聚焦瑞凱,傳遞環境檢測行業新動態

按有關標準進行ESS時常遇到的問題

作者: 網絡 編輯: 瑞凱儀器 來源(yuan): 網(wang)絡 發布日期(qi): 2020.11.14
    自20世紀70年代,以(yi)(yi)(yi)美國為首的(de)(de)(de)發(fa)達(da)國家(jia)在(zai)嘗到ESS的(de)(de)(de)甜頭之(zhi)后(hou),紛(fen)(fen)紛(fen)(fen)以(yi)(yi)(yi)文件(jian)(jian)或標準(zhun)的(de)(de)(de)形式要求裝備(bei)研制(zhi)生(sheng)產中(zhong)(zhong)須開展此項(xiang)工(gong)作(zuo)(zuo)。其中(zhong)(zhong)具影(ying)響力(li)的(de)(de)(de)文獻當屬MIL-STD-2164《電(dian)子(zi)設備(bei)環(huan)(huan)境(jing)應(ying)(ying)力(li)篩(shai)(shai)選(xuan)方(fang)法》和DoD-HDBK-344《(電(dian)子(zi)設備(bei)環(huan)(huan)境(jing)應(ying)(ying)力(li)篩(shai)(shai)選(xuan)》,前者明確了(le)常(chang)規(gui)篩(shai)(shai)選(xuan)的(de)(de)(de)方(fang)法,后(hou)者為定量(liang)篩(shai)(shai)選(xuan)提(ti)供(gong)了(le)指導。緊密跟蹤國外先進的(de)(de)(de)科研生(sheng)產技術,我國以(yi)(yi)(yi)2164標準(zhun)為藍本(ben)制(zhi)定了(le)GJB1032-1990《電(dian)子(zi)產品環(huan)(huan)境(jing)應(ying)(ying)力(li)篩(shai)(shai)選(xuan)方(fang)法》,以(yi)(yi)(yi)344手冊為藍本(ben)制(zhi)定了(le)GJB/Z34-1993《電(dian)子(zi)產品定量(liang)環(huan)(huan)境(jing)應(ying)(ying)力(li)篩(shai)(shai)選(xuan)指南(nan)》。CJB/Z34內(nei)容(rong)先進、方(fang)法科學(xue)合理,但由于篩(shai)(shai)選(xuan)條(tiao)件(jian)(jian)的(de)(de)(de)制(zhi)定要依據元器件(jian)(jian)的(de)(de)(de)缺陷率和所(suo)施加應(ying)(ying)力(li)的(de)(de)(de)篩(shai)(shai)選(xuan)度等,而元器件(jian)(jian)缺陷率是一估(gu)計值,且(qie)隨著大規(gui)模集成電(dian)路和新研模塊在(zai)產品上(shang)的(de)(de)(de)大量(liang)應(ying)(ying)用,缺陷率估(gu)計值的(de)(de)(de)可(ke)(ke)信性越來越小,加上(shang)GJB/Z34只適用于純電(dian)子(zi)產品,所(suo)以(yi)(yi)(yi)武(wu)器裝備(bei)研制(zhi)和生(sheng)產中(zhong)(zhong)很少按GJB/Z34進行定量(liang)篩(shai)(shai)選(xuan)。相反,GJB1032在(zai)裝備(bei)研制(zhi)與生(sheng)產中(zhong)(zhong)得到了(le)廣泛應(ying)(ying)用,為剔(ti)除產品的(de)(de)(de)早(zao)期故障(zhang)提(ti)供(gong)了(le)有(you)效(xiao)手段,在(zai)保證裝備(bei)的(de)(de)(de)質(zhi)量(liang)與可(ke)(ke)靠性方(fang)面發(fa)揮了(le)積(ji)極作(zuo)(zuo)用。隨著實踐的(de)(de)(de)不斷深(shen)人,人們發(fa)現GJB1032中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)一些(xie)(xie)規(gui)定過于死板,嚴格按該標準(zhun)進行篩(shai)(shai)選(xuan)時往往達(da)不到應(ying)(ying)有(you)的(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)。下面就結合工(gong)程實踐中(zhong)(zhong)常(chang)遇(yu)到的(de)(de)(de)一些(xie)(xie)問題談一些(xie)(xie)體(ti)會。
