航空军工产品实验室环境鉴定试验分析

安海军， 臧兵

（中航工业计算所，西安 710065）

0 引言

环境适应性是机载电子设备的重要质量特性，环境适应性作为影响设备作战效能和战斗力的重要因素，被广泛纳入装备研制要求和研制合同中。环境鉴定试验是作为考核产品的环境适应性是否满足设计要求的重要手段，是航空军工产品设计定型（鉴定）试验的组成部分，其试验结果作为产品设计定型的依据之一。环境鉴定试验的开展主要依据《GJB4239-2001装备环境工程通用要求》和《GJB1362A-2007军工产品定型程序和要求》，涉及具体试验项目的实施则依据《GJB150A-2009军用装备实验室环境试验方法》。另外，作为军工产品定型工作的主管机关，航定委也于2001年7月发布［2001］航定字第29号文《航空军工产品设计定型环境鉴定试验和可靠性鉴定试验管理工作细则（施行）》，来具体指导军工产品定型的环境鉴定试验工作。

1 实验室环境鉴定试验的特点

1）试验组织实施管理严格。GJB4239对环境鉴定试验的实施有明确要求，首先要制定试验大纲，对试验大纲应涵盖的内容作了详细要求，承试单位应根据试验大纲制定相应的试验程序，并根据试验程序实施试验。另外对试验样品的技术状态、数量及试验项目作出了具体的规定。

2）试验项目多。环境鉴定试验是考核产品的环境适应性，其试验应尽可能涵盖产品寿命期遇到的自然环境和诱发环境。因此，环境鉴定试验涉及的试验项目较多，涉及的环境应力比较多，需要的各种试验资源也比较多，试验周期较长。

3）明确试验样品和试验项目。环境鉴定试验由于试验项目较多，并且有些项目如耐久振动、坠撞冲击、飞机炮振等对产品有直接破坏作用，试验过程中一般不可能使用一套样品完成所有试验项目。一般会选择2～3套,甚至更多样品完成环境鉴定试验。每一套样品的试验项目在试验前应明确。

2 实验室环境鉴定试验开展情况

虽然各种标准和指导文件中都规定，环境鉴定试验优先在取得相应资质并经航定委认可、独立于研制单位的第三方实验室进行，但目前大多数产品的环境鉴定试验都是在研制单位实验室进行的。由于研制单位实验室主要建设的目的是满足环境适应性研制和产品交收、例行试验。因此实验室能力建设一般不会覆盖产品环境鉴定试验的全部环境应力。因此承担环境鉴定试验的研制单位实验室都或多或少的存在外包试验项目。存在下列问题：

1）新军标的贯彻实施问题。GJB150在颁布实施近30年来，在我国军用装备研制过程发挥了巨大的作用，其理念已深入人心。为适应新装备的研制，GJB150的修订版GJB150A已于2009年发布实施，替代原GJB150标准。由于GJB150A较原版本变化较大，将原来的引用标准改为剪裁标准，更改后的标准中各试验方法已没有可直接引用的试验条件，且宣贯力度不够，许多新研制装备虽然在其环境适应性研制中引用GJB150A，但是GJB150A的许多新的理念并未贯彻到产品合同和规范中。

2）实验室资质能力问题。由于环境鉴定试验项目较多，一般研制单位实验室很难独自完成，某些试验项目需外包。目前军工企业实验室虽然都通过了各种认证机构的认证，但某些实验室在试验质量控制、过程控制和试验具体操作人员的水平以及对标准的理解等方面可能有些欠缺和不足，因此在选择外包实验室时，不能只看其资质、硬件设施，更重要的是看其相应的软件资源是否配套。

3）试验项目的剪裁问题。环境鉴定试验的目的性决定了其试验项目较多，确保装备能够适应各种环境应力的作用，由于涉及的试验项目多，使用的试验设备等资源也多，试验周期较长。许多新研装备迫于研制周期紧张、资源缺少等因素的压力，对规定的环境鉴定项目提出了类比、借用和替代等一些要求，力求减少试验项目，缩短研制周期和节约研制成本。当然试验项目的科学剪裁是符合军标精神的。但某些不具备的项目也采用了类比、借用等剪裁方法。

3 实验室环境鉴定试验的建议

1）试验数据与外场测试数据的共享。各单位在环境试验方面，存储了大量的试验数据，形成了数据库，这些数据没有得到有效的分析、利用，并返回到产品的设计研发过程中。甚至有些存储的数据根本没有实际意义，却耗费了大量的人力、物力、财力。因此，试验室应该评估整个环境试验过程中，哪些试验数据对产品的研制生产是真正有用的。环境鉴定试验数据库的建立对装备的研发、设计、试验具有丰富的经验价值，使研制单位参考以往的经验数据，采用更优化的设计，避免以往出现的故障模式。另外，实验室环境试验与外场使用联系不够紧密，有些时候，由于试验室环境试验方法的局限性，实验室试验无法复现外场使用中出现的故障。当出现外场故障时，应充分研究故障机理，分析如何能在实验室试验中复现。

2）开展环境工程工作。GJB4239规定的工作项目有环境工程管理、环境分析、环境适应性设计和环境试验与评价等内容，现在都把研制阶段后期的环境试验与评价作为衡量装备环境适应性的唯一手段，往往忽视了研制阶段前期的环境适应性设计，没有形成从设计到验证的完整的环境适应性工作体系。在研制阶段引入环境适应性设计工作，可以在设计初期发现设计的不足，避免在后续环境试验以及环境鉴定试验中才发现，以缩短装备研制周期和节约研制成本。

3）仿真试验技术的应用。环境试验仿真技术通过对装备样品进行几何建模，获得材料、结构形式、印制板组装件封装方式等数据信息，对装备所处环境施加相应的温度、振动等应力激励，可以分析装备在温度、振动等应力作用下各部件的结构强度。环境试验仿真技术可以在装备的设计阶段初期就解决装备的部分环境适应性问题，避免直接采用研制完成的装备进行环境鉴定试验，不仅可以缩短装备的研制周期，还可以对装备的环境鉴定试验起到有效的辅助作用。

4结语

环境鉴定试验作为军工产品设计定型试验的重要组成部分，得到研制单位、用户代表和定型主管机关的越来越多的重视，环境鉴定试验只有在管理、技术上不断探索，才能满足装备对环境适应的要求。

［1］ GJB 1362A-2007 军工产品定型程序和要求［S］.

［2］ GJB150A-2009 军用装备实验室环境试验方法［S］.

［3］ GJB4239-2001 装备环境工程通用要求［S］.

［4］ 祝耀昌.军工产品环境鉴定试验项目借用、简化和免除条件的探讨［J］.航空标准化与质量,2012（5）：23-27.

［5］ 祝耀昌，张建军.GJB150A的应用和剪裁［J］.航天器环境工程，2012（6）：608-615.