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无线电引信寿命影响因素分析*

2016-11-07

舰船电子工程 2016年10期
关键词:元器件可靠性故障

臧 伟 路 明

(海军航空工程学院 烟台 264001)



无线电引信寿命影响因素分析*

臧伟路明

(海军航空工程学院烟台264001)

以无线电引信结构与组成为基础,对无线电引信展开详细的寿命影响因素分析,并结合其多发故障和实际应用,给出无线电引信的贮存维护方法,对无线电引信乃至引战系统和整弹的贮存延寿研究有重要的理论意义。

无线电引信; 寿命影响因素; 元器件; 环境因素; 故障; 维护

Class NumberTJ430.7;TJ43+4.1

1 引言

近几年,我国各类装备迅猛发展的同时,出现了大批各种类型的装备即将达到贮存期限的情况,而其中很多装备价格昂贵,并且由于批量生产或引进导致贮存数量众多,贸然报废势必造成巨大浪费和装备损失,但在毫无理论依据的基础上直接超期服役,又无法保证装备的可靠性。生产或引进之初性能优良的装备达到贮存年限之后,是否依然能够维持其可靠性,是否可通过某些手段使可靠性下降的装备恢复到可靠性良好的状态,这成为困扰装备单位技术人员的尖锐问题。无线电引信,作为导弹等武器装备的重要部件,其种类多样,结构复杂,对贮存环境的要求较高,且缺少独立的检测设备,经过多年服役,多种无线电引信已经列入“可靠性下降”或“贮存到寿”的装备行列。

本文将围绕无线电引信的贮存环境,展开讨论其寿命影响因素,最终对无线电引信的贮存给出概括的维护方法。

2 无线电引信结构与组成简介

无线电引信,俗称雷达引信,是利用电磁散射特性对目标进行探测,对弹药实施起爆控制的一种特殊装置[1],其种类繁多。

按工作体制,无线电引信分为多普勒式、调频式、脉冲式、比相式、编码式;按无线电波辐射物理场源分,有主动式、半主动式和被动式。

无线电引信中的元器件大部分为标准元器件,也有少量非标元器件;有分离元件,也有集成电路。不同种类的无线电引信包含的元器件种类和数量均有差别,如脉冲无线电引信含有脉冲产生器和射频振荡器等。一些常见的、普遍的无线电引信元器件包括:电压变换器、增益放大器、功率分配器、混频器和检波器、传爆序列结构等。充分了解无线电引信的组成,是对其寿命影响因素分析的前提。

3 寿命影响因素分析

引信是一种“长期贮存,一次使用”的装备,这类装备的显著特点是:贮存状态在整个服役时间轴上占据的比例远远大于使用状态的比例。尤其要注意的是,贮存状态不仅包括运输、贮存、休眠,由于引信在定期测试与检验时,部分元部件(如传爆序列)不执行正常功能,因此定检不属于引信的使用状态,仍然属于贮存状态。引信贮存可靠性的公式表达,可借鉴美国的“寿命周期可靠性预测模型”,表达如下:

R=RNO(tNO)×R0(t0)×R1(t1)×R2(t2)

(1)

式中RNO为引信在贮存、运输和勤务处理等时间tNO(不工作时间和休眠时间)内的可靠性;R0为引信在测试、定检(部分部件供电)等时间t0内的可靠性;R1为引信在随弹飞行期间不工作时的可靠性;R2为引信在随弹飞行期间工作时的可靠性。

依据部队经验,引信服役期内t0与tNO相比量值很小,且两种状态的故障原因难以分清,因此通常将两者合二为一,本文着重讨论的就是影响RNO与R0的因素。

鉴于引信的这种特点,对贮存状态的无线电引信寿命影响机理进行分析,其结论对无线电引信的整个服役期间的寿命影响机理具有极大的参考价值。总的来说,影响无线电引信贮存寿命的因素分为内因和外因。如内部元器件失效、组成材料老化变质等属于内因,而环境因素、使用维护情况等属于外因。以下对此进行详细分析。

