指標論證
在進行了環(huán)境分析后,接著要進行指標論證,即對設(shè)備所要安裝(安置)場合的平臺環(huán)境條件進行論證。在大多數(shù)情況下,指標論證應(yīng)由使用方(用戶)負責和組織,承制方參加,共同解決需要和可能出現(xiàn)的問題。例如,要研制一種武器裝備》首先應(yīng)由使用方根據(jù)其全壽命期間所可能的環(huán)境平臺條件,提出環(huán)境適應(yīng)性設(shè)計輸入指標,然后由承制方根據(jù)其技術(shù)難度、研制進度、研制經(jīng)費等,提出實現(xiàn)的可能性。雙方進行反復(fù)論證,其中包括適當?shù)难兄圃囼?這樣才能提出真正滿足使用要求,符合可生產(chǎn)性,具有國際先進水平的設(shè)計輸入指標,而不是不切實際、無限加嚴的設(shè)計指標。
指標論證首先要有數(shù)據(jù)。要有一個從現(xiàn)有數(shù)據(jù)庫、模型和仿真、現(xiàn)場實測中獲取有關(guān)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)收集計劃。其次,要有一個指標論證試驗方案,并應(yīng)注意以下方面。
本章重點講的就是如何得到和利用現(xiàn)場實測數(shù)據(jù)作為設(shè)計輸入進行環(huán)境適應(yīng)性設(shè)計;如何通過對現(xiàn)有國際、國內(nèi)及軍用環(huán)境條件標準的_裁作為設(shè)計輸入進行環(huán)境適應(yīng)性設(shè)計。要做好環(huán)境適應(yīng)性指標論證,需要:
收集相似性裝備的數(shù)據(jù) .
應(yīng)盡可能收集與在研裝備基本相同的在役裝備設(shè)計與使用時的數(shù)據(jù)。這些在役裝備在使
用地域、作戰(zhàn)任務(wù)、作戰(zhàn)性能、所處平臺等方面都與在研裝備類似。如果沒有這樣的在役裝備,則應(yīng)收集具有一定可比性的相似裝備的數(shù)據(jù),利用這些數(shù)據(jù)進行分析,得出可用于在研裝備所需的數(shù)據(jù)。在這種情況下雖然有些方面不完全相似,但其環(huán)境應(yīng)力條件是可以比較的,但不能要求等效。
通過現(xiàn)場實測采集數(shù)據(jù)
通過現(xiàn)場實測收集數(shù)據(jù)相對其他方法更接近在研裝備的服役環(huán)境。但應(yīng)從下述方面注意數(shù)據(jù)的質(zhì)量和有效性:裝備或運載平臺的相似性;實測工況的典型性、代表性、性;數(shù)據(jù)采集分析的設(shè)備及系統(tǒng)的精度;數(shù)據(jù)采集、處理和規(guī)范化的方法。
數(shù)據(jù)量
收集相似性裝備的數(shù)據(jù),特別是通過現(xiàn)場實測采集數(shù)據(jù),其數(shù)據(jù)量應(yīng)能夠保證數(shù)據(jù)具有足夠的質(zhì)信度。由于條件限制,所收集的數(shù)據(jù)量較小時,應(yīng)請有工程經(jīng)驗的專家采用工程判斷辦法來評估數(shù)據(jù)的適用性。
指標論證試驗方案
指標論證試驗就是通過試驗尋求已采用的環(huán)境適應(yīng)性設(shè)計方案能否滿足設(shè)計輸入要求的評判。如果裕度大,表明設(shè)計措施可以達到安裝環(huán)境平臺指標,滿足使用方的指標要求;如果達不到,則可在滿足實際使用要求的前提下,適當下調(diào)指標,使論證出的指標既具有先進性又切實可行。
建立(確定)環(huán)境適應(yīng)性設(shè)計的采標體系
