弹载惯性仪表的可靠性强化试验

周鹏斌,马喜宏,李建军,石安利

(中北大学电子测试技术国防科技重点实验室,山西太原 030051)

0 引言

恶劣环境下惯性仪表的使用,通常与弹体同步装配,随弹体发射、飞行、并实时记录弹体的动态信息。该类产品在实际应用中通常会承受瞬时高温、高冲击等恶劣工作环境,因此,如何改善和提高惯性仪表在恶劣环境下的可靠性已成为一个不容忽视的问题。目前在国内外,将可靠性强化试验用于惯性仪表的公司或科研单位很少,一般仍延续的是传统环境模拟试验,此试验弊端在于其周期长、费用高,且不能完全暴露惯性仪表设计和生产中的所有缺陷[1]。本文针对此问题,在设计和生产阶段,将可靠性强化试验方法引入到新研制的各类惯性仪表中以此来快速暴露产品本身的缺陷并提高惯性仪表的可靠性。

1 可靠性强化试验技术

1.1 实验原理

可靠性强化试验技术的理论依据是故障物理学,它把故障和失效当作主要研究对象,通过对试样施加单一的或综合的极限环境应力,快速激发出产品潜在缺陷,从而在很短的时间内获得试验结果,大大缩短试验时间,提高试验效率。它不像传统的可靠性试验通过被动的环境模拟后再增加设计裕度,来确保产品通过鉴定试验与验证试验,而是主动地激发缺陷,并且要求激发得越彻底越好[2]。弹载惯性仪表的可靠性强化试验是在不改变传感器失效机理的前提下提高惯性仪表的试验应力水平,使其在比正常使用环境苛刻的试验条件下工作,从而使惯性仪表可靠性的薄弱环节(如传感器敏感元件、集成电路模块以及其他零部件)快速地发生失效。……