李健，李果，翟疆，祝捷，華棟

軍工產(chǎn)品設(shè)計定型環(huán)境鑒定試驗實施要點分析

李健，李果，翟疆，祝捷，華棟

（航天科工防御技術(shù)研究試驗中心，北京 100854）

對環(huán)境鑒定試驗實施過程中環(huán)境鑒定試驗大綱的若干重點內(nèi)容，如受試產(chǎn)品技術(shù)狀態(tài)、試驗項目和順序、受試產(chǎn)品功能、性能檢測項目裁剪及檢測時機以及環(huán)境鑒定關(guān)鍵過程評審和故障處理等幾個重要問題分別進行了分析和闡述。

環(huán)境鑒定試驗；試驗大綱；故障處理

環(huán)境適應(yīng)性是軍工產(chǎn)品的一個重要質(zhì)量特性，軍工產(chǎn)品環(huán)境適應(yīng)性的好壞直接影響到產(chǎn)品效能的發(fā)揮。因此環(huán)境適應(yīng)性的要求已作為軍工產(chǎn)品的重要技術(shù)指標，納入軍工產(chǎn)品研制要求和研制合同中。在軍工產(chǎn)品設(shè)計定型時，必須通過實驗室和外場環(huán)境鑒定試驗來驗證研制產(chǎn)品的環(huán)境適應(yīng)性是否滿足研制總要求和研制任務(wù)書中規(guī)定的一系列功能性能指標要求。產(chǎn)品能否設(shè)計定型的重要決策依據(jù)包括環(huán)境鑒定試驗的結(jié)論。環(huán)境鑒定試驗是軍工產(chǎn)品設(shè)計定型試驗的重要組成部分。

對于軍工產(chǎn)品，其環(huán)境鑒定試驗通常項目多、涉及的參試單位和人員多，而且項目周期比較長。為確保環(huán)境鑒定試驗正確實施，并能得到公正有效的結(jié)論，軍工產(chǎn)品定型要求得到規(guī)范落實，需要有明確的規(guī)定和嚴格的實施要求，并進行有效的管理。目前軍工產(chǎn)品的環(huán)境鑒定試驗在某些產(chǎn)品的實施過程中也能發(fā)現(xiàn)存在一些問題，文中主要對環(huán)境鑒定試驗實施要點中的環(huán)境鑒定試驗大綱、關(guān)鍵過程評審以及故障處理三點進行分析和探討。

1 環(huán)境鑒定試驗大綱

試驗大綱是試驗實施的最重要依據(jù)，環(huán)境鑒定試驗大綱規(guī)定和指導(dǎo)環(huán)境鑒定試驗的實施程序和具體要求，必須嚴格按照環(huán)境鑒定試驗大綱的要求開展各項環(huán)境鑒定試驗。按照GJB 4239—2001《裝備環(huán)境工程通用要求》，環(huán)境鑒定試驗實施前，應(yīng)制定具體產(chǎn)品的環(huán)境試驗大綱并經(jīng)軍方批準或認可。結(jié)合GJB/Z 170—2013《軍工產(chǎn)品設(shè)計定型文件編制指南》要求，環(huán)境鑒定試驗大綱的內(nèi)容至少應(yīng)包括以下內(nèi)容：試驗組織管理，受試產(chǎn)品、陪試品數(shù)量及技術(shù)狀態(tài)，試驗項目方法及要求，試驗設(shè)備需求，試驗合格判據(jù)，功能和性能檢測，故障處理，試驗報告的要求等內(nèi)容。下面分別就大綱編制過程中的幾個關(guān)鍵環(huán)節(jié)進行分析。

