GJB1621.8A-2006技术侦察装备通用技术要求第8部分可靠性指标和验证试验方法.pdfGJB

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详细说明：GJB1621.8A-2006技术侦察装备通用技术要求第8部分可靠性指标和验证试验方法GJB1621.8A-2006 559合格与否的判决 …19 5510受试装备复原…………………………………………………20 55.11可靠性试验报告…………………………………………………………………20 6固有可用度(A)指标和验证方法………………………………………………………………………21 附录A(规范性附录)统计试验方案图表………………………… 22 附录B(规范性附录)定时截尾试验MIBF的验证值的置信限因子表……… 附录C(规范性附录)序贯试验MTBF的验证值的置信限因子表· 45 附录D(资料性附录)技术侦察装备固有可用度指标与粗略验证方法…… GJB1621.8A-2006 前言本部分是GjB1621《技术侦察装备通用技术要求》的第8部分。本标准的其它已知部分包括: GB1621.1-1993技术侦察装备通用技术要求总则 Gj16212-1993技术侦察装备通用技术要求术语 GB1621.3-1993技术侦察装备通用技术要求装备分类 GB16214-1993技术侦察装备通用技术要求战术技术要求项目 GB1621.5-1993技术侦察装备通用技术要求技术条件项目与格式 G1621.6-1993技术侦察装备通用技术要求设计制造要求 GB1621.7-1993技术侦察装备通用技术要求环境适应性要求和试验方法 GJB1621.9-1993技术侦察装备通用技术要求现场试用规则 GB1621.10-1993技术侦察装备通用技术要求检验规则 GB1621.11-1993技术侦察装备通用技术要求包装、运输和贮存本标准经复审后,下列部分将予以废止: G1621.1-1993技术侦察装备通用技术要求总则 GB1621.2-1993技术侦察装备通用技术要求术语 G1621.3-1993技术侦察装备通用技术要求装备分类本标准经复审后,下列部分将继续有效: GB16214-1993技术侦察装备通用技术要求战术技术要求项目本标准经复审后,下列部分将予以修订 GJB1621.5-1993技术侦察装备通用技术要求技术条件项目与格式 GB16216-1993技术侦察装备通用技术要求设计制造要求 GjB1621.7-1993技术侦察装备通用技术要求环境适应性要求和试验方法 GB1621.8-1993技术侦察装备通用技术要求可靠性指标和试验方法 G1621.9-1993技术侦察装备通用技术要求现场试用规则 GB1621.10-1993技术侦察装备通用技术要求检验规则 GB1621.11-1993技术侦察装备通用技术要求包装、运输和贮存本部分代替Gj16218-1993《技术侦察装备通用技术要求可靠性指标和试验方法》。本部分规定的各项內容与G1621.8-1993《技术侦察装备通用技术要求可靠性指标和试验方法》相比,主要有下列变化: a)增加表1,原表1改为表2; b)増加可靠性指标的两种表达形式和可靠性指标确定要求 c)统计试验方案增加“全数试验方案”及相关要求 d)増加“风险率”、“鉴别比”和“置信水平”的要求和说明; e)增加了“估计MIBF验证值”示例的说明; f)修订了“各类电子装备可靠性试验环境条件简表”的相关内容; g)修订了“可靠性验证试验的一般规则”; h)修订了附录A、附录B、附录C、附录D的相关内容; i)编制要求和编排格式按G0.1和G邛03的要求进行了修改。本部分附录A、附录B、附录C为规范性附录,附录D为资料性附录 GJB1621.8A-2006 本部分由中国人民解放军总参谋部第三部提出。本部分起草单位:中国人民解放军总参谋部第五十七研究所。本部分主要起草人:李宪、史洪花、王仲祥、丁怀红、周炜、程斌本部分首次版本发布情况为:GB1621.8-1993《技术侦察装备通用技术要求可靠性指标和试验方法》 G.JB1621.8A-2006 技术侦察装备通用技术要求第8部分:可靠性指标和验证试验方法 1范围夲部分规定了技术侦察装备可靠性参数和指标要求及验证试验方法等。