- •Программа, методические указания и контрольные задания
- •Цель преподавания и изучения дисциплины
- •2. Программа курса и методические указания по темам
- •Введение
- •Роль испытаний и контроля в повышении
- •Основы теории испытаний
- •2.4. Испытания на механические воздействия
- •2.5. Испытания на климатические воздействия
- •2.6. Испытания на биологические, химические
- •2.7. Испытания на космические и радиационные воздействия
- •2.8. Испытания на надежность
- •2.9. Автоматизация и виды обеспечения испытаний
- •2.10. Диагностическая ценность диагностических
- •2.11. Показатели диагностирования
- •2.12. Устройства сопряжения с объектом
- •2.13. Виртуальные методы испытаний
- •Лабораторные занятия
- •Задания на контрольную работу и вопросы для самопроверки
- •Библиографический список
- •Содержание
- •Программа, методические указания и контрольные задания
- •394026 Воронеж, Московский проспект, 14
Основы теории испытаний
2.3.1. Классификация испытаний, проводимых на стадиях исследования, проектирования и изготовления: по назначению (цели), по условиям (месту) проведения, по продолжительности и величинам воздействующих нагрузок, по принципам осуществления, по степени (результатам) воздействия, по виду воздействия, по определенным характеристикам объекта, по степеням жизненного цикла
2.3.2. Понятие о граничных испытаниях и перспективах их использования. Цель ускоренных испытаний и их особенности. Математическая модель ускоренных испытаний. Испытания методами математического моделирования
2.3.3. Содержание программы испытаний: выбор объекта испытаний, определения назначения (цели) испытаний в зависимости от стадии жизненного цикла изделия, выбор принципов осуществления и состава видов испытаний в зависимости от условий эксплуатации, обоснование выбора испытательных режимов по всем видам испытаний, определение продолжительности проведения испытаний в зависимости от величины воздействующих нагрузок, определение допустимых пределов изменения электрических режимов, и продолжительности работы в этих режимах в процессе испытаний, выбор способа и последовательности работы в этих режимах в процессе испытаний, установление продолжительности каждого вида испытаний, выбор способа и последовательности проведения испытаний, определение общей продолжительности испытаний и количества испытываемых изделий, установление периодичности испытаний, выбор типов испытательного оборудования и средств измерения параметров испытательных режимов, характеристика приспособлений, используемых для установки испытываемых изделий, выбор средств измерений для контроля параметров испытываемых изделий, метрологическое обеспечение всего процесса испытаний, требования по технике безопасности и производственной санитарии
2.3.4. Способы проведения испытаний: последовательные, параллельные, последовательно-параллельные и комбинированные
2.3.5. Классификация и критерии отказа. Понятия отказа, повреждения и дефекта. Зависимые и независимые; внезапные и постепенные; конструкционные, производственные и эксплуатационные отказы. Причины и последствия отказов, связанные с изменением физико-химического состояния, свойств и характеристик изделия, обусловленные воздействием различных видов энергии (механической, тепловой, электрической, электромагнитной, химической и др.). Основные причины возникновения отказов: деформация и механическое, электрическое, тепловое, радиационное разрушение материалов и изделий, электрохимическая коррозия, износ и т.д.
Методические указания
Надежность работы РЭА при воздействии различных факторов во многом зависит от разработки методов испытаний и элементов процесса контроля.
Необходимо знать основные задачи испытаний, решаемых на стадии исследований, проектирования и изготовления. Исследовательские испытания проводятся для изучения определенных характеристик свойств объекта и их целью является: определение или оценка показателей качества испытуемого объекта в определенных условиях его применения; выбор наилучших режимов работы объекта или наилучших характеристик свойств объекта; сравнение множества вариантов реализации объекта при проектировании и аттестации; построение математической модели функционирования объекта (оценка параметров математической модели); отбор существенных факторов, влияющих на показатели качества функционирования объекта; выбор вида математической модели объекта.
Радиоэлектронная аппаратура подвергается испытаниям как в процессе производства и эксплуатации, так и в процессе проектирования. Здесь необходимо обратить внимание на то, что процесс проектирования ЭС складывается в основном из научно-исследовательских работ (НИР) и опытно-конструкторских работ (ОКР).
В связи с этим следует выяснить основные этапы НИР и ОКР. Все виды испытаний и исследований, применяемых для предсказания места и времени появления постепенного отказа элемента и РЭС, основанные на определении связей граничных значений параметров элементов с работоспособностью и надежностью ЭС, принято называть граничными испытаниями. Следует уяснить, что использование метода граничных испытаний позволяет еще в процессе разработки РЭС выбрать оптимальные варианты схем, параметры их элементов и режимов. Граничные испытания являются экспериментальным методом, основанным на физическом моделировании области значений первичных параметров, при которых выходные параметры устройства находятся в пределах допуска.
При изучении назначения различных видов испытаний существенное внимание нужно обратить на содержание программ испытаний, в которых должны быть указаны, в зависимости от назначения аппаратуры, виды и последовательность электрических, климатических и механических испытаний на надежность – метод проведения испытаний, количество испытываемых образцов и общая продолжительность испытаний, перечень подлежащих выявлению количественных характеристик надежности, метод контроля исправной работы и признаки отказов, количество неисправностей, подлежащих устранению.
При изучении методов оценки погрешностей измерений параметров аппаратуры следует четко уяснить классификацию измерений и погрешностей, знать причины, вызывающие появление погрешностей (методических, инструментальных и случайных ошибок измерений). Необходимо помнить, что случайные погрешности не могут быть устранены, и на них нельзя ввести поправки. Для изучения случайных погрешностей необходимо пользоваться результатами теории вероятностей [1, С. 144-155], [3, С. 5-30].
В настоящее время в лабораторных и стендовых испытаниях применяются 4 способа проведения испытаний: последовательный, параллельный, последовательно-параллельный и комбинированный. Следует знать, что на практике рекомендуется начинать испытания с воздействия на РЭА наименее жестких внешних факторов, при которых воздействие будет наименьшим. Это позволяет точнее определить причины наблюдаемых отказов [1, С. 104-108].
С разработкой программы испытаний на надежность можно ознакомиться в [1, С. 131-134], [3, С. 287-322].
Литература [1, С. 69-155]; [2, С. 5-75]; [3, С. 287-322].
ГОСТ 16504-81, ГОСТ 25051.0-81,
ГОСТ 15.001-73, ГОСТ 27.002-83,
ГОСТ 2.106-68.