1.1 受試產(chǎn)品技術(shù)狀態(tài)控制

受試產(chǎn)品在開展環(huán)境鑒定試驗前應(yīng)通過試驗工作組對產(chǎn)品技術(shù)狀態(tài)進行確認，形成技術(shù)狀態(tài)基線。在鑒定試驗過程中，某些產(chǎn)品可能出現(xiàn)故障，有的可能需要通過改進措施后重新開展試驗，此時不可隨意對受試產(chǎn)品進行處理導(dǎo)致受試產(chǎn)品技術(shù)狀態(tài)發(fā)生改變。受試產(chǎn)品進行改進后通過了原本出現(xiàn)故障的試驗項目，如果因為對產(chǎn)品的功能結(jié)構(gòu)、材料、元器件、加工工藝進行更改導(dǎo)致技術(shù)狀態(tài)發(fā)生改變，則很難說明更改技術(shù)狀態(tài)后的產(chǎn)品能否通過前面已經(jīng)通過的試驗項目，從而導(dǎo)致可能需要重新進行前面已經(jīng)完成的試驗。如受試產(chǎn)品在試驗過程中發(fā)生故障，需要對受試產(chǎn)品采取改進措施時，應(yīng)注意以下幾點。

1）組織有環(huán)境工程專家參與的評審會對產(chǎn)品采取的改進措施進行評審，確認產(chǎn)品的改進措施不會影響前期已經(jīng)完成的試驗結(jié)果，則受試產(chǎn)品可從發(fā)生故障的試驗項目開始，繼續(xù)開展后續(xù)試驗。

2）若經(jīng)專家評審后認為產(chǎn)品采取改進措施后，前期已完成的試驗項目的結(jié)果可能受到影響，或者無法確定是否影響試驗結(jié)果，則受試產(chǎn)品應(yīng)重新進行已經(jīng)完成的所有環(huán)境鑒定試驗項目。

3）若受試產(chǎn)品在設(shè)計定型階段的其他試驗項目中發(fā)生故障，也應(yīng)由包括環(huán)境工程專家在內(nèi)的專家組對改進措施進行評審。

為了實現(xiàn)對受試產(chǎn)品進行最嚴酷的考核，通常環(huán)境鑒定試驗受試產(chǎn)品數(shù)量不宜過多，這樣可在一個受試產(chǎn)品上經(jīng)歷盡可能多的試驗項目，以加強試驗項目之間的疊加破壞作用對產(chǎn)品的影響，并使試驗應(yīng)力對產(chǎn)品造成的疲勞損傷形成累積效應(yīng)，以充分暴露故障。根據(jù)不同產(chǎn)品特點以及試驗特性，環(huán)境鑒定試驗受試產(chǎn)品數(shù)量可以有所不同。對于一次性使用產(chǎn)品，如爆炸螺栓等，需采用序貫試驗方法，試驗樣品可為多個。對于前一項試驗對后一項試驗結(jié)果存在影響的情況，考慮兩項試驗采用不同的受試產(chǎn)品，如通?？刹捎脙山M試驗件分別開展霉菌和鹽霧試驗。

1.2 試驗項目和順序

對于軍工產(chǎn)品，首先應(yīng)依據(jù)研制要求或研制協(xié)議（合同）中的環(huán)境適應(yīng)性相關(guān)要求，整理分析武器系統(tǒng)環(huán)境適應(yīng)性指標。其次分析產(chǎn)品的壽命期環(huán)境剖面，確定產(chǎn)品壽命期可能暴露的各類環(huán)境因素，最終分析得到產(chǎn)品可能接受的環(huán)境條件。最后結(jié)合研制要求或研制協(xié)議（合同）中的環(huán)境適應(yīng)性指標和產(chǎn)品壽命期中的各種環(huán)境因素，初步選定環(huán)境試驗項目。在選定環(huán)境試驗項目中可對項目進行適當裁剪，對裝備影響不大的或可用其他環(huán)境試驗項目涵蓋的可以裁剪。

通常環(huán)境鑒定試驗為一系列的環(huán)境試驗，試驗項目的先后順序?qū)κ茉嚠a(chǎn)品會產(chǎn)生一定的影響。因此在考慮試驗順序時應(yīng)注意以下幾點。