3.1内部元器件失效

元器件可靠性会直接影响整机可靠性,通常元器件失效约占整机故障的40%~50%左右[2]。从无线电引信使用情况看,其内部元器件本身可靠性低或到寿、筛选不严格、老练不够都可能导致元器件失效。此外,使用条件及环境条件也是导致引信元器件失效的主要原因。

3.1.1元器件到寿或本身可靠性低

无线电引信内某个或某些元器件的失效或到寿,将直接影响整枚引信无法可靠作用,反过来理解,任何杂系统的整体寿命是由组成系统的全部部件中寿命最短的那个来决定的,这就是广为熟知的“木桶原理”。而任何系统的可靠性都是由组成它的所有元器件和部件的可靠性作乘法运算得到的,若将无线电引信看做一个有n个元器件和部件的复杂系统,则其可靠性的示意公式见式(2)。

R=Rs×(Rm1×…×Rmn)

(2)

其中:R为引信的可靠性;Rs为引信起支撑作用的壳体的可靠性;Rmn为引信中第n个元(部)件的工作可靠性。

那么引信中的任何一个元器件如果出现问题,整枚引信必然出现故障。

这里用工程与统计的方法,并结合示意图,对引信的元器件作分类讨论:(设各元器件寿命满足正态分布;tn表示元器件刚好达到允许的不合格概率的时刻;Q表示元器件在贮存期内允许的不合格概率,是很小的数,与tn对应)

1)规定元器件参数单边上限LU,例如引信内的开关接触电阻等,要求不大于某个固定值,如图1。

图1 上限递增型元器件参数示意图

2)规定元器件参数单边下限LL,例如引信内的绝缘电阻等,要求不小于某个固定值,如图2。

图2 下限递降型元器件参数示意图

3)规定元器件参数双边限制(上限LU,下限LL),例如引信内的电源电压、放大器增益等,要求在某个固定区间变化,如图3。

图3 双限型元器件参数示意图

图1~图3显示,随服役时间的推移,元器件的性能参数均渐渐接近并最终达到限定值(上限、下限或双限),一旦超过tn时刻,其性能参数的不合格概率就会超过规定的不合格概率,导致元器件失效。

4)对于引信内的传爆序列等火工品元器件,以λ表示实际贮存失效率,λ0表示规定的贮存失效率,Q表示λ超过λ0的概率,tp为达到Q值的时刻,如图4。

图4 火工品元器件失效率变化示意图

另外,针对式(2)中的Rs,对于起支撑作用的引信壳体或有强度要求的其他结构件的可靠性变化,也可采用概率统计的方法进行描述。设SE表示环境应力,SC表示引信对抗应力所具备的强度,两者均是随机变量,并服从正态分布,故以μE和μC表示环境应力和引信强度的均值,以σE和σC表示环境应力和引信强度的标准差。引信成品刚出厂时,两者存在如图5的关系。

图5 环境应力与引信强度关系图

图5中,z=SC-SE被称为裕度[3]。由概率运算法则可知,z同样服从正态分布,且有

(3)

当z>0时,认为引信结构可靠,根据其概率密度函数,引信可靠性表示为

(4)

图6 环境应力与引信强度变化示意图

随贮存时间的增长和各种环境应力对引信的影响,引信强度逐渐削弱,μC逐渐下降,如图6。在μE保持不变的情况下,引信于某时刻tn达到允许的不合格概率Q,则tn之后的时间引信被认为结构强度不满足要求。显然,通过改善环境,减小环境应力μE可延缓tn时刻的到来。

实际上,引信出厂时,厂家同时会给出其贮存寿命估计值,但此评估值通常较为保守,其原因:一是经验少;二是对一些元器件、原材料所做的寿命试验少;三是定型时能作为贮存依据的贮存信息不足,评定更长的贮存期缺乏依据。因此,像引信这类复杂系统产品,其真实贮存寿命通常大于评估值,而且,通过式(2)也可看出,要使引信保持一定的可靠性,则其每一个组成元器件的可靠性都必须高于引信整体的可靠性,高出的程度要根据元器件数量n的大小。越是构造复杂,构成元器件越多的无线电引信,其组成元器件的个体寿命要求越长。

