飞行器火工品加速贮存寿命试验与评估方法

飞行器火工品是一种高可靠长寿命产品,为提高小样本量下飞行器火工品贮存寿命评估精度,通过对贮存寿命影响因素进行分析,建立了加速贮存寿命模型以描述火工品贮存寿命与贮存温度的关系,并将感度试验和加速试验相结合,给出了一种适用于飞行器火工品的加速贮存寿命试验与评估方法。依据火工品加速后的感度试验数据,基于广义线性模型给出了感度分布参数的极大似然估计,进而根据参数估计的渐近正态特性对飞行器火工品进行了贮存寿命评估。将该方法应用于某飞行器火工品。通过利用样本量约为150、周期约为40天的试验获得的数据,可对贮存寿命要求为15年以上的飞行器火工品进行有效评估。     

火工品贮存寿命评估方法研究

文中介绍了加速寿命试验的相关理论,提出利用步进应力试验的方法,对火工品贮存寿命进行评估,并对步进应力试验的开展所关注的主要问题进行了论证,对于火工品贮存寿命评估工作的进一步开展,具有一定的指导意义.     

电火工品单一温度下的贮存特性研究

为获得单一温度贮存环境下电火工品的失效模式,设计了两种电火工品在单一温度贮存环境下的加速寿命试验,并对试验结果进行了分析。结果表明,单一温度应力下电火工品主要的失效模式为药剂的缓慢分解,温度对换能元的影响不大。以单质药为主装药的火工品比以混合药为主装药的火工品更稳定,有更长的贮存寿命。在单一温度应力下,火工品的贮存寿命很长,通常不低于40年。     

利用感度试验数据分析火工品贮存可靠性

火工品属于一种长寿命且高可靠性的敏感性产品,为了提高其贮存可靠性评估精度,研究了火工品贮存可靠性的特点,给出了一种利用感度试验数据的火工品贮存可靠性分析方法。该方法利用升降法试验来获得感度分布参数的估计,并对参数估计进行了处理,使其满足一定序约束条件。结合该估计值,选取合适的模型来描述感度分布参数与贮存时间的关系,并对模型参数进行了统计推断。利用该模型,给出了贮存可靠性置信限和贮存寿命置信限。数值算例表明该方法可以用于高可靠性火工品的贮存可靠性评估与贮存寿命预测。     

步进应力加速寿命试验在预测底火贮存寿命中的应用

采用步进应力加速寿命试验原理，通过对某底火贮存状态，失效机理分析和模底试验，确定了试验应力和应力水平。建立了数据处理数学模型和贮存寿命预测方法，并计算出某底火在正常应力水平下的可靠贮存寿命。该方法对预测其他火工品贮存寿命提供了依据。     

加速度计贮存试验及寿命评估方法研究

针对长期贮存后加速度计寿命难以评估的问题,提出一种综合利用加速试验数据与自然贮存试验数据的评估方法。采用极小卡方估计和拟合优度检验,处理加速度计的自然贮存数据,得到其可能服从的4种寿命分布函数,确定加速度计寿命分布形式为威布尔分布和Ⅰ型极大值分布;基于加速度计的先验信息,设计并开展加速度计的步进加速寿命试验,获得加速度计的加速失效数据;在威布尔分布和I型极大值分布假设下,依据加速失效数据估计加速度计寿命分布模型参数,采取加速因子变异系数的方法,选定Ⅰ型极大值分布为加速度计的寿命分布函数,得出常规应力水平下可靠度0.90和0.95的寿命分别为14.917 6 a和10.052 4 a. 通过对比标准贮存环境中和寿命分布模型中加速度计的失效比率,验证了综合利用两种试验数据评估加速度计寿命方法的有效性。     

基于趋势分析法的火工品可靠储存寿命估计

针对加速寿命试验预估得到的火工品可靠储存寿命与实际相差较大、精度较低的问题,对某型火工品进行了自然环境长储试验。将检测得到的关键性能参数进行了最小二乘回归分析,并利用非中心t分布建立相应的容忍区间,结合性能指标的失效阈值,得到火工品的可靠储存寿命估计值。所得结果表明,该方法得到的寿命估计值大于通过加速寿命试验得到的火工品设计可靠储存寿命,考虑了火工品储存过程中的实际情况,准确性更高,为该火工品及相关弹药产品的延寿提供了依据。     

趋势分析方法在火工品寿命评估中的应用

为了研究基于趋势线分析的火工品寿命评估方法,从火工品不同时期的关键性能参数的回归分析及容忍区间两方面探讨了趋势线分析方法,通过几种火工品的模拟贮存试验,以及某电点火器在自然环境下贮存多年后的性能测试数据,研究了基于趋势线分析的火工品寿命评估方法的适用性。结果表明,根据火工品不同贮存时期的关键性能参数并利用趋势线方法能够计算出火工品的预测寿命。     

基于定性与定量检测的火工品剩余寿命预测方法

针对火工品加速寿命试验及检测只对其整体进行,没有与火工药剂在相同条件下的性能变化相结合的问题,设计了火工品和火工药剂的步降应力加速寿命试验方案,以提高试验效率、扩大寿命预测的信息量。通过对试验后火工品和火工药剂的定性与定量检测,建立火工品可靠度变化曲线和火工药剂性能退化曲线,将两者相结合得到火工品失效判据及剩余寿命预测模型。实例分析表明,该方法降低了寿命预测的难度和工作量。     