本部分适用于以平均故障间隔时间(MIBF)为参数,故障间隔时间服从指数分布或能合理认为服从指数分布的可修复装备。本部分为拟制装备战术技术要求、技术条件提供依据,为装备的检验提供统的可靠性验证试验方法。 2引用文件下列文件中的有关条款通过引用而成为本部分的条款。凡注日期或版次的引用文件,其后的任何修改单〔不包括勘误的内容)或修订版本都不适用于本部分,但提倡使用本部分的各方探讨使用其最新版本的可能性。凡不注日期或版次的引用文件,其最新版本适用于本部分。 GBT33581-1993统计学术语第1部分:一般统计术语 GB/T40862-1983统计分布数值表x2分布 B/T4797.1-1984电工电子产品自然环境条件温度和湿度 GB/T5080.6-1996设备可靠性试验恒定失效率假设的有效性检验 GB451可靠性维修性保障性术语 GJB899-1990可靠性鉴定和验收试验 GJB1621.7技术侦察装备通用技术要求环境适应性要求和试验方法 Gj1909.10-1998装备可靠性维修性参数选择和指标确定要求电子系统 3术语和定义 GBT33581-1993和GB451确立的以及下列术语和定义适用于本部分 3.1可靠性特征量 3.1.MTBF的验证值(e) demonstrated mTbf intervel(8) MIBF的验证值是在规定的试验条件下,受试装备MIBF真值的可能范围,用θ表示 3.1.2MTBF的观测值(e) observed mTBF(0) MBF的观测值等于受试裝备的总试验时间除以总责任故障数,用O表示。 3.1.3MTBF检验值的下限值() lower test mTBF(B1) MIBF检验的下限值是指不可接收的MIBF值,用a1表示。当受试装备MIBF真值接近1时,标准试验方案以高概率拒收。 3.1.4MTBF检验值的上限值(O) upper test MTBF() MTBF检验的上限值是指可接收的MTBF值,用O0表示,它等于鉴别比乘以MIBF检验值的下限值仇1。当受试装备MIBF真值接近θo时,标准试验方案以高概率接收。 3.1.5MTBF检验值的中值(Bm) middle test MTBF(Bnm) MIBF检验值中值等于MIBF检验值的上限值和下限值的平均值,用Om表示。 3.1.6MTBF的预计值(,) predicted MTBR(Op MIBF的预计值是根据对受试装备的可靠性要求,用可靠性预计方法确定的MIBF值,用表示 3.2决策风险 GJB1621.8A-2006 3.21使用方风险() consumer' s risk(阝) 使用方风险系指受试装备当其MTBF真值等于MTBF检验值的下限值1时被接收的概率,用β表 322生产方风险a) producers risk(a) 生产方风险系指受试装备当其MTBF真值等于MTBF检验值的上限值b时被拒收的概率,用a表 3.2.3鉴别比(Dm) discrimination ratio(Dm) MIBF检验值的上限值6与MTBF检验值的下限值B1之比,是统计式验方案参数之一,用Dn表 3.3故障 3.3.1故障 failure 装备在规定的条件下和规定的时间内,发生不能完成规定功能的事件或状态 3.3.2关联故障 relevant failure 在规定的试验条件下,受试装备发生的且在现场使用中可预期出现的故障 33.3责任故障 chargeable failure 受试装备在试验中发生的既关联又独立的故章,以及其它不能断定为非责任故障的故障。 3.34重复故障 repeated failure 在相同或等效条件下,由同样的故障机理引起的同一部位的两次或多次相同现象的故障 3.3.5故障判据 Failure criteria 判断受试装备是否故障的界限值或其它准则。 4可靠性参数及其指标 4.1可靠性参数 4.1.1平均故障间隔时间(MTBF) 各类可修复电子装备均可用平均故障间隔时间(MTBF)作为可靠性参数,见表1。当表1中提供的参数不能满足使用要求时,可在GJB1909,10-1998规定的参数中选用 4.1.2固有可用度(A) 对于电子元器件数目很大,且连续工作的装备(复杂系统或大型设备),认为以国有可用度(A)为可靠性参数更为适合时,可采用A1作为可靠性参数,见表1。 