解志鋒 劉 釗
(中國飛行試驗研究院,陜西 西安 710089)
軍事裝備運輸性標準化現(xiàn)狀及工作重點
解志鋒 劉 釗
(中國飛行試驗研究院,陜西 西安 710089)
闡述了裝備運輸性標準化的重要意義,介紹了國內(nèi)外運輸性標準化發(fā)展現(xiàn)狀,重點對國內(nèi)軍事裝備運輸性標準體系進行分析。通過借鑒利用國外經(jīng)驗,提出了軍事裝備運輸性設(shè)計要求、運輸性試驗、運輸性驗證與評價等方面及標準化后續(xù)的工作重點,為盡早形成完整的運輸性設(shè)計、試驗、驗證與評價等方面的標準體系提供參考。
裝備;運輸性;標準體系
運輸性是指裝備或裝備系統(tǒng)通過必須的運輸資源和運輸方式實施有效運輸?shù)墓逃心芰ΑV饕芯客ㄟ^鐵路、公路、水路及航空運輸?shù)难b備,其尺寸、質(zhì)量、質(zhì)心、裝卸條件、固定位置、運輸環(huán)境條件、包裝與集裝措施等滿足不同載運工具的需求及裝載檢驗和驗證的規(guī)定。
運輸性標準的要求及規(guī)定對于軍事裝備運輸性水平、載運工具的設(shè)計提高具有十分重要的意義。滿足這些要求,能確保軍事裝備在運輸時裝卸方便、固定可靠、運輸安全且適應(yīng)相應(yīng)的載運工具,從而提高軍事裝備的機動性,滿足現(xiàn)代化戰(zhàn)爭的需要。而我國在軍事裝備運輸性方面建立的標準仍然很少,且部分借鑒美軍標。因此建立并形成一套完整、適用的運輸性標準化體系是目前需要解決的主要問題。
1.1 國外現(xiàn)狀
裝備運輸性問題源于二戰(zhàn)期間美軍的作戰(zhàn)行動。在作戰(zhàn)過程中,美軍發(fā)現(xiàn)到達碼頭的裝備由于沒有設(shè)置吊裝接口而很難裝船,不得不采取許多措施,且裝備上船后很難固定,嚴重影響裝備的運輸性,從而影響了裝備在戰(zhàn)場上效能的發(fā)揮。經(jīng)過長期的發(fā)展,美軍已在運輸性設(shè)計、試驗與評價、管理等方面均進行了系統(tǒng)的研究,為保障軍事裝備研制(采購)過程中貫徹運輸性標準,美國已經(jīng)建立了一套完整的標準體系,作為運輸性設(shè)計、試驗與評價、管理的依據(jù)。表1中列出了部分美軍關(guān)于運輸性的規(guī)定、標準。
美國通過系列標準和法規(guī),從政策、管理和技術(shù)等方面,對裝備的運輸性進行規(guī)范和控制。另外,美軍非常重視運輸性模擬仿真方面的研究,并大力開發(fā)運輸性模擬仿真軟件,這些軟件主要用于運輸性工程中對運輸環(huán)境、裝備尺寸適應(yīng)性和結(jié)構(gòu)適應(yīng)性的模擬與仿真,如Virtual Proving Ground(VPG-T)是美國開發(fā)的一個三維模擬(3D-model)、多維動態(tài)分析和結(jié)構(gòu)分析軟件,它能仿真和分析實際結(jié)構(gòu)、運輸中的受力和相應(yīng)的運輸性試驗。其中,三維模擬主要用于分析實際和法定的尺寸限界;動態(tài)模擬主要用于分析受力情況和受力過程;結(jié)構(gòu)分析(Structural Analysis)主要是運用有限元法分析載荷情況;鐵路撞擊標準(Rail Inpact Criteria)主要用于分析鐵路撞擊時的情況,其典型應(yīng)用包括:鐵路運輸界限分析、陸路裝載分析、航空裝載分析、吊裝與固定分析、運行受力分析等;Transportability Analysis Reports Generator(TARGET,運輸性分析報告平臺)主要用于陸軍和海軍陸戰(zhàn)隊的運輸性試驗項目模擬仿真,包括車輛裝載模型、陸路運輸裝載模型、航空裝載模型等,可以仿真運輸裝載情況、尺寸和質(zhì)量的適應(yīng)情況及運輸過程中的受力情況。
表1 美國關(guān)于運輸性的標準體系
為保證運輸性工程的實施及保證運輸性的貫徹,美軍各軍種均建立了相應(yīng)的運輸性管理機構(gòu),對運輸性活動進行管理、指導(dǎo)、監(jiān)督、審查和審批。如國防部規(guī)定的運輸性管理機構(gòu)包括:陸軍的軍事交通管理司令部、海軍陸戰(zhàn)隊司令部、國防后勤局均為相應(yīng)系統(tǒng)的運輸性管理部門。
1.2 國內(nèi)運輸性標準化現(xiàn)狀