至于成品引信偶尔出现本身可靠性低的情况,综合生产器械的故障概率和工人偶然的工作疏忽来考虑,这也是难以避免的,工厂交付使用一批引信时,产品合格率在交付清单上会有所体现,一般都在99%以上,合格率100%的批量产品现实中是不符合客观规律的。而且,成品引信出厂时出现残次品的概率应是极低的,引信本身可靠性低的情况并不经常出现。

3.1.2元器件老练不够或不及时

老练过程,依据GB/T3187-94和GJB451-90,对于可维修的产品,是在规定的环境下执行着每个产品功能的硬件随着早期失效期的每个失效不断加以修复性维修,其可靠性得到提高的过程;对于不可修理的产品,则是产品置于功能运行的一种筛选试验。在电气试验中,就是给新的或检修过的设备通高压,利用电流电压把设备内的一些毛刺、杂物烧掉。因此,设备老练的重要性由此得见,若老练不及时或次数不够,则设备的可靠性会受到明显影响。

3.1.3元器件使用条件和环境影响

无线电引信内有多种元器件,元器件的种类不同,其使用要求和条件也各不相同,比如说,元器件N1可靠作用的湿度要求为20%~70%,摄氏温度区间要求为(-10°,70°),元器件N2可靠作用的湿度要求为30%~80%,摄氏温度区间要求为(-15°,50°),则N1和N2要同时可靠作用,湿度要求变为30%~70%,温度区间缩短为(-10°,50°)。以此类推,就温湿度方面而言,要使整枚无线电引信可靠作用,则必须满足其内部的所有元器件的温湿度要求,最终,湿度要求变得较为苛刻,温度区间很窄,一旦使用条件超出这个范围,就会有某一个甚至某几个元器件不能可靠作用,引起整枚引信可靠性下降。

各种环境因素对无线电引信的影响是复杂和深远的,其中也囊括了对内部元器件的影响。下一节将着重分析这一点。通过以上分析,我们得出这样的结论:元器件到寿或本身可靠性低导致元器件失效的可能性较低,操作使用不当和环境影响是导致元器件失效的主要原因。

3.1.4元器件失效造成的故障

属于元器件失效造成的无线电引信故障主要有下列情况:

1)微波器件故障,如:磁控管的灯丝断路、漏气和低效;波导器件低效,波导打火等,都有可能导致引信整机故障;

2)接插件故障,如开关、电缆头和印刷电路板上的插座等出现短路、开路或断线等情况;

3)继电器、变压器和电容故障,如继电器触点接触不良、二次电源模块变压器绝缘击穿短路、电容击穿等。主要原因是由于器件可靠性下降,其次是引信的工作环境,如:供电电压波动、高温、高湿等。

根据无线电引信原理分析和故障原因的统计,可以确定无线电引信中的视频检波器、高频滤波器、隔离器、功率合成器等组成的高频组件故障概率很低,相比较而言,引信视频放大电路和信号处理电路中的模拟电路、数字电路、模拟/数字混合电路故障率较高,而模拟/数字混合电路本质就是模拟电路和数字电路的组合体。

3.2环境影响

无线电引信的使用环境较为恶劣,如:氧化、高温、高湿、霉菌、盐雾、冲击与振动及电磁干扰等,诸多环境应力均有可能对无线电引信的性能产生影响。在《装备贮存延寿技术》一书中提到了“产品贮存剖面”这个概念[6],并使用产品贮存剖面图生动的描述产品在贮存期间所经历的环境、事件和事件发生时序。类似的,无线电引信的经历也可使用相应的贮存剖面图来描述,如图7,本节主要讨论图中的虚线框部分,即无线电引信所经历的环境影响。

图7 无线电引信贮存剖面图

文献[7]对我国军用物资的贮存环境条件进行了分级:Ⅰ级(最佳贮存环境)、Ⅱ级(良好贮存环境)、Ⅲ级(一般贮存环境)、Ⅳ级(较差贮存环境)、Ⅴ级(特殊贮存环境)。

无线电引信包含各种金属、非金属部件和电子元器件,构成复杂,对环境的要求较为严格,调查发现,大部分单位无线电引信的贮存环境等级能够达到Ⅱ级,少数可到达Ⅰ级,还有部分单位位于维护条件较差的环境恶劣地域,仅达到Ⅲ级,致使引信可靠性下降较快。