4.2可靠性指标 4.2.1可靠性指标的表达可靠性指标(MTBF)通常采用以下表达形式 a)当规定MTBF为最低可接受值时,表达形式为“MTBF≥××xh”,必要时应注明为“最低可接受值”,此种情况下,可认为MTBF=θ1。在给岀MTBF最低可接受值的同时,还应规定统计试验方案号及置信水平C; b)当规定MIBF为规定值时,表达形式为“MIBF=X××h”,必要时应注明为“规定值”,此种情况下,可认为MIBF=On。在给出MIBF规定值的同时,亦应规定统计试验方案号及置信水平C。注:A的指标要求见第6章 4.2.2可靠性指标的确定技术侦察装备可靠性指标的确定一般按G190910-1998第4、5章的有关规定执行,也可根捃装备的电子元器件数和战术技术要求或技术条件选定的等级,参照本部分表2确定MTBF规定值。 G.JB1621.8A-2006 表1技术侦察装备可靠性参数简表可靠性参数复杂程度连续工作长寿命间断工作短期任务连续或间断工作复杂系统 MTBF或 MTBF MTBF或 A i 系统 MTBF MTBF MTBF 分系统设备表2装备电子元器件数和推荐的MTBF规定值对照表 MTBF 装备电子元器件数 A B级 D级 (30×105 (8×10) 2×10) 0.5×105 100 20000 5000 I0l~160 12000 3000 l6l~250 30000 8000 2000 251~400 20000 5000 l200 40l~630 50000 12000 3000 800 631-1000 30000 8000 2000 500 100l~1600 20000 5000 1200 300 l60l~2500 12000 3000 800 200 2501~4000 8000 2000 500 120 400l~6300 5000 1200 300 630l~100c0 3000 800 200 l000l-16000 2000 500 120 16001~2500 1200 300 2500l~40000 800 20 40001~63000 500 120 63001~100c00 300 100001-160000 200 l6000l~250000 120 注:表中A级~D级系指电子元器件数与MTBF的乘积的平均值,分别为A级≈30×10°,B级≈8×105, C级≈2×106,D级≈05×105。 5可靠性MBF)验证试验 51统计试验方案 5.1.1统计试验方案分类本部分规定的统计试验方案有: a)概率比序贯试验方案(以下简称序贯试验方案)见表3。表3中的统计试验方案一至方案八的判决标准图、表见附录A b)定时截尾试验方案见表4。表4中的统计试验方案九至方案十六的接收概率曲线见附录A; c)全数试验方案见Gm899-1990中A6 上述统计试验方案是确定受试装备是否符合合同指标的统计标准,并用于估计MTBF的真值。 GJB1621.8A-2006 表3概率比序贯试验方案简表试决策风险作结论所需要的时间鉴别比方标称值实际值检验值之 D 最小值期望值最大值 (61) 同的关系阝dp ,8m 00 01 0n 00 6 倍数倍数倍数倍数倍数倍数倍数倍数倍数 101011512.515 1=0.8n 66052844025.9320.7517.2949.5039603300 6=1.2n 101012812820 61=2/36 440293220102468351220.6013731030 60=4/36 10101110930 1=0.5 3751.881.256.3302.0410.355.183.45 6=1.56 四 2022.7232 15 1=0.8 4193352.7911.35 7.5721.90175214.60 0=1.2 98 61=236 五202022322520 2801871404823.212419746.94487 60=436n 大220 18219330 6=0396267134089343.721.44502.251.0 60=1.5a 01=0.86 303031.9322 15 