對--個新裝備或一個新產(chǎn)品,特別是大型軍事電子系統(tǒng)的研制,當環(huán)境平臺指標要求按標準進行時,首先要解決采標問題。所謂“得標準者得天下”,可見標準和規(guī)范對新品研制工作的重要性和意義了。當按標準和規(guī)范設(shè)計時,所采用的標準將直接影響所研制出產(chǎn)品的先進性、研制技術(shù)難度的高低、研制進度的快慢、研制成本的大小等方方面面。可見采標也不是輕易能做好的事,也是一項需要認真研究與反復(fù)探討的工作。就采標而言,當今國內(nèi)外在環(huán)境適應(yīng)性趣范和標準上有許多標準和方法,可歸納為兩大體系。
—類是以IEC(國際電工委員會)為主體的國際通用、民用(商用)產(chǎn)品的環(huán)境適應(yīng)性規(guī)范和標準體系,它是國際貿(mào)易中民用(商用)產(chǎn)品的環(huán)境適應(yīng)性水平要求的共同語言和統(tǒng)一準則。它是以歐洲資本主義國家為主導(dǎo)制定的,可以說它是歐洲資本主義國家環(huán)境適應(yīng)性現(xiàn)狀和水平的反映。我國自20世紀80年代開始采用等效或等同的方法,先后將IEC制定(轉(zhuǎn)化)成環(huán)境適應(yīng)性試驗國標(GBA"2423系列標準)與環(huán)境適應(yīng)性條件國標(GBAT4798系列標準)。國標與IEC標準的特點是:環(huán)境適應(yīng)性條件系列化,模擬試驗方法(程序)非常經(jīng)典,試驗冉現(xiàn)性卨。當今的各行各業(yè)的專業(yè)標準,其中的環(huán)境適應(yīng)性要求,大多數(shù)都可溯源到IEC標準中的規(guī)定,其中包括ISO標準、我國和許多國家的國標等。例如汽車標準,即ISO 16750《道路車輛-電氣和電子裝備的環(huán)境條件和試驗》(等同的中國標準正在制定中):軌道交通標準,即IEC61373《鐵路應(yīng)用機車車輛設(shè)備沖擊和振動試驗》(等同的中國標準為TB/B 21563—2008):核電站設(shè)備的振動與沖擊要求等。
另一類是軍用產(chǎn)品的環(huán)境適應(yīng)性規(guī)范和標準體系,較有代表性的是美國的MIL標準和英國國防部07-55標準。我國自20世紀80年代開始采用等效或等同的方法先后將相同專業(yè)的美國MIL標準轉(zhuǎn)換為我國軍標,美國軍標的特點是工程應(yīng)用性好。GJB 150—1986是以美國軍標MIL-STD-8丨0C(氣候部分)和810D(力學(xué)部分)為依據(jù)制定的,2009年剛發(fā)布的GJB 150A等同于2000版美國軍標M丨L-STD-810F,現(xiàn)美國軍標已于2008年10月31 H發(fā)布了MIL-STD-810G。
值得-提的是,我國軍標GJB 4—83《艦船電子設(shè)備環(huán)境試驗》是我國自行制定的用于海軍軍用裝備環(huán)境適應(yīng)性試驗要求和試驗方法的國軍標。
就電子設(shè)備對振動環(huán)境的適應(yīng)性而言,其規(guī)范和標準有:正弦振動、隨機振動、拍頻振動、瞬態(tài)時間歷程振動/沖擊響應(yīng)譜、地震振動、聲振等。其中隨機振動又可分為寬帶隨機和窄帶隨機,在寬帶隨機振動的具體規(guī)范和標準中,還可將窄帶隨機或正弦振動疊加在寬帶隨機振動上。就電子設(shè)備對沖擊環(huán)境的適應(yīng)性而言,其規(guī)范和標準有:沖擊、碰揸、顛振、強碰撞沖擊、傾跌與翻倒、自山跌落、隨機跌落等。上述這些試驗中的試驗條件,或嚴酷等級均可作為環(huán)境適應(yīng)性設(shè)計的設(shè)計輸入。
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