第11卷第1期弹道学报V o l. 11 N o.1 1999年3月Jou r nal of Ballis tics M arch 1999
夏彬①白文顺①黄荣先②
(①65信箱军事代表室, 重庆400021 ②长安公司2工厂科研所, 重庆400021)
摘要对引信安全性试验和功能试验进行可靠性分析, 对样本量和风险间的关系, 给出正确结论.
为制定合理试验方案, 保证引信出厂质量, 提供理论基础.
关键词引信, 试验, 可靠性ddt-300
引信是控制弹丸适时发挥作用的装置, 弹丸有效发挥作用与引信的性能关系重大, 采用性能先进, 质量优良的引信, 对发挥弹药的威力举足轻重. 一般引信性能大体可分为两大类: 第一是安全性; 第二是功能的发挥. 这两大类都离不开可靠性, 安全、功能、可靠性是引信灵魂. 引信性能再好, 可靠性不好, 不但引信对弹丸的控制失去作用, 而且会危害使用者, 甚至相关者的人身安全, 影响战斗力的发挥. 因此, 对引信性能试验的可靠性分析就显得特别重要.
1 安全性试验可靠性分析
引信安全性是引信第一位的要求, 安全性失效, 不但不能发挥武器的战斗力, 而且可能伤害自己, 影响士气, 消弱战斗力. 影响安全的缺陷, 从性质上讲应属于致命缺陷, 如膛炸、弹道早炸等.
引信属于成败型产品. 一次性使用, 引信试验不能使用GJB 899290《可靠性鉴定和验收试验》标准.目前, 多采用GB 5080286《设备可靠性试验成功率的验证试验方案》中的定数截尾试验, 在设计定型时一次性考核验证, 在生产定型时按验收技术条件加倍或加严考核. 在成品验收中, 因样本量很小, 只能累计计算, 就单批单项试验, 可靠性分析意义不大. 根据统计学理论和肖立本等编著的“统计抽样检验”, 按批抽取样本, 失效数服从超几何分布, 如果批量N 比样本大小n 大得多且不合格品率P 较小时, 经简化可用二项分布或泊松分布代替, 为了分析方便, 又有一定的准确性, 我们采用泊松分布进行分析.
安全性试验, 样品是不允许失败的, 若有失败, 则拒收. 对于观测到的不合格品为零时, 根据泊松分布有
L (P ) = exp (- nP )(1)式中, L (P ) 是不合格品率为P 时接收概率; P 为不合格品率; n 为样本量. 由(1) 式得
收稿日期: 1998208203
90 弹道学报第11卷
n = 1 ln
P
假定引信安全界限不合格品率为10- 6 , 即小于此不合格品率允许接收或称用高概率接收. 拒收概率为a , 即生产方风险. 又假定在不合格品率P = 10- 3 时应予拒收或称小概率接收, 接收概率为Β即使用方风险.
根据假设检验点估计理论, 可靠度R = 1 - P , 置信度C = 1 - Β, 计算结果(GJB 899290 采用C = 1 - 2Β) 列于表1.
, 合理控制性能价格比例, 也是值得注意的, 特别是常规弹药产品.
为了进行对比, 与指导今后的工作, 对生产方在抽样方面的风险也要进行计算, 当允许的不合格品率为P = 10- 6 时, 计算结果如表2 所示.
表2 生产方风险计算结果
n105361 10050 1000 100
a0. 1000 0. 0100 0. 0010 0. 0001 从表中看出, 在允许不合格品率10- 6 下随着样本的增大, 生产方风险加大, 当只抽100发产品, 生产方风险几乎等于0, 所以在验收产品时, 样本量一般在250发以下, 生产方基本无风险. 但在验收产品时, 一旦发现一发失效就不能用简单的加倍方法或加严方法复试, 而应确实出原因, 采取措施, 并用尽可能大的样本量进行验证, 才是最为稳妥的方法.
2 功能性试验可靠性分析
引信功能试验是对其完成任务能力的鉴定验证试验, 根据引信的用途不同, 功能大体可分为三类: 第一是控制弹丸触发作用, 如触发引信的发火性、起爆完全性; 第二类是控制弹丸适时作用, 如各种各样的时间引信及触发引信的延期效果、灵敏度、瞬发度等; 第三类控制弹丸非触发作用, 如无线电引信.
对引信功能可靠度, 不象安全那样要求高, 一般都给出一定的失效率, 但对复杂弹头, 对引信功能要求也很严格. 为此, 复杂弹头用多种不同性质的引信来保证弹丸适时起作用.