6o=1,2a 3152.522105084063.3968054453 八303029329920 6=23n1.n215086253 1691.274.503.002.25 =43 注:实际风除率d与偏离标称的u与阝是由于试验方案中采用近似与数尾所致,下同, 表4定时截尾试验方案简表试决策风险验鉴别比定时截尾试验时间允许最方标称值实际值检验值之 D 大故障案 66) 间的关系数号倍数倍数倍数九101012099 1.5 61=0.86 45.0 36.0 30.0 6=1.26 十 61=2/38 10 9.6 10.6 2.0 188 12.5 9.4 13 6=436 -1010 9,4 9,9 3.0 61=0.56m b=1.50 9,3 4.7 3.1 5 1=0.80 二2020 19.7 19.6 15 21.1 169 14.1 17 6=1.20 20 20 19.9 21.0 61=236m 7.8 5.2 3.9 6=436m 十四202017.519.7 3.0 61=0.56m 4.3 2.2 6=1.50 1.5 2 十五3030288 3L3 1.5 61=0.86m 8.0 6.4 53 6 6=126m 十六3030283 28.5 61=2/36m 3.7 2.5 6=438 1.8 2 51.2統计试验方案的选择可靠性验证试验中所采用的统计试验方案应从本部分规定的方案中选取。如果仅需要以预定的风险对预定的可靠性指标作出判定,可选用序贯试验方案。批生产装备的可靠性验收试验通常选用序贯试验方案。如果事先需要知道确定的试验时间,并且要以规定的精度(a、B、O1、)对MIBF的真值作出估计时,应选用定时截尾试验方案。裝备技术鉴定、设计定型和生产定型的可靠性鉴定试验通常采用定时截 G.JB1621.8A-2006 尾试验方案。如果要求在可靠性验收试验中对每台设备都进行试验时,可选用全数试验方案 5.1.3基本参数的选择 5.1.3.1风险率风险率α、阝值的大小影响总试验时间(台时数)的长短和置信水平的低,应根据装备的重要程度使用条件、费用、交付周期的长短等综合因素确定承制方和订购方各自承担的风险。本部分推荐a=β 5.1.3.2鉴别比论么鉴别比(n)的大小关系到总试验时间的长短和置信水平的高低。Dn值越大,B与的范围越宽, 作出判决就棫快(所用台时数小),但D过大会导致B相应过大,使设计难以实现 5.2可靠性参数与统计试验参数的关系在选定统计试验方案后,根据裝备规范或技术条件规定的MIBF值计算试验方案参数θ、B等数值。本部分规定取MIBF检验值的中值等于装备的MIBF规定值。取Bm=MIBF(规定值)。由式(1): n=(1+6)………………………(1) 则有61、0、Om和Dm之间的关系,见式(2)一式(5): 1+D · 1+D 6…………3 2D 6=n⊥;an"""""""""""(4) 2D 。 ………………………………(5 Da+ 示例1:莱装备MBF=120(规定值),选定第十三号定时截尾试验方案,试计算试验方案参数值解:取检验值中值Bn=1200h,第十三号方案鉴别比Dn=2,则有: -=2a=2×120=80) =10=×1200=1600(h) 还可计算出试验结尾总时间T(台时数): T=5.20m=5.2×1200=6240(h) 答:试验结尾总时间为6240台时,责任故障总数不超过5次为合格 5.3用试验的观测数据估计MTBF的验证值 5.3.1概述装备按统计试验方案通过试验接收,只能证明装备的MIBF有很高的概率不低于θ1,但不能确定 MTBF的真值。要得到受试装备MTBF在一定置信水平下的实际的(双侧)置信区间或单侧置信限估计即验证值(或下限值B),必须用观测数据进行估计 5.3.2置信水平(C) 5.3.2.1概述由于统计试验方案的参数值是假设而不是试验结果,因此任何试验方案的MBF假设的上限值O0 或下限值θ1都不能用来估计MTBF的验证值θ。MIBF验证值的观测值θ或MIBF的验证值的置信区间下限值O和上限值O都需要由试验结果,即试验中观测到的数据来计算。

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