【摘要】反水雷裝備是一種重要的海戰(zhàn)武器，反水雷裝備生產(chǎn)中的機電產(chǎn)品是其重要組成部分，其機電產(chǎn)品的可靠性將影響反水雷裝備的整體可靠性。本文介紹了反水雷裝備生產(chǎn)中機電產(chǎn)品的可靠性設計及其它事項。

【關鍵詞】反水雷裝備；機電產(chǎn)品；可靠性

1.引言

隨著現(xiàn)代科學技術(shù)的迅速發(fā)展，機電產(chǎn)品在國防工業(yè)中的應用種類越來越多，而且都離不開電源技術(shù)和其它技術(shù)的應用。反水雷裝備是一種重要的海戰(zhàn)武器，反水雷裝備生產(chǎn)中的機電產(chǎn)品是其重要組成部分，其機電產(chǎn)品的可靠性將影響反水雷裝備的整體可靠性。如果在其應用中忽略了可靠性管理，反水雷武器裝備的質(zhì)量也不會得到保證?？煽啃允欠此桩a(chǎn)品在規(guī)定條件下和規(guī)定時間內(nèi)，完成規(guī)定功能的能力。所以，可靠性是反水雷產(chǎn)品質(zhì)量的時間指標，是反水雷產(chǎn)品性能能否在實際使用中得到充分發(fā)揮的關鍵之一。反水雷裝備中的機電產(chǎn)品的可靠性是設計出來的、生產(chǎn)出來的。可靠性設計必須與機電產(chǎn)品的功能設計同步進行。因此，設計人員必須明確可靠性設計的目的并掌握可靠性設計的方法。

2.反水雷裝備機電產(chǎn)品的可靠性設計

2.1 可靠性設計的目的

反水雷裝備機電產(chǎn)品的軍事目的是其可靠性直接關系到戰(zhàn)斗的成敗，人員的傷亡，甚至國家的安全，因此，必須重視反水雷機電產(chǎn)品的可靠性問題。

2.2 可靠性設計的指導思想

可靠性設計技術(shù)是在產(chǎn)品的設計中采取相應的措施，以提高產(chǎn)品的可靠性并達到可靠性指標的一門技術(shù)。為此應當充分注意以下幾個方面：

1）充分估計現(xiàn)有的技術(shù)水平，盡量采用成熟的、定型的、標準的原材料、元器件、電路和工藝來完成設計；

2）準確掌握產(chǎn)品在運輸、儲存和使用中可能遇到的環(huán)境條件，采取相應的可靠性設計技術(shù)，以便使產(chǎn)品增強對環(huán)境的適應能力；

3）應當充分滿足設計與工藝制造、調(diào)試檢測和維護使用的相互要求；

4）可靠性定量活動應當貫穿于產(chǎn)品研制的全過程，包括可靠性分析、預計、論證、指標的確定和分配、設計、制造、調(diào)試檢測和維護使用等；

5）重視和加強設計階段的可靠性管理，在設計中，必須貫徹和執(zhí)行可靠性設計的技術(shù)標準和規(guī)范、產(chǎn)品可靠性要求事項、可靠性工作計劃和可靠性審查程序等管理措施。

2.3 可靠性與維修性指標的論證和確定

可靠性與維修性指標的論證應當特別注意以下兩個問題：

1）被論證的機電產(chǎn)品應該具有哪些可靠性與維修性指標用來表征產(chǎn)品可靠性的數(shù)量特征有很多，對被論證的機電產(chǎn)品應該根據(jù)其用途選用適當?shù)目煽啃耘c維修性指標，例如對可修復的連續(xù)工作的機電產(chǎn)品，應以規(guī)定時間內(nèi)的可靠度或平均無故障工作時間和平均維修時間作為主要可靠性指標；

2）決定機電產(chǎn)品可靠性與維修性指標的高低應當根據(jù)使用要求、成本和研制進度來決定機電產(chǎn)品可靠性與維修性指標的高低，例如軍用機電產(chǎn)品的可靠性與維修性指標過低，不僅會喪失戰(zhàn)機，而且還將處于被動挨打狀態(tài)；而可靠性與維修性指標過高，不僅會延長研制周期，而且還將增大研制經(jīng)費。

2.4 可靠性指標和性能指標的關系

可靠性指標和性能指標的關系應當特別注意以下3點：

1）可靠性是產(chǎn)品質(zhì)量的時間指標；

2）如果達不到可靠性指標的最低要求，性能指標再好也沒有實際使用價值，反之亦然；3）性能指標的裕量是保證可靠性指標的必要條件。

3.反水雷裝備機電產(chǎn)品元器件的選擇與使用

反水雷裝備中的機電產(chǎn)品的元器件是機電產(chǎn)品可靠性的基礎之一，很多機電產(chǎn)品的失效是由于元器件的性能和質(zhì)量問題造成的。

3.1 元器件的選用原則

元器件的選用要遵循下述原則：

1）根據(jù)產(chǎn)品要實現(xiàn)的功能要求和環(huán)境條件，選用相應種類、型號規(guī)格質(zhì)量等級的元器件；

2）根據(jù)元器件使用時的應力情況，確定元器件的極限值，按降額設計技術(shù)選用元器件；

3）根據(jù)產(chǎn)品要求的可靠性等級，選用與其適應的并通過國家質(zhì)量認證合格單位生產(chǎn)的元器件；

4）盡量選用標準的、系列化的元器件，重要的關鍵件應選用軍用級以上元器件；

5）對非標準的元器件要進行嚴格的驗證，使用時要經(jīng)過批準；

6）根據(jù)國家或本單位的元器件優(yōu)選手冊選用。

3.2 降額設計

3.2.1 降額設計的依據(jù)

