指标论证
在进行了环境分析后,接着要进行指标论证,即对设备所要安装(安置)场合的平台环境条件进行论证。在大多数情况下,指标论证应由使用方(用户)负责和组织,承制方参加,共同解决需要和可能出现的问题。例如,要研制一种武器装备》首先应由使用方根据其全寿命期间所可能的环境平台条件,提出环境适应性设计输入指标,然后由承制方根据其技术难度、研制进度、研制经费等,提出实现的可能性。双方进行反复论证,其中包括适当的研制试验.这样才能提出真正满足使用要求,符合可生产性,具有国际先进水平的设计输入指标,而不是不切实际、无限加严的设计指标。
指标论证首先要有数据。要有一个从现有数据库、模型和仿真、现场实测中获取有关数据的数据收集计划。其次,要有一个指标论证试验方案,并应注意以下方面。
本章重点讲的就是如何得到和利用现场实测数据作为设计输入进行环境适应性设计;如何通过对现有国际、国内及军用环境条件标准的_裁作为设计输入进行环境适应性设计。要做好环境适应性指标论证,需要:
收集相似性装备的数据 .
应尽可能收集与在研装备基本相同的在役装备设计与使用时的数据。这些在役装备在使
用地域、作战任务、作战性能、所处平台等方面都与在研装备类似。如果没有这样的在役装备,则应收集具有一定可比性的相似装备的数据,利用这些数据进行分析,得出可用于在研装备所需的数据。在这种情况下虽然有些方面不完全相似,但其环境应力条件是可以比较的,但不能要求等效。
通过现场实测采集数据
通过现场实测收集数据相对其他方法更接近在研装备的服役环境。但应从下述方面注意数据的质量和有效性:装备或运载平台的相似性;实测工况的典型性、代表性、性;数据采集分析的设备及系统的精度;数据采集、处理和规范化的方法。
数据量
收集相似性装备的数据,特别是通过现场实测采集数据,其数据量应能够保证数据具有足够的質信度。由于条件限制,所收集的数据量较小时,应请有工程经验的专家采用工程判断办法来评估数据的适用性。
指标论证试验方案
指标论证试验就是通过试验寻求已采用的环境适应性设计方案能否满足设计输入要求的评判。如果裕度大,表明设计措施可以达到安装环境平台指标,满足使用方的指标要求;如果达不到,则可在满足实际使用要求的前提下,适当下调指标,使论证出的指标既具有先进性又切实可行。
建立(确定)环境适应性设计的采标体系
对--个新装备或一个新产品,特别是大型军事电子系统的研制,当环境平台指标要求按标准进行时,首先要解决采标问题。所谓“得标准者得天下”,可见标准和规范对新品研制工作的重要性和意义了。当按标准和规范设计时,所采用的标准将直接影响所研制出产品的先进性、研制技术难度的高低、研制进度的快慢、研制成本的大小等方方面面。可见采标也不是轻易能做好的事,也是一项需要认真研究与反复探讨的工作。就采标而言,当今国内外在环境适应性趣范和标准上有许多标准和方法,可归纳为两大体系。
—类是以IEC(国际电工委员会)为主体的国际通用、民用(商用)产品的环境适应性规范和标准体系,它是国际贸易中民用(商用)产品的环境适应性水平要求的共同语言和统一准则。它是以欧洲资本主义国家为主导制定的,可以说它是欧洲资本主义国家环境适应性现状和水平的反映。我国自20世纪80年代开始采用等效或等同的方法,先后将IEC制定(转化)成环境适应性试验国标(GBA"2423系列标准)与环境适应性条件国标(GBAT4798系列标准)。国标与IEC标准的特点是:环境适应性条件系列化,模拟试验方法(程序)非常经典,试验冉现性卨。当今的各行各业的专业标准,其中的环境适应性要求,大多数都可溯源到IEC标准中的规定,其中包括ISO标准、我国和许多国家的国标等。例如汽车标准,即ISO 16750《道路车辆-电气和电子装备的环境条件和试验》(等同的中国标准正在制定中):轨道交通标准,即IEC61373《铁路应用机车车辆设备冲击和振动试验》(等同的中国标准为TB/B 21563—2008):核电站设备的振动与冲击要求等。
另一类是军用产品的环境适应性规范和标准体系,较有代表性的是美国的MIL标准和英国国防部07-55标准。我国自20世纪80年代开始采用等效或等同的方法先后将相同专业的美国MIL标准转换为我国军标,美国军标的特点是工程应用性好。GJB 150—1986是以美国军标MIL-STD-8丨0C(气候部分)和810D(力学部分)为依据制定的,2009年刚发布的GJB 150A等同于2000版美国军标M丨L-STD-810F,现美国军标已于2008年10月31 H发布了MIL-STD-810G。
值得-提的是,我国军标GJB 4—83《舰船电子设备环境试验》是我国自行制定的用于海军军用装备环境适应性试验要求和试验方法的国军标。
就电子设备对振动环境的适应性而言,其规范和标准有:正弦振动、随机振动、拍频振动、瞬态时间历程振动/冲击响应谱、地震振动、声振等。其中随机振动又可分为宽带随机和窄带随机,在宽带随机振动的具体规范和标准中,还可将窄带随机或正弦振动叠加在宽带随机振动上。就电子设备对冲击环境的适应性而言,其规范和标准有:冲击、碰揸、颠振、强碰撞冲击、倾跌与翻倒、自山跌落、随机跌落等。上述这些试验中的试验条件,或严酷等级均可作为环境适应性设计的设计输入。
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