1环境试验项目的类比
所谓类比试验就是针对两个功能和性能相同或相似的产品,某一产品通过了一个或多个环境试验项目,从而推断另一相同或相似产品也具备通过这些试验的能力,而不再进行这些试验。笔者认为采用类比试验的产品应具有以下条件:
1)类比产品自身的特性。产品的这类特性包括产品的结构、功能和性能。产品类比试验应首先考虑产品的结构、材料、元器件的布局是否相同,因为不同的结构、材料、元器件等会针对环境应力产生不同的应力相应,从而产生不同的破坏或失效模式。故不能采用类比方式进行试验。另外产品功能性能的测试项目的相同也是类比的先决条件。产品功能性能的全测试才能确保产品能顺利通过试验,测试项目的增加或减少都不能说明类比产品具有相同的功能性能。而目前新研、改型、升级的产品大多都是功能性能有了很大程度的提高,作为试验的测试项目都或多或少的有了增加,因此笔者认为,此类改型升级产品如果功能性能测试项目不同,不能认为具有相同的功能和性能,因此不能采用类比试验方法。
2)类比产品的生产、制造、三防工艺。产品的环境适应性不仅取决于设计方面,还和生产制造过程息息相关。结构件的装配、组件的缝隙和各种表面状态、生产工艺的提高、三防涂覆工艺的改进等方面的改变,都使产品具有不同的特性,也不能采用类比的方式。
3)类比产品的试验条件及试验方法。试验条件是考核产品环境适应性的关键因素,试验条件越严酷,产品越难通过考核。因此采用类比的产品的试验条件,必须是与被类比的产品相同,或者试验条件更严酷。另外试验方法也是非常重要的因素,不同的试验方法对产品环境适应性的考核是不一样的。目前很多改型升级的产品在协议中明确写明环境试验的考核参照GJB150A进行,而原产品则是按照GJB150完成的鉴定试验。这种情况在采用类比试验前,应对GJB150A和GJB150的试验方法的区别进行分析比对。例如温度冲击试验,单比较恒定极值的温度冲击试验的,对于转换时间的要求,GJB150A要求尽可能短,最长不超过1min,而GJB150要求转换时间不大于5min,可见GJB150A对转换时间的要求比GJB150严酷,因此能通过GJB150的产品未必能通过GJB150A的考核。又比如湿热试验,GJB150A的条件和GJB150中地面和机载电子设备的条件相同,但在试验程序上,GJB150A在完成初始检测后,增加了在(23±2)℃,相对湿度为50%±5%的条件下保持24h的要求,其目的是使湿热试验的初始温度、湿度有相同的起始点,排除试验前不同历程带来的不同初始温湿度的影响,这样使得通过GJB150的这一湿热试验不能代表也能通过GJB150A的湿热试验。
4)类比产品的合格判据。产品的合格判据一般包括外观结构和功能性能。功能性能应覆盖产品全功能项,外观应包含结构件的损坏、产品的长霉的评定以及锈蚀等项目,若类比的产品不能覆盖这些项目,则不能采用类比。
2环境试验项目类比存在的问题及建议
目前,采用类比方式的的多数是环境鉴定试验,因为环境鉴定试验的项目较多,且部分项目在环境适应性研制阶段已经进行过。很多人认为前期已通过的试验项目不必再重复进行,因此借用环境适应性试验结论的比较多。这类借用应考虑的是借用的产品状态是否一致,进行环境适应性研制试验的产品,其后续大多进行了更改,如与进行环境鉴定试验的产品状态不一致,是不能借用相关结论的,另外环境鉴定试验规定的试验项目和顺序是一个组合施加环境应力考核产品环境适应性的过程,其间环境应力的缺失对考核的充分性有一定的影响。另外一种比较普遍的是借用其它类似产品已完成的项目,比较多的是盐雾和霉菌试验,这两种试验属三防试验,且耗时较长。一般研制单位都不愿意做这两项试验,认为产品所用材料相同、三防工艺相同,便可类比其它产品的结论。这类类比方法只考虑材料、三防工艺对产品耐环境应力的影响,而忽略了产品内部印制电路板、金属连接的结构件等影响。大量的试验证明,相同工艺和材料的产品,未通过盐雾或霉菌试验的考核。这类类比应按试验大纲的要求,对类比试验关注的重点进行逐条比较分析,得出科学的结论。任何项目的类比和借用均需出具类比报告,类比报告应内容翔实、论据充分。类比报告应包含本产品和类比产品结构、材料、元器件、功能性能、制造、生产工艺、三防工艺、试验条件、合格判据等方面的比对分析,并针对类比试验项目的侧重点着重分析类比的可行性。类比产品之前进行的试验报告应作为类比报告的附件。而类比报告应作为环境鉴定试验报告的附件。
3结语
环境鉴定试验的目的是考核产品的环境适应性,类比试验是一种主观的、不充分的推理,具有一定的风险性,因为类比的两种产品不仅具有相同或相似性,还具有差异性。类比试验不能充分说明产品的环境适应性,笔者建议在条件允许的情况下,还是按照试验大纲规定的试验项目和顺序完成规定试验项目的考核,为产品设计定型提供充足的科学的依据。
作者:安海军 臧兵 尉明 单位:中航工业西安航空计算技术研究所