子产品的恒定应力加速贮存试验为例,进行仿真分析,得到产品寿命的估计,并对比产品实际寿命。Arrhenius&Peck模型的寿命误差和失效率误差均控制在5%以内,准确度高于Arrhenius模型和Peck模型。结论 构建的Arrhenius&Peck分段非线性加速寿命模型可以充分利用温度和湿度条件下的试验数据,对温湿敏感产品的寿命估计有较好的应用效果,为导弹产品的寿命估计提供一种可选方法。     

基于维纳过程的MEMS陀螺仪贮存寿命评估

目的 针对MEMS陀螺仪在步进应力加速试验条件下获取的性能退化数据,提出基于维纳过程的贮存寿命评估方法及其模型准确度检验方法。方法 首先,确定温度为影响MEMS陀螺仪性能退化的主要环境因素,采用步进温度应力加速试验的方式获取其性能退化数据。其次,分析各项性能参数的演变规律,确定标度因数为表征产品性能退化的特征性能参数。最后,采用漂移维纳过程对标度因数退化轨迹进行建模,并外推得到常温条件下的贮存寿命。结果 采用留一法对模型精度进行验证,模型准确度最低为86.44%。可靠度水平为0.95时,常温贮存(25 ℃)条件下的寿命评估结果为50.02 a。结论 基于维纳过程建立的性能退化模型的准确度在85%以上,该模型可应用于指定贮存条件下MEMS陀螺仪的性能退化预测及贮存寿命评估。     

基于循环冲击加速试验的某O型橡胶密封圈寿命评估方法

目的 快速准确评估温度循环条件下某O型橡胶密封圈的贮存寿命。方法 模拟O型橡胶密封圈真实受压状况,设计专用夹具,在4个应力条件下开展温度循环冲击加速寿命试验,获得密封圈退化数据,分析并获得密封圈伪失效寿命,构建修正Coffin-Manson模型,并利用不同试验条件下得到的伪失效寿命数据对模型进行参数估计,获得Coffin-Manson寿命预估模型,外推常温条件下密封圈的贮存寿命。结果 通过试验表明,指数模型相比对数模型与线性模型能更准确描述密封圈的退化情况,经Coffin-Manson模型评估,该O型橡胶密封圈常温条件下的贮存寿命为6.13 a,与工程经验数据吻合。结论 所提出的基于循环冲击加速试验的O型橡胶密封圈寿命评估方法可以准确评估密封圈的贮存寿命,大大缩短试验周期,节省寿命评估试验时间和成本,为密封器件的寿命评估提供了参考。     

机电产品加速贮存寿命试验评估方法

目的研究长期贮存产品的贮存寿命评估方法。方法采用步进应力加速贮存寿命试验,对原始试验数据进行预处理后建立性能退化轨道,得到产品伪寿命值,然后对高加速应力水平下的贮存寿命分布进行假设检验及参数估计,最后根据加速方程外推到常应力水平下的贮存寿命分布。结果推测出正常贮存条件下的产品贮存寿命。结论该方法避免了复杂的性能退化模型分析和建模工作,能有效地对样本量少、无失效信息的贮存产品进行贮存寿命评估。     

模糊复合抽检贮存数据的Bayes融合评估方法

目的 针对包含模糊样本的复合抽检型产品开展贮存寿命评估。方法 针对批次产品中的出厂失效数据和贮存失效数据,开展批次数据的相容性检验。通过出厂失效样本数随机化处理,量化贮存过程中模糊样本的不确定性。将出厂试验数据作为先验信息,贮存过程中的出厂试验数据作为观测信息,基于Bayes融合方法,更新出厂失效概率。通过更新后的出厂失效概率,确定模糊样本的组成,筛选出贮存失效概率样本。针对筛选后的样本,基于样本量加权最小二乘方法,开展贮存寿命评估。结果 将所提方法应用于某弹箭产品案例,有效评估了批次出厂失效概率及其估计方差,并给出了可靠寿命评估结果。结论 所提Bayes评估方法融合了出厂抽检数据和贮存抽检数据,有效解决了含模糊样本的失效概率估计问题,提高了估计的精确性,基于样本量权重的加权最小二乘法,考虑了样本的可信程度,提升了方法的科学性。     