3.2.1大气

1)氧化作用

空气的氧化作用是几乎所有装备都要考虑的问题。无线电引信的各种组成材料时刻处于大气的环境中,受到氧化作用是难以避免的,随着时间的积累,受到氧化作用的部分部件会发生变质、形变[3]乃至存在状态的改变,金属壳体被氧化后表面出现锈蚀,一些敏感电器元件被氧化后甚至出现线路断开或意外导通,引信传爆序列内的火药被氧化后可能变质导致无法发火,这些后果最终将导致无线电引信失效。

2)气压影响

高压易导致引信结构的损坏、密封穿透等后果;严重的低压会使空气绝缘强度下降,导致引信内元器件的绝缘击穿和意外短路,造成不可逆转的损坏;低压还会使引信散热不良,导致引信温度升高;高压和低压都可使低密度的引信构成材料出现物理、化学性能变化,机械强度下降,并使内部元器件的电性能发生变化。

3)风

风的形成受气压变化的影响,风力作用不仅加速氧化和磨损,最重要的影响是,低速的风会造成热损失,并加速低温的影响,而高速的风会造成热增加,并加速高温的影响。因此,风对引信可靠性的影响更大程度上体现在温度方面。

4)大气污染

空气中的固体粒子、液滴和H2S、SO2等有害气体对引信的侵蚀作用十分明显,大气污染损坏引信材料的严重程度,一般随地点和气候而变化。就我国而言,南方和东方工业部门较多,且气候湿润,大气污染较为严重,北方虽工业发达,但气候干燥,大气污染程度一般,西方以高原、荒漠为主要地形,空气稀薄干燥,各类工业部门较少,大气污染较轻。就引信贮存效果,总的来说是“北好于南,西好于东”。

5)臭氧

低压放电容易形成臭氧,空气中臭氧浓度的上升,会加速氧化,而且使空气绝缘强度下降;臭氧对材料的侵蚀还会使其脆化,导致机械强度下降。

3.2.2温度

温度对导弹无线引信的影响主要体现在材料老化和元器件的温度要求两个方面:对于引信中的某些材料,温度的差别可导致其老化速度的显著差异,甚至在某些温度区间内,细微的温差都会引起材料的状态改变;而某些敏感元器件的可靠性对温度的要求是很高的,若环境温度不在其可靠作用的温度区间[5]内,尤其是高温环境,则这些元器件不能可靠作用的概率将会大增。

此外,高温会导致引信元部件结构的变化,如物理膨胀,导致机械应力增大,运动部件磨损,不同材料的膨胀还会导致零件咬合不紧密,密封圈失效等后果;长期高温还会使机械连接部件缝隙中的润滑油黏度下降、蒸发,丧失其润滑特性;瞬间的极高温度,对于属于火工品的引信来说是致命的,引信内的火药在这种情况下极易意外引燃引起爆炸,若已安装于导弹,则引信的意外发火更会使战斗部作用,后果不堪设想。

而低温同样引起引信元部件结构的变化,其影响原理与高温基本相反,如物理收缩、润滑油黏度增加和固化,但影响结果十分相似,如机械应力增大、运动部件磨损、零件咬合不紧密、润滑油丧失润滑特性等;另外,长期低温会导致引信材料脆化,机械强度减弱,在湿度较大的情况下还会结冰,使电气机械性能发生变化。

环境中高低温的剧烈变化,也会对无线电引信产生影响。如将引信从室温下的室内环境转移到寒冷的露天环境(或相反的情况)、安装于导弹或其它设备上,这些行为会使引信的组成材料经受温度冲击所带来的应力,某些材料会脆化甚至断裂;引信刚开始通电时,会产生高的温度梯度,通电元器件会经受应力,有一定概率使得某些元器件失效。