导弹贮存延寿试验关键技术及研究进展

导弹贮存延寿是一项兼具经济、军事效益的系统工程,由于国内尚没有科学性、系统性的贮存延寿试验方法,影响了导弹贮存延寿的效果与效率。阐述了导弹贮存延寿试验的基本内涵,总结了贮存延寿试验面临的主要难点,提出了导弹贮存延寿试验的基本流程。将贮存延寿试验分解为自然贮存试验、延寿试验、加速贮存试验、验证性试验4个部分,分析了各部分的主要研究内容与研究进展,凝练了基于自然贮存试验数据的贮存寿命预测、失效机理分析与剩余寿命预测、延寿技术方案统筹、基于实测服役环境的加速贮存试验设计等关键技术。最后,探讨了贮存延寿试验技术的发展趋势与重点研究方向。     

箭上火工品自动测试方案及实现方法

针对箭上火工品传统测试方法的缺点,在分析火工品测试特点和要求的基础上,提出了火工品自动测试方案;详细阐述了地测法测试方案的硬件组成和软件支撑体系,最后结合箭上火工品特点分析了方案实现的可行性和测试的安全性.     

基于空气炮和分离式霍普金森压杆的火工品高加速度力学过载模拟试验等效方法研究

针对分离式霍普金森压杆(SHPB)试验无法用加速度描述其对火工品的影响问题,利用空气炮和SHPB试验后所得的半导体桥火工品轴向应变、作用时间和芯片发火能量等结果,将空气炮试验的加速度等效至SHPB试验的子弹速度上,获得了SHPB试验的子弹速度与加速度的等效方程。建立了基于SHPB试验的火工品加速度力学过载模拟试验方法。     

基于性能退化数据评价火工品贮存可靠性的方法

提出了一个基于加速老化试验性能退化数据评价火工品储存可靠性的方法,得到了可靠性与贮存时间的关系曲线。结果表明,爆炸螺栓在常温下满足可靠度为0.999的贮存寿命约为10 a。该法为评价火工品及类似产品的贮存可靠性提供了一个新的思路。     

烟火型摄影剂研究

简述了烟火摄影剂的作用原理、配方设计、制备工艺及性能；介绍了应用照度计和示波器测试摄影剂性能参数的方法．     

基于MEMS工艺的微起爆器性能研究

针对MEMS火工品低能化、集成化技术要求,设计了一种基于MEMS工艺的微起爆器,通过仿真计算获得了基体材料、换能元材料、火工药剂与微起爆器起爆性能的影响规律,确定了微起爆器的结构参数;通过MEMS工艺完成微起爆器一体化集成制作,对结构参数以及起爆性能进行了测试,结果表明结构尺寸与设计尺寸误差小于6%;微起爆器发火电压小于3V,装药直径1mm、装药量2.0mg时,可以可靠起爆CL-20炸药,实现了低能化、集成化的要求,为MEMS火工品提供技术支撑。     

引信系统电子产品加速寿命试验方法研究

针对引信系统电子类单机寿命长、可靠性高、试验子样少的特点,通过对不同试验与数据评估的比较,提出了基于激活能预估的加速寿命试验设计与评价方法。试验结果表明:采用关键、薄弱环节激活能替代引信电子类单机产品激活能进行加速寿命试验设计和评估的方法可行,有助于解决此类产品寿命与可靠性评估因研制周期紧凑、参试子样少造成的困难。     

电爆活门试验故障的火工品分析

某型号增压电爆活门发生试验故障,对其火工品进行了分析。通过复核火工品研制过程中的有关试验数据、进行必要的补充试验以及对火工品在电爆活门中作用机理的分析与验证,用充分的试验数据证明了电爆活门故障非火工品所致,同时发现了火工品在电爆活门中使用的不足之处,改进了火工品设计。     

中国烟火技术的创新与发展

中国烟火技术的发展由来已久,源远流长,公元前八世纪周朝即有"狼烟"烽火台;中国古人在炼丹的过程中发明了黑火药,从而促使了中国烟火技术广泛发展;现代中国烟火技术军用的电子战烟火光电对抗和民用的烟火人工防雹降雨、烟火灭火、烟火发电等获得了创新性发展;中国的烟花爆竹在安全环保材料技术研究和无烟/微烟的焰火技术、纳米烟火、稀土烟火以及融合现代其它学科技术的特型焰火、婚礼烟花、寿礼烟花、卡通烟花等方面快速发展;固体化学原理及其对烟火系统的应用研究也在促使中国烟火技术的理论研究的新进展。     

发射药钝感剂分布及迁移的研究进展

介绍了发射药钝感剂浓度分布测定、钝感剂迁移性能及钝感机理方面的研究进展。认为发射药钝感剂浓度分布及迁移性能是影响发射药应用的主要因素。指出我国今后要改进钝感剂浓度分布研究技术,尤其是浓度测定方法,以此推进发射药钝感剂迁移性能和扩散机理方面的研究。     

烟火药做功能力测试研究

参照炸药做功能力试验,采用铅壔法对雷药、黑火药和红光剂3种粉状烟火药的做功能力进行了测试研究。从点火方式、铅壔温度、药剂类型三方面入手,分别研究了其对药剂做功能力的影响。研究结果表明:装药密度≤1.047g.cm-3的情况下可用电雷管起爆来达到烟火药的稳定爆轰;铅壔温度必须严格修正以便于试验结果统一比较;被测药剂中,使铅壔扩孔值变化最大的是雷药,做功能力为113.29mL,黑火药和红光剂相对较小,做功能力分别为51.20mL和51.60mL。