    1.1 適用范圍
    GJB1032第1節明(ming)(ming)確(que),本標準適用(yong)(yong)于地面固(gu)定(ding)設(she)(she)(she)(she)(she)(she)備(bei)、地面移(yi)動設(she)(she)(she)(she)(she)(she)備(bei)艦(jian)船(chuan)用(yong)(yong)設(she)(she)(she)(she)(she)(she)備(bei)、飛機用(yong)(yong)設(she)(she)(she)(she)(she)(she)備(bei)及(ji)外掛、導(dao)彈用(yong)(yong)設(she)(she)(she)(she)(she)(she)備(bei)上(shang)的(de)電子產(chan)品,且在(zai)(zai)其(qi)第五節明(ming)(ming)確(que)了篩(shai)選(xuan)條件:80~ 120h的(de)溫(wen)度(du)循(xun)環(huan)和10 ~ 20min .0.04g/Hz的(de)隨(sui)機振動。這(zhe)是不(bu)(bu)合(he)適的(de),因(yin)為(wei)(wei)ESS的(de)目的(de)是剔除(chu)早期缺(que)(que)陷(xian)(xian)(xian),同(tong)(tong)樣的(de)產(chan)品用(yong)(yong)在(zai)(zai)不(bu)(bu)同(tong)(tong)環(huan)境(jing)(jing)中表現(xian)出的(de)故(gu)障(zhang)特(te)征是不(bu)(bu)一樣的(de)。舉(ju)一個(ge)簡(jian)單的(de)例子來(lai)(lai)說(shuo),設(she)(she)(she)(she)(she)(she)某(mou)電子產(chan)品中存在(zai)(zai)固(gu)有缺(que)(que)陷(xian)(xian)(xian)a.b.c .d。當將其(qi)用(yong)(yong)在(zai)(zai)導(dao)彈上(shang)時因(yin)為(wei)(wei)使(shi)用(yong)(yong)環(huan)境(jing)(jing)嚴酷(ku),其(qi)固(gu)有缺(que)(que)陷(xian)(xian)(xian)ab.e可(ke)能會以(yi)早期故(gu)障(zhang)的(de)形(xing)式(shi)暴(bao)(bao)露出來(lai)(lai),因(yin)此(ci)應(ying)針(zhen)(zhen)對(dui)固(gu)有缺(que)(que)陷(xian)(xian)(xian)a、b、c設(she)(she)(she)(she)(she)(she)計合(he)理的(de)篩(shai)選(xuan)方(fang)案(an)(an)X,將a、b、c以(yi)早期故(gu)障(zhang)的(de)形(xing)式(shi)暴(bao)(bao)露出來(lai)(lai)。當將其(qi)用(yong)(yong)在(zai)(zai)地面固(gu)定(ding)設(she)(she)(she)(she)(she)(she)備(bei)上(shang)時,因(yin)為(wei)(wei)使(shi)用(yong)(yong)環(huan)境(jing)(jing)溫(wen)和則(ze)可(ke)能僅(jin)固(gu)有缺(que)(que)陷(xian)(xian)(xian)a會以(yi)早期故(gu)障(zhang)的(de)形(xing)式(shi)暴(bao)(bao)露出來(lai)(lai),因(yin)此(ci)應(ying)針(zhen)(zhen)對(dui)固(gu)有缺(que)(que)陷(xian)(xian)(xian)a設(she)(she)(she)(she)(she)(she)計合(he)理的(de)篩(shai)選(xuan)方(fang)案(an)(an)Y。顯然(ran)方(fang)案(an)(an)Y明(ming)(ming)顯不(bu)(bu)同(tong)(tong)于方(fang)案(an)(an)X。所以(yi),篩(shai)選(xuan)條件雖不(bu)(bu)模擬產(chan)品的(de)實際使(shi)用(yong)(yong)環(huan)境(jing)(jing),但(dan)在(zai)(zai)制定(ding)產(chan)品篩(shai)選(xuan)方(fang)案(an)(an)時應(ying)考慮產(chan)品的(de)使(shi)用(yong)(yong)環(huan)境(jing)(jing)。
    1.2 每(mei)個溫(wen)度循環(huan)的時間.