1）如果能夠明確受試產(chǎn)品的預(yù)期壽命期事件順序，則試驗順序應(yīng)按照裝備任務(wù)剖面經(jīng)受相應(yīng)應(yīng)力的順序。某型號飛行器開展環(huán)境鑒定時，基本按照先完成地面環(huán)境條件試驗，后開展空中環(huán)境條件試驗，先完成貯存環(huán)境條件試驗，后開展工作環(huán)境條件試驗的原則安排試驗順序。

2）如果受試產(chǎn)品的預(yù)期壽命期事件順序無法確定，則盡量采用后一個試驗?zāi)軌虮┞肚耙粋€試驗對產(chǎn)品產(chǎn)生影響的順序，一般可按照GJB 150A—2009中推薦的試驗順序進行。

一般而言，實際試驗的實施過程中很難嚴格按照既定的試驗順序開展試驗，通常需要在滿足大的試驗順序原則的情況下進行試驗順序調(diào)整。

1.3 功能、性能檢測項目裁剪及檢測時機

受試產(chǎn)品的功能性能檢測項目原則上應(yīng)覆蓋產(chǎn)品研制合同的所有性能指標和功能要求。對于某些性能指標如尺寸、質(zhì)量、結(jié)構(gòu)組成要求，因其不受環(huán)境應(yīng)力的影響，在環(huán)境鑒定試驗中也可不作要求。如振動試驗、沖擊試驗、交變濕熱試驗等試驗過程，除了可能對受試產(chǎn)品的功能和性能產(chǎn)生影響，還有可能會影響受試產(chǎn)品的外觀（如外殼開裂、變形或涂層脫落等），因此在編制試驗大綱時，除了考慮受試產(chǎn)品功能和性能檢測項目，還應(yīng)該在相關(guān)的試驗實施過程中增加外觀檢查項目并制定受試產(chǎn)品的外觀檢測要求。

環(huán)境鑒定試驗過程中，受試產(chǎn)品檢測按照測試時機可分為：初始檢測（試驗前）、中間檢測（試驗中）、最后檢測（試驗后）；按照測試場合可以分為：專用測試檢測場所內(nèi)測試、常溫條件下環(huán)境試驗現(xiàn)場內(nèi)測試、環(huán)境試驗應(yīng)力施加條件下測試。

在環(huán)境鑒定試驗開始前和結(jié)束后，需在常溫下對受試產(chǎn)品功能、性能進行全面檢測以全面評價受試產(chǎn)品是否完好，各項性能技術(shù)指標是否滿足要求。對于某些復(fù)雜和專業(yè)產(chǎn)品，有的性能指標需要在專用測試檢測場所進行測試。在環(huán)境鑒定試驗過程中，不可能每項試驗前后都回到專用測試檢測場所進行測試，因此試驗現(xiàn)場進行檢測時，需要刪減此類檢測項目。對于某些試驗中檢測，由于處于環(huán)境試驗應(yīng)力條件下，受限于試驗設(shè)備、檢測信號傳遞、受試產(chǎn)品安裝、試驗持續(xù)時間等，無法進行某些功能、性能檢測，因此在環(huán)境試驗應(yīng)力施加條件下進行檢測時，需要刪減此類檢測項目。

對于連貫開展的兩個試驗項目，且前后兩個試驗項目結(jié)束和開始時間間隔較短，切產(chǎn)品狀態(tài)一致，可考慮將前一項試驗項目的最后檢測合格結(jié)果作為后一項試驗的初始檢測結(jié)果，從而省去重復(fù)開展一次完全一樣的試驗前/后檢測工作。

2 關(guān)鍵過程評審

在環(huán)境鑒定試驗全過程，有諸多關(guān)鍵階段需要由定型主管機關(guān)組織相應(yīng)的專家組對相關(guān)過程進行評審，通過專家組評審?fù)ㄟ^后方可按照評審結(jié)論開展后續(xù)工作。以下關(guān)鍵過程一般都應(yīng)通過專家評審把關(guān)。

