摘要： ? ? ?從空空導(dǎo)彈掛飛壽命的定義及內(nèi)涵出發(fā)， 討論了空空導(dǎo)彈掛飛壽命剖面， 收集整理了國(guó)內(nèi)外空空導(dǎo)彈掛飛壽命要求和驗(yàn)證方法， 結(jié)合某型空空導(dǎo)彈延壽工作提出了空空導(dǎo)彈掛飛壽命延壽方法。 對(duì)掛飛壽命延壽流程和延壽方案進(jìn)行研究， 指出了掛飛壽命延壽注意事項(xiàng)， 最后給出了空空導(dǎo)彈掛飛壽命及延壽工作的建議。

關(guān)鍵詞： ? ? 空空導(dǎo)彈; 掛飛壽命; 延壽; 壽命試驗(yàn)

中圖分類(lèi)號(hào)： ? ? TJ760.6+23文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： ? ?A文章編號(hào)： ? ? 1673-5048（2019）02-0086-04

0引言

近三十年局部戰(zhàn)爭(zhēng)的經(jīng)驗(yàn)表明， 空空導(dǎo)彈作為空中對(duì)抗的主要武器已成為決定戰(zhàn)爭(zhēng)勝負(fù)的重要因素， 是各軍事強(qiáng)國(guó)優(yōu)先發(fā)展的武器裝備[1]。 隨著國(guó)防實(shí)力的不斷提高， 作為應(yīng)對(duì)危機(jī)的主戰(zhàn)裝備， 空空導(dǎo)彈掛機(jī)巡邏和訓(xùn)練的頻次急速增加， 頻繁的掛飛起落迅速消耗空空導(dǎo)彈的掛飛壽命， 多批空空導(dǎo)彈掛飛壽命已經(jīng)或即將到壽， 嚴(yán)重影響部隊(duì)的戰(zhàn)斗力。 對(duì)于武器裝備貯存壽命延壽研究國(guó)內(nèi)已有開(kāi)展， 如李根成等對(duì)定延壽技術(shù)、 加速貯存壽命試驗(yàn)技術(shù)、 貯存壽命評(píng)估方法進(jìn)行了研究[2-6]， 但對(duì)于掛飛壽命延壽方法的研究還鮮有開(kāi)展， 因此空空導(dǎo)彈掛飛壽命延壽方面的研究工作亟需開(kāi)展。

1空空導(dǎo)彈掛飛壽命的定義及內(nèi)涵

壽命是指在規(guī)定的使用維護(hù)條件下， 產(chǎn)品從制造完成到出現(xiàn)不修復(fù)的故障或不能接受的故障率時(shí)的壽命單位數(shù)。 其開(kāi)始于早期故障期結(jié)束， 結(jié)束于耗損故障期開(kāi)始， 即“浴盆曲線”盆底的平坦段， 如圖1所示。 ?“不修復(fù)”指不能修復(fù)或能修復(fù)但經(jīng)濟(jì)上不劃算， “不能接受的故障率”即可靠度已不滿(mǎn)足要求。 經(jīng)翻修后產(chǎn)品的故障率下降到可接受的水平， 可以延長(zhǎng)產(chǎn)品的使用壽命。 在產(chǎn)品壽命期內(nèi)， 其失效率越低則產(chǎn)品越可靠， 也就是說(shuō)， 在產(chǎn)品的壽命期內(nèi)是允許出故障的， 只是故障率要在可接受的范圍內(nèi)。

壽命一般包括使用壽命和貯存壽命。 掛飛壽命屬于空空導(dǎo)彈的使用壽命指標(biāo)， 與通電壽命共同構(gòu)成導(dǎo)彈使用壽命要求， 二者相輔相成， 任何一項(xiàng)到壽導(dǎo)彈即到壽。 掛飛壽命在標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)書(shū)籍中沒(méi)有明確的定義， 結(jié)合掛飛壽命在多型空空導(dǎo)彈的使用情況， 可理解為“在規(guī)定的條件下， 按規(guī)定程序操作時(shí)， 空空導(dǎo)彈隨載機(jī)起飛、 降落的總次數(shù)”。 空空導(dǎo)彈的掛飛壽命是由設(shè)計(jì)、 工藝、 原材料、 元器件以及外場(chǎng)使用維護(hù)條件所決定， 是空空導(dǎo)彈使用期內(nèi)所表現(xiàn)的壽命特征。 一旦導(dǎo)彈設(shè)計(jì)生產(chǎn)出來(lái)， 使用維護(hù)條件確定， 其掛飛壽命也就確定了， 無(wú)論是延壽或壽命評(píng)估都不能延長(zhǎng)其固有掛飛壽命， 但通過(guò)延壽或壽命評(píng)估工作可以挖掘潛在的掛飛壽命余量， 發(fā)現(xiàn)影響掛飛壽命的薄弱環(huán)節(jié)， 通過(guò)更換薄弱環(huán)節(jié)達(dá)到提高空空導(dǎo)彈掛飛壽命的目的。

