便攜式防空導(dǎo)彈武器系統(tǒng)可靠性分析與設(shè)計(jì)

葉蘭松 張昌

（白城兵器試驗(yàn)中心，吉林白城 137000）

便攜式防空導(dǎo)彈武器系統(tǒng)可靠性分析與設(shè)計(jì)

葉蘭松 張昌

（白城兵器試驗(yàn)中心，吉林白城 137000）

現(xiàn)代化戰(zhàn)爭(zhēng)對(duì)于防空導(dǎo)彈的武器系統(tǒng)帶來(lái)更多挑戰(zhàn)，而提升該套系統(tǒng)可靠性無(wú)疑是系統(tǒng)建設(shè)重中之重。便攜防空導(dǎo)彈的武器系統(tǒng)是低空突防與野戰(zhàn)防空利用較為廣泛武器，當(dāng)前信息數(shù)字時(shí)代取得前所未有發(fā)展空間，它的可靠性對(duì)系統(tǒng)效能構(gòu)成不可替代重要影響。所謂系統(tǒng)的可靠性指的就是規(guī)定時(shí)限內(nèi)，正常運(yùn)作前提下，基于預(yù)定使用環(huán)境，將預(yù)定任務(wù)完成的特有能力。而本文就旨在對(duì)便攜防空導(dǎo)彈的武器系統(tǒng)的可靠性予以研究，并對(duì)其設(shè)計(jì)淺談一下自身看法，希望可以為相關(guān)領(lǐng)域工作人員提供一些參考。

便攜式防空導(dǎo)彈武器系統(tǒng) 可靠性 設(shè)計(jì)

伴隨電子信息技術(shù)不斷發(fā)展與進(jìn)步，便攜防空導(dǎo)彈的武器系統(tǒng)在現(xiàn)代低空突防與野戰(zhàn)防空當(dāng)中逐漸占據(jù)主導(dǎo)地位。信息技術(shù)不斷發(fā)展的今天，電子戰(zhàn)越發(fā)被人們所關(guān)注，對(duì)便攜防空導(dǎo)彈的武器系統(tǒng)其可靠性進(jìn)行深入研究并不斷對(duì)它的設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化，對(duì)于提升空中作戰(zhàn)編隊(duì)的生存能力是具有戰(zhàn)略性意義的。同一時(shí)間對(duì)便攜防空導(dǎo)彈的武器系統(tǒng)組成還有性能特點(diǎn)做綜合分析，對(duì)于我們國(guó)家空軍電子戰(zhàn)武器設(shè)計(jì)還有試驗(yàn)意義也是十分深遠(yuǎn)的。

1　相關(guān)概述

可靠性為防空導(dǎo)彈的武器系統(tǒng)非常重要一項(xiàng)指標(biāo)，主要既是通過(guò)設(shè)計(jì)得來(lái)的。最近幾年，可靠性相關(guān)工程我們國(guó)家防空導(dǎo)彈的武器系統(tǒng)當(dāng)中研究與應(yīng)用取得較為喜人成績(jī)。產(chǎn)品可靠性是以設(shè)計(jì)、生產(chǎn)與管理為基礎(chǔ)該理念越發(fā)得到人們共識(shí)。而可靠性相關(guān)工程旨在達(dá)成系統(tǒng)要求而做的相關(guān)設(shè)計(jì)，實(shí)驗(yàn)與生產(chǎn)全部工作統(tǒng)稱［1］。以往超過(guò)二十年全球展開(kāi)類似工程取得經(jīng)驗(yàn)，指出系統(tǒng)有效期內(nèi)，對(duì)可靠性來(lái)講至關(guān)重要的便為設(shè)計(jì)期。