我國在運輸性研究方面尚處于起步階段,在運輸性設(shè)計、試驗、評價等方面還缺少綜合研究,尤其是運輸性尚未進入產(chǎn)品設(shè)計領(lǐng)域,與可靠性、維修性工程等研究水平相比差距還很大。在運輸性技術(shù)方面還缺少配套的技術(shù)標準或法規(guī),在運輸性設(shè)計、試驗、評價方面無法可依,不適應(yīng)產(chǎn)品發(fā)展對運輸性的要求。尤其在軍事領(lǐng)域,不利于裝備作戰(zhàn)效能的發(fā)揮。在裝備運輸性模擬仿真研究方面,從2005年才開始進行研究。經(jīng)過近十年的研究取得了一些成果,都是針對軍事裝備鐵路運輸?shù)哪骋环矫孢M行仿真嘗試,且都停留在初步的模型構(gòu)建階段。因此建立一套完整的軍事裝備運輸性標準體系是十分重要的。我國現(xiàn)階段主要的運輸性標準如表2所示。
2.1 完善軍事裝備運輸性設(shè)計標準體系
通過研究影響軍事裝備運輸性的各種因素,確定了軍事裝備運輸性標準體系應(yīng)包括的主要內(nèi)容:軍事裝備運輸性設(shè)計大綱;軍事裝備運輸性尺寸、形狀與重量限制要求;軍事裝備抗振動、沖擊等要求;軍事裝備及其包裝件表面壓力及堆碼要求;軍事裝備裝卸及固定特性要求;軍事裝備適應(yīng)運輸環(huán)境條件要求;軍事裝備適應(yīng)鐵路、公路、水路、航空等不同運輸方式的要求;裝備對于不同載運工具的裝載準則等。利用軍事裝備研制過程中運輸性設(shè)計的實際工程應(yīng)用,總結(jié)經(jīng)驗,完善相應(yīng)軍事裝備運輸性設(shè)計標準體系,對提高軍事裝備運輸性水平有很大的實際意義。
2.2 完善軍事裝備運輸性試驗標準體系
運輸性試驗主要是檢驗裝備或裝備系統(tǒng)的幾何特性(尺寸、形狀、質(zhì)心等)、靜態(tài)特性(質(zhì)量、接地壓力、表面壓力等)、動態(tài)特性(振動、沖擊、共振、搖擺、穩(wěn)態(tài)加速度等)、裝卸與固定特性(吊裝、滾裝、叉裝、捆綁與加固等)對交通設(shè)施、載運工具、裝卸設(shè)施的適應(yīng)性。通過軍事裝備運輸性試驗,可以在研制過程中提前發(fā)現(xiàn)軍事裝備運輸性設(shè)計缺陷及存在的問題,及時進行改進,從而提高軍事裝備運輸性水平,減少生命周期費用。同時結(jié)合一定的戰(zhàn)術(shù)背景,開展部隊裝備使用試驗,檢驗裝備在真實的運輸環(huán)境條件下運輸性是否真正滿足作戰(zhàn)效能或保障要求。
表2 我國現(xiàn)有主要運輸性標準
我國目前對運輸性試驗的項目尚未有統(tǒng)一的規(guī)定,僅在GJB 2711-1996中規(guī)定了運輸包裝件需要進行的運輸性試驗及試驗方法。結(jié)合國外運輸性試驗標準,需要進一步對不同類型軍事裝備需要開展的運輸性試驗項目進行研究,確定適用、可行的試驗方法、試驗結(jié)果判據(jù),形成各類軍事裝備運輸性試驗標準。通過對國外運輸性試驗梳理,表3給出了運輸性試驗分類及主要試驗項目。
2.3 建立運輸性驗證及評價方法的相關(guān)標準
在軍事裝備研制各階段,通過仿真、模擬等方法對其運輸性進行驗證及評價,可以及時對裝備運輸性設(shè)計進行改進,確定運輸性設(shè)計的完整、準確、合理。通過一段時間對不同載運工具的運輸性仿真、模擬方法的研究,總結(jié)經(jīng)驗,確定運輸性驗證內(nèi)容、方法、步驟及相關(guān)結(jié)論判斷準則等,從而形成運輸性驗證標準。
結(jié)合國外運輸性評價研究成果,根據(jù)國內(nèi)空軍、海軍、二炮等各不同軍事裝備研制要求中運輸性指標,研究適合國情的運輸性評價方法,并形成相關(guān)標準。為后續(xù)不同類型軍事裝備設(shè)計定型時運輸性的評價工作開展提供指導(dǎo)和依據(jù)。
表3 軍事裝備運輸性主要試驗項目
本文通過對國內(nèi)外軍事裝備運輸性標準現(xiàn)狀的分析研究,以裝備系統(tǒng)工程理論為基礎(chǔ),借鑒國外運輸性研究成果,提出了國內(nèi)軍事裝備運輸性標準化體系建立的工作重點,對國內(nèi)軍事裝備運輸性標準化工作的有序進行具有重要指導(dǎo)意義。通過運輸性標準體系的完善,為國內(nèi)軍事裝備運輸性設(shè)計、試驗、驗證與評價工作的開展提供了技術(shù)支持和依據(jù)。
[1] 徐宗昌. 保障性工程[M].北京:兵器工業(yè)出版社,2002.
[2] 李玉乾,劉士通.論軍事裝備運輸性國家軍用標準體系[C].2003年軍隊標準化學(xué)術(shù)論文集,總后勤部標準化辦公室.
[3] 汪應(yīng)洛.系統(tǒng)工程理論、方法與應(yīng)用[M].北京:高等教育出版社,2002.
[4] 劉士通,顧培亮,陳衛(wèi)東.運輸性與運輸工程[J].長安大學(xué)學(xué)報,2005.7.
[5] HB 7118-1994. 航空運輸性要求[S].
(編輯:勞邊)
T-65
C
1003-6660(2014)03-0007-03