2空空導(dǎo)彈掛飛壽命要求及驗(yàn)證方法

2.1掛飛壽命剖面

掛飛階段是空空導(dǎo)彈掛載在戰(zhàn)斗機(jī)上執(zhí)行任務(wù)的主要階段， 空空導(dǎo)彈掛飛壽命剖面從起飛前地面掛機(jī)自檢完成開(kāi)始， 經(jīng)過(guò)起飛、 巡航、 準(zhǔn)備完

成到允許發(fā)射判斷完成（或帶彈著陸）為止。 在掛飛壽命剖面中可能經(jīng)歷溫度、 濕熱、 淋雨、 砂塵、 鹽霧、 低氣壓、 掛飛振動(dòng)、 沖擊、 機(jī)動(dòng)加速度等應(yīng)力， 但對(duì)空空導(dǎo)彈掛飛壽命影響較大的主要是掛飛振動(dòng)、 起飛著陸沖擊以及機(jī)動(dòng)抖振等應(yīng)力。

2.2國(guó)內(nèi)外空空導(dǎo)彈掛飛壽命要求

歐美和俄羅斯對(duì)空空導(dǎo)彈掛飛壽命的要求差異很大， 歐美主要提出工作壽命時(shí)間、 且指標(biāo)很高， 不單獨(dú)對(duì)起落次數(shù)壽命提出要求， 如AIM-9X導(dǎo)彈供電狀態(tài)的工作壽命為1 000 h; 法國(guó)“米卡”導(dǎo)彈工作壽命為500 h; 歐洲“流星”導(dǎo)彈工作壽命為1 000 h。 俄羅斯則主要提出使用壽命（包括通電壽命和掛飛壽命）、 且指標(biāo)較低， 如某導(dǎo)彈總工作時(shí)數(shù)為45 h， 其中在載機(jī)上掛飛時(shí)數(shù)為40 h; 在機(jī)場(chǎng)跑道上總著陸次數(shù)為40次， 其中在土跑道和金屬板面跑道上為15次。

國(guó)內(nèi)空空導(dǎo)彈的掛飛壽命要求與俄羅斯接近， 一般包括掛飛架次和（或）通電時(shí)間要求， 二者共同構(gòu)成導(dǎo)彈的工作壽命要求。 如某導(dǎo)彈的掛飛壽命要求為150架次， 且有通電壽命指標(biāo)要求。

2.3空空導(dǎo)彈掛飛壽命驗(yàn)證方法

采用真實(shí)的導(dǎo)彈隨飛機(jī)掛飛是驗(yàn)證空空導(dǎo)彈掛飛壽命最直接有效的方法。 但由于費(fèi)用昂貴、 周期較長(zhǎng)， 一般較少采用。

國(guó)外確定空空導(dǎo)彈掛飛壽命主要通過(guò)兩種技術(shù)途徑： 美國(guó)主要采用跟蹤檢測(cè)， 前蘇聯(lián)主要采用加速試驗(yàn)方法[7-8]。 國(guó)內(nèi)導(dǎo)彈掛飛壽命驗(yàn)證一般結(jié)合設(shè)計(jì)定型階段環(huán)境試驗(yàn)中掛飛振動(dòng)、 著陸沖擊等試驗(yàn)考核[9-14]， 同時(shí)參考外場(chǎng)實(shí)際掛飛數(shù)據(jù)、 相似產(chǎn)品數(shù)據(jù)， 根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果和外場(chǎng)實(shí)際掛飛情況進(jìn)行綜合分析評(píng)價(jià)。

3空空導(dǎo)彈掛飛壽命延壽方法

3.1掛飛壽命延壽流程

空空導(dǎo)彈掛飛壽命延壽主要是通過(guò)理論分析結(jié)合相應(yīng)的壽命試驗(yàn)充分挖掘在役導(dǎo)彈的掛飛壽命潛力， 掛飛壽命延壽主要包括數(shù)據(jù)收集、 理論分析、 試驗(yàn)驗(yàn)證、 壽命預(yù)估等工作， 延壽工作流程如圖2所示。

3.1.1收集數(shù)據(jù)

