中型敏捷遥感卫星公用平台(简称"平台")是我国首个寿命要求8年的低轨卫星平台,相对于之前国内低轨卫星设计寿命一般为3~5年,技术跨越很大.为确保各项工作的系统性和规范化,开展平台寿命工作.文章介绍了平台寿命工作策划、设计分析、试验、评估等内容,以及寿命指标分配、寿命故障模式与影响分析(FMEA)和寿命建模等关键技术研究及应用情况.通过平台寿命工作,识别了锂电池等51种有限寿命单机,并获得了量化的寿命评估结果,提出了后续卫星利用在轨飞行数据修正模型、完善技术方法的工作建议.
美军经过多年的探索与实践,逐步建立并持续优化了武器装备试验鉴定采办体系.在对美军武器装备试验鉴定现行与历史性政策、指令及文献资料进行深入分析的基础上,重点研究了试验鉴定采办体系中的可靠性工作,分析了武器装备可靠性工作的特点,并结合我国现状提出了进一步完善武器装备试验鉴定工作的建议.
在调研国内外卫星寿命技术的基础上,分析了寿命相关概念,明确了卫星寿命的内涵.结合我国卫星研制工作的特点,策划了卫星寿命工作项目,并制订了卫星寿命工作流程.提出了可用于我国长寿命卫星型号的卫星寿命工作方案.
针对卫星寿命要求如何分解的问题,提出了一种卫星寿命指标分配的方法,在确定卫星耗损寿命要求的基础上,通过开展寿命建模,开发了一种基于蒙特卡罗仿真迭代的寿命指标分配算法,实现了卫星寿命指标的量化分解.该方法可在当前卫星寿命设计工作中推广应用.最后,文章对卫星长寿命设计工作提出了相关建议.
航天产品长寿命高可靠的特点促使了加速寿命试验在航天领域的广泛应用。加速寿命试验优化设计可以有效地提高试验效率,对于价格昂贵的航天产品而言具有重要意义。考虑到航天产品可靠性评估主要关注可靠度置信下限,本文以置信下限覆盖率作为优化目标,提出了一种新的加速寿命试验优化设计方法。该方法可以结合实际约束条件,工程适用性较强。
简要介绍了加速寿命试验的一般流程及其在单机级航天电子产品中应用的局限;针对航天电子产品长寿命、高可靠、小子样的特点,分析了应用失效率比值法、加速退化法、转化法进行单机级加速寿命试验设计和数据预估的优缺点;研究提出了基于激活能预估的新方法,为星上单机级长寿命电子产品加速寿命试验设计与评价提供了一种新途径,并结合实例验证了该方法的工程适用性。研究结果具有一定的理论参考和工程应用价值。
航天产品加速寿命试验一般都采用高温应力,加速模型应用阿伦尼斯模型。但除了受高温影响之外,星上产品在轨还长期受到温度循环应力的作用。目前国内航天产品开展温度循环应力加速寿命试验缺乏相关理论模型支持,本文针对温度循环加速寿命模型和试验设计开展了研究,可为星上产品开展温度循环加速寿命试验提供理论支持。
对贮存期统计评定中已用的几种方法,通过型号贮存及延寿试验的实际应用,论述有关方法的异同,说明每一方法的适用范围及限制条件,指出个别方法应改进的问题,供后续产品贮存期评定时参考。
航天产品可靠性试验经常会出现无失效情况,而无失效试验数据的评估一直以来是一个难题。本文将介绍无失效指数分布情况下的几种评估方法,并对这几种方法进行比较分析。针对航天工程的特点,提出了不同条件下,可以采用不同的评估方法,在遵循航天产品可靠性评估保守性原则的同时,尽量缩短试验时间。
我国的可靠性标准主要是上世纪九十年代制订的,多引用国际标准或美军标,对促进军工产品可靠性的提高起了促进作用。但目前看来这些标准存在很多的问题,需要投入大量的人力、物力、财力于新的高可靠长寿命产品标准的探索、研发、实践,最终制定出可以指导研发、生产、使用服务的标准。并为此要建立一支持久的、特别能战斗的、跟踪可靠性工程前沿发展的标准队伍。
总结了国内外加速寿命试验理论研究及在航天领域应用概况,分析了卫星转动机构的可靠性现状,并提出了卫星转动机构开展加速寿命试验的思路。
对质量经济性及相关的质量管理问题进行了经济学分析,通过构造数学模型,将质量水平与效用、市场相联系,并通过实例对这种联系进行验证,本文对企业质量管理过程中的策划、控制等具有一定的参考价值,能够有效地促进企业的质量管理工作。
工程计算中,经常用样本特征量代替母体参数来估计产品的可靠度,本文用模拟的方法说明了当样本量较小时,这样评估的结果并不可信。并通过分析相关统计量的分布,给出了小样本情形下,高精度的可靠度评估方法。
分析了MIL-HDBK-781提出的可靠性保证试验方法的统计学性质,并就其在航天领域的适用性进行了探讨。