    G,JB1032第1節明確:“篩選產品(pin)(pin)(pin)可以是印刷電(dian)路(lu)(lu)板(ban)組裝件(jian)、電(dian)子(zi)組件(jian)或整機”。從理論上講,對于簡單的(de)(de)(de)(de)(de)(de)印刷電(dian)路(lu)(lu)板(ban)組裝件(jian),沒有(you)必要(yao)進行80~ 120h的(de)(de)(de)(de)(de)(de)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)循(xun)(xun)環(huan)。因為溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)循(xun)(xun)環(huan)不同于溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)老煉,其激發產品(pin)(pin)(pin)潛在(zai)缺(que)陷的(de)(de)(de)(de)(de)(de)有(you)效(xiao)性(xing)主要(yao)在(zai)于溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)變化導致產品(pin)(pin)(pin)熱(re)脹冷縮而產生的(de)(de)(de)(de)(de)(de)應力,而不是較長時間(jian)(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)恒定(ding)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)累積(ji)效(xiao)應。從測試的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)些數(shu)據看,對由印刷電(dian)路(lu)(lu)板(ban)組成的(de)(de)(de)(de)(de)(de)簡單組裝件(jian),一(yi)般(ban)0.5h的(de)(de)(de)(de)(de)(de)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)保持(chi)時間(jian)(jian)(jian)已足夠使(shi)(shi)產品(pin)(pin)(pin)達到(dao)熱(re)平衡(heng)。再(zai)(zai)考(kao)慮升(sheng)降溫(wen)(wen)(wen)時間(jian)(jian)(jian),一(yi)般(ban)一(yi)個(ge)循(xun)(xun)環(huan)需(xu)要(yao)2h左右就可以,而不需(xu)要(yao)取GJB1032中的(de)(de)(de)(de)(de)(de)3h20min或4h。相反,對于熱(re)慣性(xing)較大的(de)(de)(de)(de)(de)(de)復雜電(dian)子(zi)設備,即使(shi)(shi)4h的(de)(de)(de)(de)(de)(de)循(xun)(xun)環(huan)時間(jian)(jian)(jian)也達不到(dao)應有(you)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)篩選效(xiao)果。如某型(xing)導引頭的(de)(de)(de)(de)(de)(de)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)穩定(ding)時間(jian)(jian)(jian)大于3h,再(zai)(zai)考(kao)慮升(sheng)降溫(wen)(wen)(wen)時間(jian)(jian)(jian),一(yi)般(ban)一(yi)個(ge)循(xun)(xun)環(huan)約需(xu)要(yao)7h。因此應根(gen)據產品(pin)(pin)(pin)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)穩定(ding)時間(jian)(jian)(jian)確定(ding)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)循(xun)(xun)環(huan)持(chi)續時間(jian)(jian)(jian)。
    1.3溫度循環高低溫保持時(shi)間的確定
    GJB1032附錄B詳(xiang)細規(gui)定了溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)循(xun)環(huan)(huan)(huan)(huan)中高(gao)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)保(bao)持(chi)時(shi)(shi)間(jian)的(de)確(que)定方(fang)法,具有很強(qiang)的(de)操(cao)作性,但(dan)(dan)±10℃的(de)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)允(yun)差范圍明顯不(bu)合適。雖然篩選的(de)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)循(xun)環(huan)(huan)(huan)(huan)效應主(zhu)要在(zai)于通(tong)過溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)變化導致(zhi)(zhi)不(bu)同(tong)材料的(de)變形不(bu)一(yi)而使缺(que)陷(xian)激發為(wei)故(gu)障,但(dan)(dan)對大多數電子元器(qi)件而言,-45~ - 55℃的(de)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)極限是(shi)一(yi)關(guan)。