航空兵器2019年第26卷第2期王俊華： 空空導(dǎo)彈掛飛壽命延壽方法應(yīng)用研究分析空空導(dǎo)彈各部件可能存在的掛飛壽命短板， 結(jié)合導(dǎo)彈在部隊(duì)使用過(guò)程中出現(xiàn)的故障數(shù)據(jù)進(jìn)行分析， 找出故障率高、 容易出現(xiàn)問(wèn)題的部件， 初步識(shí)別出掛飛壽命薄弱環(huán)節(jié)。

3.1.2理論分析

結(jié)合設(shè)計(jì)方案、 工作原理、 研制經(jīng)驗(yàn)等對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行理論分析。 針對(duì)影響導(dǎo)彈掛飛壽命的薄弱環(huán)節(jié)， 在保證安全性的前提下分析其掛飛壽命潛力， 同時(shí)對(duì)薄弱環(huán)節(jié)的可修復(fù)性、 修復(fù)方法、 修復(fù)成本等進(jìn)行分析。

3.1.3試驗(yàn)驗(yàn)證

利用部隊(duì)裝備的即將到壽的空空導(dǎo)彈作為試驗(yàn)件， 根據(jù)已確定的掛飛壽命薄弱環(huán)節(jié)的類(lèi)型、 特點(diǎn)等， 結(jié)合延壽目標(biāo)， 制定試驗(yàn)大綱， 確定樣本數(shù)量、 試驗(yàn)條件、 試驗(yàn)時(shí)間、 檢測(cè)時(shí)機(jī)、 檢測(cè)參數(shù)等， 并依據(jù)試驗(yàn)大綱開(kāi)展延壽試驗(yàn)。 對(duì)掛飛壽命有潛力或不確定但不涉及安全性的部件， 到規(guī)定壽命后可以隨全彈繼續(xù)開(kāi)展延壽試驗(yàn); ?對(duì)掛飛壽命沒(méi)有潛力或潛力不大且影響安全性的部件， 到規(guī)定壽命后直接更換。

3.1.4壽命評(píng)估

根據(jù)設(shè)計(jì)分析和延壽試驗(yàn)結(jié)果， 分析整理試驗(yàn)數(shù)據(jù)， 利用數(shù)理統(tǒng)計(jì)法對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與處理， 預(yù)估導(dǎo)彈延壽后滿(mǎn)足的掛飛壽命以及為了滿(mǎn)足要求的掛飛壽命需開(kāi)展的翻修工作。

3.2掛飛壽命延壽方案

空空導(dǎo)彈掛飛壽命延壽工作包括歷史掛飛數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、 全彈（不含火工品）掛飛壽命試驗(yàn)、 發(fā)動(dòng)機(jī)等火工品掛飛壽命、 環(huán)境試驗(yàn)和安全性試驗(yàn)等。

首先統(tǒng)計(jì)導(dǎo)彈從交付完成到試驗(yàn)前的所有掛飛次數(shù)， 計(jì)算出導(dǎo)彈需開(kāi)展的模擬掛飛試驗(yàn)次數(shù)：

N=knT-n（1）

式中： N為需開(kāi)展的模擬掛飛試驗(yàn)次數(shù); nT為掛飛壽命延壽目標(biāo); n為導(dǎo)彈已經(jīng)歷的外場(chǎng)掛飛次數(shù); k為經(jīng)驗(yàn)系數(shù)， 其值一般大于1.5， 具體由使用方和承制方協(xié)商確定。

然后開(kāi)展掛飛壽命延壽試驗(yàn)， 包括掛飛耐久振動(dòng)、 機(jī)動(dòng)飛振動(dòng)、 橫向沖擊和縱向沖擊， 試驗(yàn)條件為導(dǎo)彈設(shè)計(jì)定型時(shí)環(huán)境鑒定試驗(yàn)使用的試驗(yàn)條件， 振動(dòng)時(shí)間和沖擊次數(shù)依據(jù)導(dǎo)彈需開(kāi)展的模擬掛飛試驗(yàn)次數(shù)計(jì)算。 試驗(yàn)按周期進(jìn)行， 如某型導(dǎo)彈掛飛壽命延壽試驗(yàn)每個(gè)周期模擬需開(kāi)展的試驗(yàn)項(xiàng)目見(jiàn)表1， 每個(gè)周期結(jié)束后對(duì)導(dǎo)彈進(jìn)行功能性能和性能全面檢測(cè)， 并針對(duì)影響掛飛壽命的結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)檢查， 如用X光檢查各艙段殼體端環(huán)焊縫、 楔塊安裝槽、 吊掛是否存在裂紋， 檢查結(jié)構(gòu)是否有松動(dòng)、 破壞等。

