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檢測認證專業(yè)解讀

MTBF可靠性驗證試驗如何做

MTBF可靠性驗證試驗通常依據(jù)GJB899A-2009《可靠性鑒定和驗收試驗》檢測標準進行測試,它規(guī)定了設備、系統(tǒng)的可靠性鑒定和驗收試驗要求,提供了各類裝備產(chǎn)品進行可靠性鑒定和驗收試驗的方法和依據(jù)。

一、GJB899A可靠性相關關鍵詞:

1、MTBF觀測值

產(chǎn)品總試驗時間除以責任故障數(shù)。

2、MTBF檢驗下限

可接收的最低MTBF值。

3、MTBF檢驗上限

若產(chǎn)品的MTBF真值不小于檢驗上限值,那么產(chǎn)品被接收的概率至少為100(1-a)%。

4、生產(chǎn)方風險

MTBF真值不小于檢驗上限值時,判定MTBF真值小于檢驗上限值的最大概率。

5、使用方風險

MTBF真值小于檢驗下限時,判定MTBF真值不小于檢驗上限的最大概率。

6、鑒別比d

MTBF的檢驗上限與檢驗下限的比值。

二、可靠性驗證試驗方案

根據(jù)裝備的要求,制定裝備的可靠性驗證試驗方案??煽啃则炞C試驗方案應全面規(guī)劃裝備的可靠性試驗工作,為開展可靠性驗證試驗提供依據(jù)標準。

三、可靠性驗證試驗大綱一般包括如下內(nèi)容

1、選用的統(tǒng)計試驗方案(定時截尾、全數(shù)試驗方案、序貫試驗方案);

2、判決風險;

3、綜合環(huán)境條件(采用的可靠性試驗應力類型,應根據(jù)受試產(chǎn)品現(xiàn)場使用和任務環(huán)境特征來確定可靠性驗證試驗的綜合環(huán)境條件及其與時間的關系);

4、檢測要求及故障判據(jù);

5、其他項目。

四、確定應力的優(yōu)先次序

1、實測應力

根據(jù)裝備在實際使用中執(zhí)行典型任務剖面時,在受試產(chǎn)品安裝位置附近測得得數(shù)據(jù),經(jīng)過處理后確定的應力。

2、估計應力

根據(jù)處于相似位置,具有相似用途的產(chǎn)品在執(zhí)行相似任務剖面時測得得數(shù)據(jù),經(jīng)過分析處理后確定的應力。只有在無法得到實測應力的情況下才使用估計應力。

3、參考應力

根據(jù)標準給出的應力或提供的數(shù)據(jù)、公式和方法到處的應力,只有在無法得到實測應力或估計應力的情況下才使用參考應力。

五、通常采用的應力類型

電應力;振動應力;溫度應力;濕度應力;溫度+濕度+振動綜合應力等。

1、電應力

電應力應包括產(chǎn)品的通斷電循環(huán)、規(guī)定的工作模式及工作周期、規(guī)定的輸入標稱電壓及其最大的允許偏差。

2、振動應力

振動應力量值和剖面應按產(chǎn)品的現(xiàn)場使用類別、產(chǎn)品的安裝位置和預期使用情況確定。要注意考慮振動類型、頻率范圍、振動量級、施加振動的方向等。

3、溫度應力

溫度應力應真實地模擬受試產(chǎn)品在使用中經(jīng)歷的實際環(huán)境。確定溫度應力時,至少考慮以下內(nèi)容:

a.起始溫度(熱浸、冷浸);

b.工作溫度(范圍、溫度變化率和持續(xù)時間);

c.每個任務剖面的溫度變化情況;

d.冷卻氣流(設備功耗、擁擠情況及冷卻空氣流動情況等)。

4、濕度應力

試驗循環(huán)期間一般對濕度不要求,只是在需要的時候,如預計現(xiàn)場使用中會出現(xiàn)冷凝、結霜或結冰時才在試驗循環(huán)的適當階段噴入水蒸汽,來模擬使用中經(jīng)歷的環(huán)境條件。

5、產(chǎn)品工作循環(huán)

產(chǎn)品工作循環(huán)應模擬現(xiàn)場工作情況。

六、測試產(chǎn)品

地面固定設備、地面移動式設備(輪式車輛設備、履帶車設備、遮蔽式結構設備、便攜式設備)、艦船設備(水面艦船設備、潛艇設備、登陸艇和內(nèi)河航道小艇設備)、噴氣式飛機設備、固定翼飛機設備、垂直/短距離起降飛機設備、渦輪螺旋槳飛機、直升機等。

進行可靠性驗證試驗的測試樣機應已經(jīng)完成環(huán)境應力篩選試驗,同批產(chǎn)品應完成環(huán)境鑒定和電磁兼容測試。對于能夠構成系統(tǒng)進行可靠性驗證試驗的產(chǎn)品,應盡可能在系統(tǒng)級進行可靠性驗證試驗。

七、可靠性驗證試驗方案的選擇

可靠性驗證試驗方案(定時截尾、序貫截尾、全數(shù)試驗方案)

1、若事先未規(guī)定可靠性驗證時間,希望盡早對MTBF作出接收或拒收判決時,可選用序貫試驗統(tǒng)計方案;

2、若合同或產(chǎn)品規(guī)范要求進行可靠性驗證試驗,提供MTBF驗證值,并且有固定的截止試驗時間時,需要選用定時截尾的試驗方案;

3、若要求在可靠性驗收試驗中對每臺產(chǎn)品都進行試驗時,需要選用全數(shù)試驗方案。

選擇試驗方案時還應考慮的其他因素:

a.產(chǎn)品的成熟程度及預期的壽命;

b.經(jīng)費;

c.產(chǎn)品的進度要求及可做試驗的時間;

d.決策風險(使用方風險和生產(chǎn)方風險);

e.鑒別比對MTBF檢驗上限的影響;

f.類似產(chǎn)品的驗證值;

g.費用和時間的權衡。

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