1）試驗大綱編制前，進行環(huán)境試驗條件專項審查，如有必要還需對霉菌、鹽霧、太陽輻射等采用樣件進行試驗的產(chǎn)品樣件清單進行審查。

2）試驗實施前，進行環(huán)境鑒定試驗大綱評審審查。

3）試驗開始時，進行試驗準備工作情況審查。

4）試驗結(jié)束后，進行試驗結(jié)果審查。

5）試驗過程中出現(xiàn)故障，進行故障歸零評審。

6）如有必要的其他關(guān)鍵內(nèi)容審查，如對產(chǎn)品借用其他環(huán)境試驗結(jié)果合理性審查。

一般情況下評審專家組應(yīng)由以下成員構(gòu)成：除試驗大綱編制單位外的環(huán)境工程專家；軍方機關(guān)、軍代表、部隊科研院所、試驗訓(xùn)練基地、使用部隊等軍方專家和代表；受試產(chǎn)品行業(yè)專家；型號總師系統(tǒng)、受試產(chǎn)品承研單位、下級產(chǎn)品外協(xié)單位等專家和代表；如有必要還應(yīng)包括涉及的專業(yè)專家組如元器件行業(yè)專家、工藝專家等。

3 故障處理

環(huán)境試驗過程中被試產(chǎn)品發(fā)生故障需要按照相關(guān)要求進行操作，所有對被試產(chǎn)品的處理措施都需要在試驗工作組的監(jiān)督下進行。被試產(chǎn)品發(fā)生故障后一般可按照以下三個階段進行處理。

1）在試驗過程中，對于出現(xiàn)的故障，由試驗工作組提出排故、繼續(xù)或終止試驗的處理建議并以組長單位名義及時上報軍方主管機關(guān)以及總師單位。

2）由軍方主管機關(guān)審定后，故障責任單位開展進一步歸零分析工作，形成報告后報送軍方主管機關(guān)。

3）完成歸零分析工作后，由故障責任單位提請軍方主管機關(guān)召開故障歸零會。經(jīng)專家審議后形成結(jié)論，開展后續(xù)工作。

環(huán)境鑒定試驗過程中，受試產(chǎn)品發(fā)生故障后處理流程可參見圖1。

圖1 故障處理流程

4 結(jié)語

環(huán)境鑒定試驗是軍工產(chǎn)品設(shè)計定型工作的重要組成部分，其試驗的有效性和規(guī)范性影響到軍工產(chǎn)品是否能夠順利定型。因此在環(huán)境鑒定實施過程中應(yīng)按照相關(guān)試驗標準和管理規(guī)定，嚴格深入地開展試驗大綱編制，形成滿足產(chǎn)品環(huán)境鑒定要求的試驗大綱。試驗過程中規(guī)范試驗操作，對試驗中的故障嚴格閉環(huán)控制。在各關(guān)鍵階段嚴格執(zhí)行包括環(huán)境工程專家在內(nèi)的專家審查評審制度。通過多方面的努力，確保能夠優(yōu)質(zhì)高效的開展環(huán)境鑒定試驗。

[1] GJB 4239—2001, 裝備環(huán)境工程通用要求[S].

[2] GJB 150.1A—2009, 軍用裝備實驗室環(huán)境試驗方法第1部分:通用要求[S].

[3] GJB 1362A—2007, 軍工產(chǎn)品定型程序和要求[S].

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Key Points of Design Finalization Environmental Qualification Test for Military Product

LI Jian, LI Guo, ZHAI Jiang, ZHU Jie, HUA Dong

(Aerospace Science & Industry Corp Defense Technology R&T Center, Beijing 100854, China)

In this paper, several key issues, such as the technical conditions of tested product, items and sequences of rest, functions of tested product, cutting and time of performance test, critical process review and failure treatment of environmental qualification test, are analyzed and expounded.

environmental qualification test; test program; failure treatment

10.7643/ issn.1672-9242.2017.11.009

TJ01

A

1672-9242(2017)11-0044-04

2017-07-30；

2017-09-19

李?。?987—）,男，碩士研究生，主要研究方向為環(huán)境試驗。