2　系統(tǒng)可靠性設(shè)計(jì)要求

首先，系統(tǒng)整體。對(duì)整體設(shè)計(jì)方案進(jìn)行確定的時(shí)候，除要綜合考量研制周期，重量，體積，經(jīng)濟(jì)性與技術(shù)性等因素以外，可靠性同樣為首要考慮因素［2］。在研制周期，重量，體積等因素都滿足要求基礎(chǔ)上，務(wù)必要將經(jīng)濟(jì)性，維修性，先進(jìn)性與可靠性貫穿始終。對(duì)方案可行性進(jìn)行論證的時(shí)候，要根據(jù)可靠性進(jìn)行論證。對(duì)投入使用武器系統(tǒng)型號(hào)差不多的，應(yīng)當(dāng)對(duì)系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行可靠性和相關(guān)影響因素做多考量，從而制定所研制型號(hào)武器系統(tǒng)可靠性有力舉措。針對(duì)于武器系統(tǒng)的可靠指標(biāo)來(lái)均衡分配，明確系統(tǒng)，分系統(tǒng)以及重要關(guān)鍵設(shè)備的可靠指標(biāo)。參照系統(tǒng)與設(shè)備等設(shè)計(jì)方案，構(gòu)筑相應(yīng)數(shù)學(xué)模型與可靠框圖，從而做出預(yù)計(jì)。伴隨研制工作一步步展開(kāi)，應(yīng)當(dāng)將預(yù)計(jì)與分配步驟多次重復(fù)，對(duì)方案有效性進(jìn)行確保。系統(tǒng)性能達(dá)到要求基礎(chǔ)上，應(yīng)當(dāng)使設(shè)計(jì)方案盡量簡(jiǎn)化，并減少設(shè)備與零部件數(shù)量，化繁為簡(jiǎn)［3］。在方案確定以前，應(yīng)當(dāng)針對(duì)系統(tǒng)整體，設(shè)備與分系統(tǒng)使用環(huán)境細(xì)致調(diào)查，并做出綜合分析研究。判別影響可靠性最主要應(yīng)力和環(huán)境，當(dāng)作防護(hù)設(shè)計(jì)判別指標(biāo)。應(yīng)當(dāng)盡可能實(shí)行系列設(shè)計(jì)。基于原先成熟產(chǎn)品基礎(chǔ)上陸續(xù)展開(kāi)，組合為系列。同一型號(hào)不應(yīng)當(dāng)采取太多新型技術(shù)。假使一定要使用，就應(yīng)當(dāng)先充分論證系統(tǒng)可靠性與可行性，然后基于實(shí)驗(yàn)予以驗(yàn)證。實(shí)行規(guī)范化與標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)，使用成熟標(biāo)準(zhǔn)材料，元器件以及零部件。將最優(yōu)零部件與元器件配件列出一張清單，然后對(duì)零部件與元器件選用嚴(yán)格把關(guān)，盡量利用那些較為標(biāo)準(zhǔn)的元件，元件種類越簡(jiǎn)單越好，旨在減少備件與生產(chǎn)費(fèi)用，還有提升產(chǎn)品可靠性能。對(duì)組合件，元器件，零部件及設(shè)備做出必要篩選與磨煉，從而將產(chǎn)品固有的可靠性能提高上去。設(shè)計(jì)還應(yīng)當(dāng)考慮在維護(hù)及使用時(shí)導(dǎo)致人為差錯(cuò)可能最低為佳，即不要因設(shè)計(jì)而導(dǎo)致人為出錯(cuò)幾率變大。