電子元器件在使用或貯存過程中，總存在著某種比較緩慢的物理化學變化。這種變化發(fā)展到一定程度時，會使元器件的特性退化、功能喪失，即失效了。而這種變化的快慢，與溫度和施加在元器件上的應力大小直接相關。為此，應當對元器件實行降額設計。

3.2.2 降額等級

對不同的元器件，應用在不同的場合，實行不同的降額等級：

1）Ⅰ級降額，是最大降額，應用于最關鍵設備；

2）Ⅱ級降額，是中等降額，應用于重要設備；

3）Ⅲ級降額，是最小降額，應用于一般設備。

3.2.3 降額注意事項

降額注意事項如下：

1）有些元器件的應力是不能降額的，如電子管的燈絲電壓、繼電器線圈的吸合電流；

2）有些元器件應力的降額是有限度的，如薄膜電阻器的功率減到10%以下時，二極管的反向電壓減到60%以下時，失效率將不再下降；

3）有些電容器的降額可能發(fā)生低電平失效，即當電容器兩端電壓過低時呈現(xiàn)開路失效。

4.反水雷裝備機電產(chǎn)品的三防設計

任何機電產(chǎn)品都是在一定的環(huán)境下工作的，而潮濕、鹽霧和霉菌會降低材料的絕緣強度，引起漏電，從而導致故障。因此，必須采取防止或減少環(huán)境條件對機電產(chǎn)品可靠性影響的各種方法，以保證機電產(chǎn)品工作中的性能。

1）防潮設計；

2）防霉設計；

3）防鹽霧設計。

5.反水雷裝備機電產(chǎn)品的抗震設計

任何機電產(chǎn)品都要經(jīng)過從廠家到用戶的裝運過程，特別是在振動場合下應用的機電產(chǎn)品，必須采取防止或減少振動環(huán)境條件對機電產(chǎn)品可靠性影響的各種方法，以保證機電產(chǎn)品工作中的性能。為此應當充分注意以下幾個方面：

1）印制板上各元器件引腳線長應當盡量短，以增加抗振動能力；

2）印制板應當豎放并進行加固；

3）較重的器件應當進行加固；

4）懸空的引線不宜拉的過緊，以防振動時斷裂；

5）運輸機電產(chǎn)品時，應當加強防震措施；

6）振動場合應用的機電產(chǎn)品，應當采用防震措施。

6.反水雷裝備機電產(chǎn)品的電磁兼容性設計

電磁兼容性是指電子設備在電磁環(huán)境中正常工作的能力。電磁干擾是對電子設備工作性能有害的電磁變化現(xiàn)象。電磁干擾不僅影響電子設備的正常工作，甚至造成電子設備中的某些元器件損害。因此，對電子設備的電磁兼容技術(shù)要給予充分的重視。既要注意電子設備不受周圍電磁干擾而能正常工作，又要注意電子設備本身不對周圍其他設備產(chǎn)生電磁騷擾，影響其他設備正常運行。

7.反水雷裝備機電產(chǎn)品的安全性設計

安全性是保證機電設備能夠可靠地完成其規(guī)定功能，同時保證操作和維護人員的人身安全的重要特性。主要包括以下幾個方面：

1）防止電危險的安全性設計；

2）防止機械危險的安全性設計；

3）防止火災和爆炸危險的安全性設計；

4）防止輻射危險的安全性設計。

8.反水雷裝備機電產(chǎn)品的使用與定期維護

正確使用與定期維護也是提高機電產(chǎn)品可靠性的重要內(nèi)容。為此應當充分注意以下幾個方面。

1）機電產(chǎn)品：使用機電產(chǎn)品時，首先應當了解它的工作原理，其次應當嚴格遵循它的使用程序，最后應當對其進行定期維護，這樣才能提高機電產(chǎn)品的可靠性。

2）電源：移動機電產(chǎn)品的電源是油機和蓄電池，它們的性能好壞是整個機電產(chǎn)品可靠工作的前提。為此，應當對油機和蓄電池正確使用與定期維護。

3）電器：電器是供電系統(tǒng)中的重要元器件。電器觸頭的燒蝕和絕緣性能的下降，往往導致重大事故。為此，應當對電器進行定期維護。

4）活動連接件：在振動場合下使用的機電產(chǎn)品，其活動連接件易松動，特別是導電的活動連接件松動時，會導致事故的發(fā)生。為此，應當對活動連接件進行定期維護。

5）供電線纜：供電線纜是電能傳遞的路徑，電能的主要參數(shù)是電流和電壓。電流在供電線纜中流動時會發(fā)熱，發(fā)熱將導致供電線纜絕緣強度降低，嚴重的會引起供電線纜火災。電壓對供電線纜的絕緣形成應力，應用中的供電線纜絕緣性能在不斷下降，一旦電壓的應力超過絕緣的承受能力，會造成絕緣擊穿而發(fā)生故障。特別是位于金屬走線槽口處的線纜應當增加保護套，以防長期磨損而可能發(fā)生對地短路的故障。

9.結(jié)束語

隨著現(xiàn)代科學技術(shù)的迅猛發(fā)展，機電產(chǎn)品越來越廣泛地應用反水雷裝備中，其使用條件也越來越嚴酷，因此，對機電產(chǎn)品的可靠性要求越來越高。本文對反水雷裝備中機電產(chǎn)品可靠性的各個方面進行了探討。其最終目的在于提高反水雷裝備中機電產(chǎn)品的可靠性和質(zhì)量。