如某(mou)器(qi)件在(zai)-45℃能(neng)正(zheng)常工作,但(dan)(dan)在(zai)-50℃很可(ke)能(neng)不(bu)能(neng)工作。再者(zhe),許多電子元器(qi)件的(de)失效率隨著溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)的(de)升高(gao)呈幾何級數增加(jia)。設(she)某(mou)產(chan)(chan)品的(de)篩選溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)極限為(wei)-50~ 70℃,按GJB1032的(de)規(gui)定,只(zhi)要產(chan)(chan)品上(shang)2/3的(de)典型部(bu)(bu)位的(de)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)達到(dao)(dao)-40℃,就(jiu)可(ke)通(tong)電測(ce)試(shi)產(chan)(chan)品(測(ce)試(shi)時(shi)(shi)間(jian)一(yi)般(ban)較短,測(ce)試(shi)時(shi)(shi)產(chan)(chan)品溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)降(jiang)不(bu)到(dao)(dao)- 50℃);然后升溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen),只(zhi)要產(chan)(chan)品上(shang)2/3的(de)典型部(bu)(bu)位的(de)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)達到(dao)(dao)60℃ ,就(jiu)可(ke)通(tong)電測(ce)試(shi)產(chan)(chan)品(測(ce)試(shi)時(shi)(shi)產(chan)(chan)品溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)升不(bu)到(dao)(dao)70℃)。即(ji)產(chan)(chan)品上(shang)典型部(bu)(bu)位的(de)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)大都在(zai)- 40~ 60℃之間(jian)變化。這樣會導致(zhi)(zhi)2個問題:一(yi)是(shi)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)環(huan)(huan)(huan)(huan)境(jing)(jing)考(kao)核(he)不(bu)足,通(tong)過了篩選的(de)產(chan)(chan)品可(ke)能(neng)在(zai)- 50℃的(de)使用環(huan)(huan)(huan)(huan)境(jing)(jing)下(xia)不(bu)能(neng)正(zheng)常工作;另一(yi)個是(shi)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)階段(duan)的(de)失效率明顯下(xia)降(jiang),即(ji)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)階段(duan)本(ben)來應暴露的(de)多個潛在(zai)缺(que)陷(xian)只(zhi)能(neng)暴露較少一(yi)部(bu)(bu)分(fen),達不(bu)到(dao)(dao)篩選效果。這一(yi)點(dian)可(ke)從國(guo)外某(mou)產(chan)(chan)品的(de)篩選方(fang)案得到(dao)(dao)印證:某(mou)電子設(she)備溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)循(xun)環(huan)(huan)(huan)(huan)中的(de)高(gao)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)保(bao)持(chi)時(shi)(shi)間(jian)是(shi)以探針(zhen)測(ce)得的(de)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)為(wei)準,即(ji)篩選中將探針(zhen)連接到(dao)(dao)受篩產(chan)(chan)品的(de)典型部(bu)(bu)位,當探針(zhen)指示溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)在(zai)極限溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)的(de)±2℃時(shi)(shi),才(cai)認為(wei)達到(dao)(dao)要求,所(suo)以應以±2℃的(de)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)允(yun)差來確(que)定溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)循(xun)環(huan)(huan)(huan)(huan)中的(de)高(gao)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)保(bao)持(chi)時(shi)(shi)間(jian)。
    1.4 溫(wen)度變化速率