3.2.3湿度

空气的湿度对无线电引信的影响是显而易见的。空气湿度过高将导致引信锈蚀、氧化加快,甚至滋生霉菌、内部元器件失效、电子线路短路等;高湿度还会使引信内的火药受潮,导致无法可靠发火但。

湿度过低会导致引信材料的机械强度降低,容易脆化;另外,所处环境过于干燥,极易产生静电,这无论对无线电引信的电子器件作用时的可靠性还是对引信内的火药部分而言,都是致命的隐患。

3.2.4霉菌等微生物的影响

霉菌可以在大多数有机材料中生存,并依靠孢子传播,但吸湿性的材料表面更容易受到侵染。相对湿度低于65%时,孢子不会生长[10]但却会存活较长时间,一旦湿度合适,孢子就会萌芽、生长;相对湿度超过65%越多,霉菌生长越快;孢子可通过侵入螨虫体内的方式进行繁殖,螨虫的尸体与排泄物又可为霉菌的繁殖提供养分。

经部队调研发现,霉菌等微生物的滋生会对无线电引信的某些材料如植物纤维、聚氯乙烯等非抗霉材料产生明显侵蚀,霉菌所含有和分泌的代谢产物,如有机酸等化学物质对无线电引信的很多材料均有腐蚀作用;而且霉菌的滋生过程会产生水,水汽粘附在引信内外无疑将加速氧化;霉菌的大量滋生还会致使无线电引信内部电路失效,无法正常使用。

3.2.5盐雾

高浓度的盐雾对无线电引信具有强烈的腐蚀作用,这在部队实际应用中极为常见,尤其是高温高湿的地域和海域。最常见的盐雾种类,是产生于热带海域的以氯化钠溶液液滴为主要成分的酸性盐雾,这种盐雾的PH值普遍在7.2以下,对包括引信在内的各类舰艇设备腐蚀作用明显。

经调查,某机务队对每次执行海面任务的导弹,在训练任务结束后,必须马上进行“除盐、除湿”工作,据相关业务人员介绍,除盐除湿不仅要在两日内迅速完成,还必须仔细认真,不留死角,此项工作一旦操作不到位甚至遗漏,导弹中包括引信内的各个金属部件将于20~30日内严重锈蚀,所有金属部件将在3个月~6个月之间陆续失效。

3.2.6冲击振动及其他因素

一些情况下,如运输、装载过程中,无线电引信会受到一定的冲击与振动。振动可以是周期性的,也可能是随机的;而冲击包括碰撞、互撞和打击,表示载荷或加速度的急剧变化,属于振动的一种特殊情况。冲击与振动可能会引起内部某些机械部件的疏松、磨损甚至断裂,造成固定元器件发生位移,线路连接处断开等严重后果,直接导致引信失效。

运输、装载和装弹飞行中的无线电引信,承受着加速度的作用,而较长时间承受加速度作用,相当于引信经受冲击与振动所产生的影响[6]。

另外,强烈的电磁信号或辐射对引信内的相关敏感元件干扰很大,极可能造成元器件故障,进而导致引信失效。

3.2.7复合环境因素的影响

引信所处的环境条件并不是单一的、独立的,而是各种条件同时作用的复合环境条件。环境因素的组合形式很多,有些组合并无研究的必要,如冲击振动与电磁干扰;还有些组合在现实中不存在,如太阳辐射和霉菌;甚至有些组合对引信的贮存和使用不仅无害反而有利,如臭氧可以抑制霉菌的腐蚀作用。这里简述几种重要的组合:

1)温度和湿度

这种组合是几乎所有产品都要关注的环境条件组合,是最基本和普遍的。对无线电引信而言,高温将使湿气的渗透速度和腐蚀加快,而低温会导致湿气凝聚,更低的温度还会导致霜冻或结冰,影响引信的正常作用。

2)温度和气压

低温和低压的组合,会加速引信内密封处的漏气。高温和低压的组合对引信而言更易理解,如引信装弹飞行中的导弹就处于这种组合之下,处于高温下的引信,若遭遇低压,则比常温下的引信更容易出现低压的影响;同样,处于低压下的引信,若遭遇高温,则比普通气压下的引信更容易出现高温的影响,即两者相互依赖并相互强化对方的影响。