其次，元器件要求。所選取元器件應(yīng)當(dāng)是以武器系統(tǒng)壽命，使用環(huán)境，結(jié)構(gòu)與性能要求作為基礎(chǔ)的。優(yōu)先選取那些滿足行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，軍事標(biāo)準(zhǔn)，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與相應(yīng)可靠指標(biāo)元器件。當(dāng)元器件需要進(jìn)口的時(shí)候，應(yīng)當(dāng)選取滿足可靠指標(biāo)與軍事標(biāo)準(zhǔn)要求元器件。應(yīng)當(dāng)盡可能減少使用元件生產(chǎn)商，規(guī)格與品種，這樣對(duì)把控元器件質(zhì)量十分有利。對(duì)于裝機(jī)元器件應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格挑選，調(diào)試與實(shí)驗(yàn)，從而將那些不滿足要求與早期失效元器件排除掉，將裝機(jī)器件失效率降至最低，從而提升產(chǎn)品可靠性能。對(duì)元器件出入庫(kù)檢驗(yàn)要嚴(yán)格把關(guān)，做好常規(guī)實(shí)驗(yàn)與庫(kù)存抽檢工作。

再次，降額設(shè)計(jì)。所謂降額是指促使元器件保持在額定電壓與電流中工作。參照產(chǎn)品耗電，環(huán)境溫度，體積與質(zhì)量等因素，對(duì)產(chǎn)品降額進(jìn)行判定，讓降額因子降到最低。對(duì)設(shè)備存在較高失效率與重要電路，元器件與組合應(yīng)當(dāng)采取特殊降額手段。結(jié)溫與輸出負(fù)載降額時(shí)可適當(dāng)結(jié)合集成電路。對(duì)集成電路輸出電流與共模電壓進(jìn)行模擬以備降額所用。對(duì)半導(dǎo)體二三極管進(jìn)行使用的時(shí)候，二極管對(duì)它的正向電流和反向峰值電壓予以降額。三極管除了結(jié)溫以外，對(duì)它集電極處電流和所有工作電壓降額。電阻要做功率降額。電容器對(duì)它的外加電壓降額，但對(duì)某些特殊電容器做降額處理時(shí)，對(duì)低電平類似失效現(xiàn)象要特別注意。變壓器，扼流圈與線圈對(duì)它們的工作電壓予以降額，同時(shí)對(duì)溫升應(yīng)當(dāng)參照絕緣等級(jí)制定相應(yīng)規(guī)定。合理降額能夠大幅減少元器件失效率，同時(shí)為系統(tǒng)可靠性有力保障。但是對(duì)降額設(shè)計(jì)進(jìn)行應(yīng)用的時(shí)候，要注意并非將全部元器件的額度降至最低為佳。所以，在降額設(shè)計(jì)的時(shí)候要對(duì)相應(yīng)元器件失效機(jī)理與工作原理了若指掌才行，才會(huì)最終使降額最為合理。

3　結(jié)語(yǔ)

綜上所述，可靠性為防空導(dǎo)彈的武器系統(tǒng)重要特征之一，產(chǎn)品可靠性是由設(shè)計(jì)，制造以及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證等多步驟綜合確立的。換句話講，產(chǎn)品可靠性即產(chǎn)品形成整個(gè)過(guò)程導(dǎo)致的，產(chǎn)品在生成的一瞬間其可靠性也已經(jīng)決定了。所以，大力強(qiáng)化與重視對(duì)防空導(dǎo)彈的武器系統(tǒng)可靠性進(jìn)行研究，為降低后勤保障花費(fèi)，成功執(zhí)行任務(wù)以及提升裝備完好程度，進(jìn)一步延長(zhǎng)系統(tǒng)使用壽命與減少不必要浪費(fèi)可靠保障與重要因素。

［1］龍光正，商長(zhǎng)安，史向峰.防空導(dǎo)彈武器系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)制導(dǎo)指令優(yōu)選分析與建模［J］.電訊技術(shù)，2010，01：21-25.

［2］龍光正，劉銘，張宏亮.基于網(wǎng)絡(luò)中心制導(dǎo)的防空導(dǎo)彈武器系統(tǒng)可靠性建模［J］.火力與指揮控制，2010，12：42-44+49.

［3］李薇，林干.貝葉斯方法在某型防空導(dǎo)彈武器系統(tǒng)可靠性評(píng)估中的應(yīng)用［J］.現(xiàn)代防御技術(shù)，2009，03：6-9+93.