    GJB1032第5.1節明確:“溫度循環的溫度變化率為5℃/min”。這一規定顯然不適用于所有層次的產品,因為溫度循環的有效性取決于產品上響應的溫度變化,而不是由溫度循環試驗箱內空氣溫度的變化率來決定。筆者曾對某復雜飛控設備B進行過溫度測試,設定溫度范圍為-55~ 70℃,溫度變化率為5℃/min,以設備上關鍵器件的溫度達到規定值(上下限溫度值的±2℃ )計算溫度響應時間。測得結果為:全程平均的升、降溫速率分別為1.56℃/min.- 1.40℃/min。假設將某簡單電子組件A和飛控設備B放在溫度循環試驗箱內,按上述條件進行溫度循環。由于產品A的熱慣性較小,產品A能很快響應試驗箱內的溫度變化,設其全程平均的升降溫速率均為4.5℃/min。按GJB/Z34提供的溫度循環篩選度公式(見式1),假設都進行5個溫度循環,可計算出產品A和設備B的篩選度分別為:0.697和0.366(飛控B的溫度變化率按升降溫速率的平均值1.48℃/min 計算)。
    SS=1-exp{-0.0017(R+0.6 )0[In(e+ζ)]3xN }
    式(shi)中:R——溫度循(xun)環(huan)中的溫度變化范(fan)圍,℃
    ζ——溫度(du)變化(hua)速(su)率, ℃/min;
    N——循環(huan)次數;
    E——自然對數的底。
    可見同樣(yang)的(de)(de)篩(shai)選(xuan)(xuan)條(tiao)件,不(bu)同產品(pin)內的(de)(de)缺陷以故障形式(shi)析(xi)出的(de)(de)概率(lv)明顯不(bu)同。要(yao)想使設備(bei)(bei)B達到(dao)與產品(pin)A同樣(yang)的(de)(de)篩(shai)選(xuan)(xuan)度(du)(du)、同樣(yang)的(de)(de)篩(shai)選(xuan)(xuan)溫(wen)(wen)度(du)(du)范圍和溫(wen)(wen)變(bian)率(lv),需要(yao)將溫(wen)(wen)度(du)(du)循環數增(zeng)加(jia)到(dao)13個,因此實際(ji)應用中應根據產品(pin)熱(re)慣性和試(shi)驗設備(bei)(bei)的(de)(de)能力(li)等確定溫(wen)(wen)度(du)(du)變(bian)化率(lv)。對于熱(re)慣性大(da)(da)的(de)(de)產品(pin),較大(da)(da)的(de)(de)箱(xiang)內溫(wen)(wen)度(du)(du)變(bian)化率(lv)要(yao)求(qiu)不(bu)但對設備(bei)(bei)要(yao)求(qiu)苛刻、浪費(fei)了資源,更主要(yao)的(de)(de)是篩(shai)選(xuan)(xuan)度(du)(du)的(de)(de)提(ti)高(gao)很有限。筆者(zhe)曾對飛控設備(bei)(bei)B用10℃/min的(de)(de)溫(wen)(wen)度(du)(du)變(bian)化率(lv)進行(xing)摸底測試(shi),測得結(jie)果為:全程( -55 ~ 70℃)平均(jun)的(de)(de)升、降溫(wen)(wen)速率(lv)分別(bie)為1.80℃/min .-1.64℃/min,按式(shi)(1)計算(suan),其篩(shai)選(xuan)(xuan)度(du)(du)提(ti)高(gao)到(dao)0.400,僅提(ti)高(gao)了不(bu)到(dao)10個百分點。
    1.5 溫度循環數(shu)
    G,JB1032第5.1節明確:“在(zai)(zai)缺(que)陷(xian)剔除試驗(yan)(yan)中(zhong)(zhong),溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)循環(huan)(huan)(huan)(huan)(huan)(huan)為10次(ci)或12次(ci),相(xiang)應(ying)(ying)時(shi)間(jian)為40h。在(zai)(zai)無(wu)故(gu)障(zhang)檢驗(yan)(yan)中(zhong)(zhong)為10~20次(ci)或12~24次(ci),時(shi)間(jian)為40~80h”。這一規定(ding)(ding)(ding)(ding)顯然(ran)也不適用(yong)于所(suo)有(you)產(chan)(chan)(chan)品(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)。從(cong)不同環(huan)(huan)(huan)(huan)(huan)(huan)境(jing)對(dui)產(chan)(chan)(chan)品(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)壽命(ming)的(de)(de)(de)(de)(de)效應(ying)(ying)影(ying)響(xiang)(xiang)來看(kan),雖(sui)然(ran)極限(xian)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)范圍內的(de)(de)(de)(de)(de)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)循環(huan)(huan)(huan)(huan)(huan)(huan)對(dui)產(chan)(chan)(chan)品(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)壽命(ming)影(ying)響(xiang)(xiang)遠比隨機(ji)振動小.得(de)多(duo),但篩(shai)(shai)選尤其會影(ying)響(xiang)(xiang)產(chan)(chan)(chan)品(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)的(de)(de)(de)(de)(de)生產(chan)(chan)(chan)周期(qi)。