现以触发引信发火性为例, 分析一下它的作用可靠性. 一般功能试验大多采用二次试验方案, 根据GB 5080设备可靠性试验成功率的验证试验方案的规定, 可用定数截尾试验方案, 可靠度(成功率) R = 1 - A QL 1 假定采用二次试验方案, 试验后, 样本中只允许有一个
第1期夏彬等引信试验可靠性分析91
不合格品(失效) , 即抽取样本n1 进行试验, 若没有失效的则接收, 若二个样品失效则拒收, 若一个样品失效则再抽第二样品n2 , 第二样本中没有失效的接收, 有失效的拒收, 按此要求则接收概率用二项式分布计算, 即
L (P ) = (1 - P ) n1 + n1P (1 - P ) n1+ n2- 1
为了便于分析, 令n1 = n2= n 符合GJB 179A 二次抽样第一和第二样本量相同的要求，则
L (P ) = (1 - P ) n + nP (1 - P ) 2n- 1
济南1875
从上表不难看出, 在可靠度为99◊ 时, 二次抽样方案中允许有一个样品失效的情况下, 随着抽取样品数量的增大, 置信度不断提高. 当n = 463 时, 置信度达到99◊ , 平时所说的双99 试验数量要达到463 个样品.
若把可靠度降到95◊ 时, 计算结果列于表4 中.
表4 n 与C 关系表
n 5 8 13 20 32 61 80 91 125 200
C0. 0687 0. 1513 0. 3064 0. 5062 0. 7431 0. 9500 0. 9823 0. 9907 0. 9983 0. 9999
Β0. 9314 0. 8487 0. 6936 0. 4938 0. 2569 0. 0499 0. 0177 0. 0093 0. 0017 0. 0000
当可靠度取95% 时, 同样置信度的情况, 样本量大大减少, 如置信度取99% , 只需试验91个产品, 若取可靠度和置信度同为95% 时, 只需试验61个样品.
从两个表中数据看出, 可靠度和置信度对保证产品出厂质量至关重要, 军代表在制定验收方案时一定要慎重考虑, 这个指标不能随意放宽和加严. 放宽了保证不了质量, 加严了增大样本量、增加试验费用, 也就增加质量成本.
3 结束语
对引信试验进行可靠性分析, 目的在于制定合理的鉴定、验证、验收试验方案, 把好产品质量关, 但试验只能发现问题, 不能解决问题, 特别是可靠性增长试验. 发现了问题, 就要在设计上、生产中查原因, 有目的地实施质量监控. 一般来说, 可靠性在设计上就决定了, 在生产中给予保证, 生产工艺制定的不合理、工艺执行不严, 在生产中会降低可靠性水平, 所以必须在设计和生产中就把可靠性问题作为重点, 才能为部队提供高质量的军事装备.
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水产之书
REL IA B I L ITY ANALY S IS OF FUSE TEST
X ia B ing BaiW en shun
语言文字应用
(M ilitary D epartm ent of M ailbox 65, Chongqing, 400021)
H uang Rongx i an
(R esearch Instit ute of Changan Co rpo rat ion, Chongqing, 400021)
安徽警官学院学报Abs tract O n the bas is of the reliab ility analys is of fu se safety and func2
t i o n test, the relat i o n sh i p s be tw een sam p le quan t ity and risk are conclud2
ed. It also p rovides the foundat i o n fo r fo rm u la t ing reasonab le test p lan and
en s u r ing the p roduct i o n quality.帕累托改进
Key words fu se, test, reliab ility
(上接第88页)
TEM PERATURE M EASUREM ENT OF PRO PELL A NT GAS INS I D E
A 7. 62MM R I FL E BY US ING SPECTRO S CO PY M ETHOD
Xu Houqian Geng J ihu i W ang Junde W ang Y ing
(Pow er Eng. Co llege, NU ST , N anjing, 210094)
Abs tract T h is paper des cribes a tw o 2line m ethod based on atom ic em is2
si o n spectro scopy that can be u sed to m easu re t ran sien t com bu st i o n tem 2
peratu re of the p ropellan t gas i n side a gun, and gives the in2bo re tem pera2
tu r e m easu r em en t resu lt s at differen t l o cat i o n s of a 7. 62 mm rifle ob t a i ned
by u sing th is m etho d. Since tw o s eparate spectrum lines (Cu I 510. 5 nm
and Cu I 521. 8 nm ) having a very sm all in terval are selected fo r m easu ring
radiat i o n in ten s ity of h igh ly p ressu rized com bu st i o n gas, the m easu rem en t
deviat i o n of th is m ethod can be m in i m ized w h ich cau sed by a b igger line in2
terval i n o ther tw o 2line m ethods, such as co l o rim etric m etho d.
Key words in2bo re tem peratu re m easu rem en t, spectro scop ic tem peratu r e
m easu r em en t, f iber techno l o g y
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