信息化弹药贮存寿命评估研究展望

信息化弹药是区别于传统弹药和导弹的新型弹药。文中分析了信息化弹药贮存寿命评估与延寿技术的经济效益;并从信息化弹药的结构原理、检测方法、试验手段、检修模式、寿命评估方法等方面,详细论述了其与传统弹药、导弹在可靠贮存寿命评估和延寿技术方面呈现出的新特点,并在此基础上有针对性地提出信息化弹药贮存寿命评估研究的一些发展构想。     

一种基于测试数据的单枚导弹贮存寿命评估方法

目的研究单枚导弹的贮存寿命评估问题。方法对导弹状态数据中的定期测试数据进行统计分析,确定测试数据的变化规律,并通过移动标准差概念的引入,探讨测试数据的稳定性。应用多项式最小二乘法拟合对测试数据中表征导弹关键部件的特征参数的移动标准差进行预测。建立了单枚导弹的贮存寿命评估模型,并进行实例分析。结果得出了导弹的贮存稳定性水平。结论验证了该评估模型的合理性。     

基于灰色模型的某型末制导弹药贮存寿命预测

某型末制导弹药具有导弹与常规弹药的双重特性,贮存寿命预测更加复杂.应用薄弱环节法和灰色理论,建立了末制导弹药贮存寿命预测的GM(1,1)模型,并进行了实例计算.结果表明,该模型简单、实用,预测结果准确,对于部队提高末制导弹药的维护能力具有一定意义.     

导弹贮存延寿的技术途径及关键技术

目的分析导弹贮存延寿的技术途径和应突破的关键技术。方法结合导弹贮存延寿的特点和难点,在分析美国、俄罗斯等国导弹贮存延寿主要做法的基础上,结合我国的技术差距,总结提出导弹贮存延寿的技术途径和关键技术。结果导弹贮存延寿的技术途径是加速贮存试验、自然贮存试验、失效分析、性能改进相结合的基本方法。应重点突破的关键技术包括贮存寿命表征参数体系、贮存失效分析技术、加速贮存寿命试验方法、贮存寿命评估方法。结论围绕选定的技术途径长期进行技术攻关,才能形成导弹贮存延寿的技术优势。     

面向导弹延寿的冲压发动机加速贮存试验方法

目的更为真实地反映自然贮存环境对某型导弹冲压发动机寿命的影响,研究综合环境应力加速贮存试验方法。方法为了符合自然环境的年变化规律,设计1个周期的综合环境应力加速贮存试验能够等效产品自然贮存1年,每个周期的加速贮存试验包括低温冷冻、高低温交变加速、高温高湿加速、高温老化4部分。采用加速模型估计出每段加速试验的加速因子,进而依据自然贮存环境测试数据折算出加速试验谱。结果所提方法提高了冲压发动机加速贮存试验的科学性与准确性。结论研究工作为高效完成导弹冲压发动机贮存延寿任务提供了可行的工程方法。     

弹上电子部件加速因子估计方法研究

目的针对高可靠长寿命的弹上电子部件在实际贮存环境温度起伏变化的情况,研究基于等效温度的加速因子估计方法。方法首先剖析弹上电子部件失效机理,然后基于阿伦尼斯模型,分析加速应力与实际环境温度的对应关系,求解实际环境等效温度,进而估计加速因子,最后通过某型导弹综合控制器中的时序控制电路板,验证该方法的工程适用性。结果该方法能够真实反映环境温度情况,且与传统加权平均温度计算方法相比,加速因子估计和加速试验时间预测更准确,且随着实际环境温度起伏的增大,优势更加明显。结论该方法在实际贮存环境温度起伏变化的情况下,能够有效提高加速因子估计和加速寿命试验时间预测的准确性,为弹上电子部件加速寿命试验方案设计提供可靠依据,对其他高可靠长寿命产品的加速因子估计也具有一定的参考价值。