實踐中(zhong)(zhong)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)循環(huan)(huan)(huan)(huan)(huan)(huan)數的(de)(de)(de)(de)(de)多(duo)少應(ying)(ying)視(shi)產(chan)(chan)(chan)品(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)的(de)(de)(de)(de)(de)復(fu)雜程度(du)(du)而定(ding)(ding)(ding)(ding):組成簡單的(de)(de)(de)(de)(de)產(chan)(chan)(chan)品(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin),溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)循環(huan)(huan)(huan)(huan)(huan)(huan)數可(ke)適當減少;組成復(fu)雜的(de)(de)(de)(de)(de)產(chan)(chan)(chan)品(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin),溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)循環(huan)(huan)(huan)(huan)(huan)(huan)數可(ke)適當增多(duo)。如(ru)某精確制導炸彈在(zai)(zai)科(ke)研試制階段曾按GJB1032的(de)(de)(de)(de)(de)規定(ding)(ding)(ding)(ding)嚴格進行20個(ge)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)循環(huan)(huan)(huan)(huan)(huan)(huan),該階段研制的(de)(de)(de)(de)(de)20多(duo)發(fa)(fa)產(chan)(chan)(chan)品(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)在(zai)(zai)篩(shai)(shai)選中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)表(biao)現(xian)是(shi):若產(chan)(chan)(chan)品(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)在(zai)(zai)前4個(ge)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)循環(huan)(huan)(huan)(huan)(huan)(huan)中(zhong)(zhong)無(wu)故(gu)障(zhang),則產(chan)(chan)(chan)品(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)在(zai)(zai)以(yi)后的(de)(de)(de)(de)(de)16個(ge)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)循環(huan)(huan)(huan)(huan)(huan)(huan)中(zhong)(zhong)也無(wu)故(gu)障(zhang)。基于這-.實踐,在(zai)(zai)設計(ji)定(ding)(ding)(ding)(ding)型(xing)階段調(diao)整了篩(shai)(shai)選方(fang)案:將(jiang)試制階段的(de)(de)(de)(de)(de)20個(ge)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)循環(huan)(huan)(huan)(huan)(huan)(huan)數調(diao)整為5個(ge),即保證產(chan)(chan)(chan)品(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)經歷5個(ge)完整的(de)(de)(de)(de)(de)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)循環(huan)(huan)(huan)(huan)(huan)(huan),且應(ying)(ying)無(wu)故(gu)障(zhang)通過后1個(ge)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)循環(huan)(huan)(huan)(huan)(huan)(huan)。由(you)于針對(dui)試制階段的(de)(de)(de)(de)(de)問(wen)題采(cai)取了有(you)效的(de)(de)(de)(de)(de)糾正(zheng)措施,設計(ji)定(ding)(ding)(ding)(ding)型(xing)階段研制的(de)(de)(de)(de)(de)18發(fa)(fa)產(chan)(chan)(chan)品(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)在(zai)(zai)篩(shai)(shai)選中(zhong)(zhong)僅有(you)3發(fa)(fa)在(zai)(zai)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)循環(huan)(huan)(huan)(huan)(huan)(huan)中(zhong)(zhong)出現(xian)故(gu)障(zhang),分別是(shi)在(zai)(zai)第1.2.3循環(huan)(huan)(huan)(huan)(huan)(huan)中(zhong)(zhong)出現(xian)的(de)(de)(de)(de)(de),經分析都是(shi)偶發(fa)(fa)性故(gu)障(zhang)。