可靠性工程
可靠性工程主要研究如何使產品在規定條件下、規定時間內完成規定的功能。
可靠性工程包括可靠性管理、可靠性評定、可靠性設計、可靠性分析、可靠性試驗五個方面。
可靠性管理:規劃產品在壽命周期中的可靠性工作并進行監督和檢查,使可靠性工作處于受控狀態。
可靠性評定:利用產品在研制過程中的試驗數據,評估產品當前達到的可靠性指標,判斷系統設計方案能達到預期的可靠性水平。
可靠性設計:選擇能滿足產品可靠性要求的方案和元器件,利用可靠性設計手段實現產品的可靠性指標。
可靠性分析:通過可靠性分析如FMEA(故障模式、影響分析)、FTA(故障樹分析)、SCA(潛在通道分析)、容差分析等發現產品的可靠性薄弱環節,環境可靠性檢測測試,為設計改進提供支持。
可靠性試驗:通過試驗發現或消除產品的可靠性薄弱環節,為設計改進提供支持或通過試驗確定產品的可靠性水平。ESS(環境應力篩選試驗)、可靠性增長試驗、可靠性鑒定試驗、可靠性驗收試驗。
可靠性強化試驗系統特征
可靠性強化試驗的顯著效果得益于應力的強化,傳統的試驗設備不能滿足這種要求。
快速溫變系統
采用液氮制冷,其極限溫度范圍可達-100~ +200 ℃, 溫變率可高達40~60 ℃/ min。
試驗過程一般只需要較少的幾個循環便可激發出產品的缺陷。
氣動式三軸六自由度振動系統
整體系統由臺面、氣動激振器和控制系統三個主要組成部分
可產生多軸連續的非高斯寬帶偽隨機振動信號
振動頻率的低頻能從5Hz 起振,環境可靠性檢測,高頻可達到10KHz
振動方向包括X、Y、Z 軸向的線加速度和轉動加速度
多應力綜合試驗系統
系統綜合了zui關鍵的環境應力: 高強度三軸六自由度隨機振動、 高溫變率大溫度范圍的溫度循環;
實踐表明在綜合應力作用下好多 缺陷的激發比單應力快的多。
可靠性強化試驗的實施
可靠性強化試驗的故障處理
產品規范規定的應力水平之內發現的產品缺陷和短板必須改進
產品規范規定的應力水平之外發現的產品缺陷和短板,原則上也必須改進,但受原材料、元器件等水平的限制而不能進行改進的,需給出論證報告
所有的失效,必須查明原因,搞清失效機理,若為元器件失效,必須進行失效分析
受技術發展水平、認識水平限制,短期內不能改進的缺陷和短板,環境可靠性檢測機構,所內需專題立項,進行長期技術攻關
所有的改進,采取措施后必須進行試驗驗證
驗證有效的改進措施由產品設計師系統在現有產品和后續新研產品中進行落實和推廣
環境與可靠性工程
(1)兩者聯系
環境工程中對產品遭遇的未來環境和環境條件研究的結果,可靠性設計和試驗可以直接利用。
可以認為環境工程是可靠性工程的一個基礎, 許多環境工程工作應在可靠性試驗開展前完成。
(2)應用階段
環境試驗必須在研制早期進行,以保證有足夠的時間和信息來糾正暴露出的缺陷。
環境試驗是可靠性試驗的基礎,一個不通過環境試驗的產品,根本談不上可靠不可靠。
(3)兩者區別
試驗項目
電工電子產品試驗標準
軌道交通產品試驗標準
軍i用裝備試驗標準
檢測設備
檢測案例
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