3)湿度和大气

湿度和低压。湿度可增大低压影响,对引信内的电子器件尤其如此,但这种影响很大程度上由温度决定。

湿度和臭氧。臭氧在湿气的作用下生成过氧化氢,这种物质对引信塑料和弹性材料的腐蚀强度超过湿度和臭氧的叠加作用。

湿度和大气污染。湿气对大气污染的影响很敏感,若某大气环境已遭受污染,但湿度很低,如我国西部地域,则大气污染侵蚀的程度也很小。

3.3使用维护不当

无线电引信长期处于恶劣的贮存环境中,如贮存环境等级在Ⅲ级或以下,而维护措施不经常、不及时;完成训练任务之后的引信,未能及时除盐、除雾并加以保养;操作人员未严格按照操作规范和流程,致使引信刮擦、磕碰、跌落、入水或混入泥沙等;引信运输、装载过程中未采取足够的安全保护措施,致使引信零部件的损伤、断裂等。以上情况均属于无线电引信操作使用不当,将导致引信可靠性下降乃至失效。

另外,在无线电引信使用和维护过程中,过于频繁或长时间通电都会对其性能产生不良影响。由于教练弹在校飞、测试设备状态检查及日常其它训练过程中经常性的使用,造成其无线电引信的故障几率高于战斗弹上的引信。

3.4其它弹上设备的故障关联

无线电引信与导引头、自动驾驶仪和发电机均有电气和信号联系,如果上述其它设备出现故障,可对引信产生直接影响。如:半主动导引头雷达天线角位置反馈电压通道出现故障,将使脉冲无线电引信无法正常完成近程解除,进而无法产生动作脉冲。由于该电压通道在脉冲无线电引信测试过程中无法监控,因而导引头故障表现在测试结果中却成为了引信故障。

4 无线电引信贮存维护方法

产品出现故障,并不意味着其已经达到贮存期限,更不能简单将其定性为“待报废”,但产品贮存到期的一个重要标志却是频繁出现各种故障。但无论是故障还是贮存到期,都可以通过适当的维护保养手段来使产品恢复一定的可靠性,加以维护保养和不进行维护保养对于产品可靠性的变化有着明显的影响,如图8。

图8  产品可靠性变化示意图

从图8中可以明显的看出,经过维护保养的产品,其可靠性可长时间维持在规定的可靠性要求之内,且初期的维护保养通常可使其恢复到接近出厂时的可靠性水平,后期维护保养效果随产品年限增加而逐渐下降,甚至有小段时期的可靠性低于要求,但其可靠性大部分时间依然维持在可用的范围内;反观不经维护保养的产品,自出厂后,其可靠性便以固定的速率迅速下降,在很短时期内其可靠性就降至可用范围之外,其服役时长比经过维护保养的产品要短得多。因此,产品的维护保养有着很现实的意义。

了解无线电引信的多发故障,对进一步研究无线电引信的寿命影响因素进而总结维护保养是有必要的,也是很重要的。无线电引信因种类、配备弹型、所处地域和环境的差异,致使其故障发生的类别、数量和程度均有差别。通过查阅相关资料[6~9]和实地调研服役单位的引信测试履历记录,综合近十年的各类无线电引信使用情况来看,以下多发故障具有较大共性:磁控管输出功率不稳定、接收通道灵敏度下降及无法形成近程解除保险信号等。

实际上,若从导弹无线电引信的功能电路来看,为了提高电子部件中连接的可靠性,引信内部大部分板件之间的电路连接采用直接焊接的方法,而并非采用连接器连接。器件与电路板直接也采用表贴方式焊接。因此,故障板件或器件的拆卸及恢复安装较为困难;引信功能电路所采用的集成电路、分立器件由于集成度较低,因此器件的数量较大,线路板的器件布局较为密集,不利于故障器件的更换。通过对引信组成及装配结构进行分析可知:无线电引信功能电路的维修可达性较低。

通过分析,对无线电引信的维护保养方面可以总结出以下几点方法和建议:

1) 引信贮存环境条件尽可能达到Ⅰ级或Ⅱ级贮存环境等级,有条件的地域最好达到主要环境参数和量值可控,如温湿度,维护保养不需频繁进行,次数也可适当减少;因条件所限只能处于Ⅲ级贮存环境中的引信,必须经常性的按时维护保养以保证其战备完好性。

2) 严格按照规定要求和流程对装有引信的导弹或其它设备进行通电检查或老练,以免因操作使用不当使引信内元器件失效;由于缺乏对引信单独老练的设备,老练次数要综合考虑导弹或其它载体设备的老练要求来确定;考虑生产专门针对引信的老练设备。

3) 经历训练任务的引信,必须及时进行细致的除盐除雾工作,要有比平时更加严格的维护保养。

4) 将引信密封于干燥、清洁的空气中甚至真空包装,可很大程度上减小大气对引信的氧化、侵蚀和污染,并可有效预防其滋生霉菌;另外,所有绝缘材料尽可能选择较强的抗霉材料,这样可最大限度延缓菌丝生长的时间。

5) 专门设计贮存箱(盒)用以存放包装后的引信,内壁可采用缓冲作用较强、不与引信外包装发生反应、不散发腐蚀性气体、不易吸潮的厚质软垫,外壁则要求较高的机械强度和冲击承受能力。综合来说,引信贮存箱(盒)的设计要使贮存状态下的引信能够经受冲击、振动、加速度等机械环境因素的影响。

6) 提升引信内各元器件的制造工艺,增加可靠性,加强可靠性筛选,降低次品率。

7) 引信壳体和内部元器件的制造,尽可能采用抗氧化材料,以提高抗氧化能力。

8) 技术阵地或修理厂应备有引信电路模块备件及器件的备件,如磁控管等,以便引信出现故障时及时更换。

5 结语

综上所述,无线电引信贮存期间要保持良好的贮存条件和细致的维护保养,这是其使用时保证良好可靠性的前提,也是间接的延长无线电引信的寿命;而当无线电引信长期使用甚至贮存到期之后,一旦频繁出现各类故障,导致可靠性降低时,并不意味着其失去继续可靠使用的可能性,不应直接报废,而应根据实际使用情况,制定维修策略,采用相应的维修手段,对症下药,排除故障,从而恢复其可靠性,实现继续可靠服役。

[1] 赵惠昌.无线电引信设计原理与方法[M].北京:国防工业出版社,2012.

[2] 严楠.火工品失效分析概论[J].失效分析与预防,2006,1(1):3-4.

[3] GJB 451A—2005Z可靠性维修性保障性术语[S].

[4] 孔学东,恩云飞.电子元器件失效分析与典型案例[M]. 北京:国防工业出版社,2006.

[5] AD/A 053108 贮存可靠性[S].

[6] 李久祥,申军.装备贮存延寿技术[M].北京:中国宇航出版社,2007.

[7] GJB 2770-96 军用物资贮存环境条件[S].

[8] 赵宇,杨军.可靠性数据分析[M].北京:国防工业出版社,2011.

[9] 茆诗松,汤银才.可靠性统计[M].北京:高等教育出版社,2008.

[10] GB/T 2423. 16-2008/IEC 60068-2-10:霉菌资料性附录[S].2005.

Analysis of Lifetime Influence Factors of Radio Fuze

ZANG WeiLU Ming

(Naval Aeronautical Engineering Institute, Yantai264001)

Based on the structure and component parts of radio fuze in missile, the lifetime influence factors of radio fuze are particularly analyzed. By summarizing the frequency-occurring faults of them, the methods of maintenance in storage for radio fuze are proposed according to practical application, and in theory that will be architecturally significant to study the lifetime extension of radio fuze, fuze-warhead system and the missile in storage.

radio fuze, lifetime influence factor, element, environmental factor, failure, maintenance

2016年4月8日,

2016年5月27日

臧伟,男,硕士研究生,助理工程师,研究方向:引信可靠性与安全性。路明,男,副教授,研究方向:引信延寿技术。

TJ430.7;TJ43+4.1

10.3969/j.issn.1672-9730.2016.10.031

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