從(cong)通過了篩(shai)(shai)選的(de)(de)(de)(de)(de)產(chan)(chan)(chan)品(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)在(zai)(zai)設計(ji)定(ding)(ding)(ding)(ding)型(xing)環(huan)(huan)(huan)(huan)(huan)(huan)境(jing)鑒定(ding)(ding)(ding)(ding)試驗(yan)(yan)、可(ke)靠性鑒定(ding)(ding)(ding)(ding)試驗(yan)(yan)和外場靶試的(de)(de)(de)(de)(de)表(biao)現(xian)來看(kan),未發(fa)(fa)現(xian)因篩(shai)(shai)選不充分導致的(de)(de)(de)(de)(de)早(zao)期(qi)故(gu)障(zhang),因此(ci)在(zai)(zai)產(chan)(chan)(chan)品(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)設計(ji)定(ding)(ding)(ding)(ding)型(xing)后仍(reng)采(cai)用(yong)了此(ci)篩(shai)(shai)選方(fang)案。
    1.6 振(zhen)動應力
    GJB1032第5.2節詳細(xi)規(gui)定了篩選用隨(sui)機(ji)振動(dong)(dong)(dong)的(de)(de)(de)(de)(de)譜(pu)形、量值、振動(dong)(dong)(dong)時間、施(shi)振軸(zhou)向(xiang)、振動(dong)(dong)(dong)控(kong)(kong)制(zhi)點(dian)(dian)、監測點(dian)(dian)等試驗參數(shu)。筆者認為施(shi)振軸(zhou)向(xiang)、振 動(dong)(dong)(dong)控(kong)(kong)制(zhi)點(dian)(dian)、監測點(dian)(dian)的(de)(de)(de)(de)(de)規(gui)定適用于工程實(shi)際,但對每種產(chan)(chan)(chan)(chan)品(pin)(pin)都(dou)施(shi)加同樣(yang)譜(pu)型(xing)、同樣(yang)量值、同樣(yang)時間的(de)(de)(de)(de)(de)振動(dong)(dong)(dong)明(ming)顯不(bu)合適。雖然篩選的(de)(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)剔除產(chan)(chan)(chan)(chan)品(pin)(pin)中可(ke)能發展為早期故障的(de)(de)(de)(de)(de)潛在(zai)缺陷(xian),但其前(qian)提是(shi)不(bu)能過多消耗(hao)產(chan)(chan)(chan)(chan)品(pin)(pin)的(de)(de)(de)(de)(de)有效壽(shou)(shou)命(ming)。不(bu)同產(chan)(chan)(chan)(chan)品(pin)(pin)有不(bu)同的(de)(de)(de)(de)(de)壽(shou)(shou)命(ming)要求,篩選用振動(dong)(dong)(dong)應考慮產(chan)(chan)(chan)(chan)品(pin)(pin)的(de)(de)(de)(de)(de)壽(shou)(shou)命(ming)和使用環境(jing)而設置(zhi)。如某制(zhi)導(dao)彈的(de)(de)(de)(de)(de)掛飛壽(shou)(shou)命(ming)較(jiao)短(10h),結(jie)合產(chan)(chan)(chan)(chan)品(pin)(pin)的(de)(de)(de)(de)(de)外場實(shi)測結(jie)果,得(de)出其耐(nai)(nai)(nai)久(jiu)振動(dong)(dong)(dong)試驗譜(pu)型(xing)見(jian)圖(tu)(tu)1,耐(nai)(nai)(nai)振時間為Y向(xiang)20min,將其與GJB1032給(gei)出的(de)(de)(de)(de)(de)試驗條件(見(jian)圖(tu)(tu)2,振動(dong)(dong)(dong)敏感軸(zhou)向(xiang)至(zhi)少(shao)振動(dong)(dong)(dong)10min) 比較(jiao)可(ke)知:若按GJB1032的(de)(de)(de)(de)(de)規(gui)定嚴格(ge)進行篩選,單(dan)隨(sui)機(ji)振動(dong)(dong)(dong)- -項(xiang),幾乎消耗(hao)掉了產(chan)(chan)(chan)(chan)品(pin)(pin)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)振壽(shou)(shou)命(ming)。不(bu)但圖(tu)(tu)2中的(de)(de)(de)(de)(de)均方根(gen)值( 6.06g)比產(chan)(chan)(chan)(chan)品(pin)(pin)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)久(jiu)振動(dong)(dong)(dong)的(de)(de)(de)(de)(de)均方根(gen)值(5.17g)大,且圖(tu)(tu)2的(de)(de)(de)(de)(de)功率譜(pu)密(mi)度曲線(xian)幾乎包(bao)含了產(chan)(chan)(chan)(chan)品(pin)(pin)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)久(jiu)振動(dong)(dong)(dong)功率譜(pu)密(mi)度曲線(xian)。因此應根(gen)據(ju)產(chan)(chan)(chan)(chan)品(pin)(pin)的(de)(de)(de)(de)(de)壽(shou)(shou)命(ming)特征值、未來使用環境(jing)和設計(ji)極限(xian)等來確(que)定篩選中的(de)(de)(de)(de)(de)振動(dong)(dong)(dong)應力。

耐久振動試驗

振動試驗

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