最后根據(jù)分析和試驗(yàn)結(jié)果， 評(píng)估導(dǎo)彈的掛飛壽命是否滿(mǎn)足延壽要求， 同時(shí)給出為滿(mǎn)足導(dǎo)彈的掛飛壽命要求在導(dǎo)彈翻修時(shí)需更換的部件清單。

3.3掛飛壽命延壽注意事項(xiàng)

3.3.1延壽試驗(yàn)的樣本量選取

盡量抽取在部隊(duì)服役時(shí)間較長(zhǎng)、 掛飛壽命即將到壽的導(dǎo)彈， 在地域分布上盡量覆蓋南方、 北方、 沿海、 內(nèi)陸等不同區(qū)域。

由于導(dǎo)彈造價(jià)高昂， 延壽工作不可能選取大量導(dǎo)彈進(jìn)行試驗(yàn)。 參考國(guó)內(nèi)外延壽工作的做法[15]并結(jié)合空空導(dǎo)彈的實(shí)際情況， 延壽試驗(yàn)參試樣品數(shù)量一般不少于2臺(tái)（套）， 全彈（不含火工品）掛飛壽命試驗(yàn)每種狀態(tài)樣本量不少于2個(gè)， 火工品掛飛壽命試驗(yàn)每種狀態(tài)樣本量不少于4個(gè)。

3.3.2延壽試驗(yàn)中的合格判據(jù)

試驗(yàn)過(guò)程中， 檢測(cè)結(jié)果不符合技術(shù)條件規(guī)定則為不合格， 當(dāng)試驗(yàn)樣本發(fā)生下列任何一種故障時(shí)， 則被認(rèn)為不合格： a） 性能指標(biāo)的偏離值超出了有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)條件規(guī)定的允許極限; b） 結(jié)構(gòu)上的損壞影響了試驗(yàn)樣本的功能; c） 不能滿(mǎn)足安全要求或出現(xiàn)危及安全的故障; d） 試驗(yàn)樣本出現(xiàn)某些變化， 不能滿(mǎn)足維修要求。

試驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)不滿(mǎn)足合格判據(jù)的情況時(shí)， 應(yīng)立即終止試驗(yàn)， 組織試驗(yàn)工作組進(jìn)行故障分析， 對(duì)引發(fā)故障的根本原因必須進(jìn)行深入分析， 根據(jù)故障分析的結(jié)果決定后續(xù)工作。

3.3.3延壽試驗(yàn)中的故障分類(lèi)

根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理的需要， 將故障分為偶發(fā)性故障和耗損性故障。 由隨機(jī)因素引起的故障定為偶發(fā)性故障; 而把老化、 疲勞、 腐蝕、 蠕變等因素引起的故障稱(chēng)為耗損性故障。 對(duì)于偶發(fā)性故障， 應(yīng)對(duì)故障原因進(jìn)行分析， 修復(fù)故障后繼續(xù)試驗(yàn); 對(duì)于耗損性故障， 不僅應(yīng)對(duì)故障原因進(jìn)行分析， 修復(fù)故障后繼續(xù)試驗(yàn)， 還要將該故障件確定為影響導(dǎo)彈掛飛壽命的薄弱環(huán)節(jié)， 在導(dǎo)彈翻修時(shí)考慮更換。

4結(jié)論與建議

上述空空導(dǎo)彈掛飛壽命延壽方法中的掛飛壽命延壽流程、 延壽方案已在某型空空導(dǎo)彈掛飛壽命延壽工作中得到應(yīng)用， 通過(guò)開(kāi)展一系列的工作， 某型空空導(dǎo)彈掛飛壽命指標(biāo)實(shí)現(xiàn)翻倍， 有效地提高了其戰(zhàn)斗力。但也發(fā)現(xiàn)了空空導(dǎo)彈掛飛壽命與通電壽命指標(biāo)不協(xié)調(diào)等多項(xiàng)問(wèn)題， 建議如下：

（1） 對(duì)后續(xù)空空導(dǎo)彈型號(hào)進(jìn)行指標(biāo)論證時(shí)應(yīng)注意掛飛壽命和通電壽命要相互協(xié)調(diào);

（2） 進(jìn)一步收集某型導(dǎo)彈外場(chǎng)使用信息， 與延壽結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析， 對(duì)掛飛壽命延壽方法的有效性進(jìn)行評(píng)價(jià);

（3） 空空導(dǎo)彈具體型號(hào)掛飛壽命驗(yàn)證與延壽試驗(yàn)應(yīng)結(jié)合可靠性試驗(yàn)等統(tǒng)籌規(guī)劃實(shí)施。

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