环境试验设备的可靠性分析标准版本

文件编号：RHD-QB-K8236 （解决方案范本系列）

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环境试验设备的可靠性分析标准版本

环境试验设备的可靠性分析标准版

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随着我国经济的快速发展，在工业生产方面提出了更多的要求，尤其是对产品的质量和可靠性，要求越来越高。环境试验在提高产品的质量和可靠性两方面占据着重要位置，环境试验设备作为手段和工具，它本身的可靠性尤为重要。目前据有关新闻报道，国内环境试验设备的可靠性与国外同类型设备相比，大概低一个数量级，影响国内设备可靠性的主要是国产设备大部分没有可靠性指标，即便有可靠性指标的，也无法考核和评估。

环境试验就是将材料或产品暴露在人工或者自然

环境中，并对它们在储存、运输和各种条件下的使用性能做出评估;而可靠性指的是一种能力，即在规定的条件下和规定的时间内来完成指定的功能的能力。从这两方面来看就可以看出环境试验与可靠性之间的关联。环境试验设备是在环境因素方面对任意产品的可靠性进行试验和验证，就像拿一把有标度的直尺来度量其他物体的长短，尺度如果不准了，那么量出的长度也不会准确。所以，环境试验设备的可靠性是特别重要的。

环境试验设备的可靠性概述

环境试验设备的可靠性指的就是环境试验设备在规定的条件下和规定的时间内来完成指定功能的能力。环境试验设备包括电气设备和机械设备，可靠性工程的原理对于电气设备和机械设备来说是相同的，可是它们又都有自己的特点。在环境试验设备中，电

气设备零件的性能和机械设备元件的性能对可靠性的影响是不同的。在电气设备和机械设备的结构上对于环境试验设备的可靠性有不一样的侧重点，例如振动试验设备中，控制部分就属于电气设备，应该侧重考虑电气设备的可靠性特征；而振动台部分主要是机械结构，就应该侧重考虑机械设备的可靠性特征。因此对于整个振动试验来说，考虑可靠性时应综合考虑电气设备和机械设备，即采用系统整体的可靠性方法。提高目前我国的环境试验设备可靠性的关键是提高电气设备的可靠性，而要提高电气设备的可靠性，必须要提高元器零件的可靠性。

环境试验设备的可靠性指标

要检验产品的质量有很多种指标，例如温湿度试验箱就有温度范围和湿度范围，还有升温速度和降温速度等，这样的质量指标通常被称为性能指标，就是

产品完成指定功能时所需要的指标。还有一种质量指标叫做可靠性指标，它表示产品保持性能指标的能力，就像温湿度试验箱在不出故障时的工作时间。性能指标不涉及到时间，而可靠性指标与时间紧密相连。

常用的可靠性指标包括：

2.1.可靠度：即产品在规定的时间内和条件下完成指定功能的概率。

2.2.累积失效概率：即产品在规定的时间内和条件下失效的概率。

2.3.失效率：指工作到某一时刻还没有失效的产品，在这个时刻之后单位时间内失效的概率。

2.4.平均寿命：对于可修复产品称为平均故障时间，它反映了产品的时间质量，是体现产品在规定时间内保持功能的一种能力。具体来说，是指相邻两次

故障之间的平均工作时间，也称为平均故障间隔;而对于不可修复产品则称为失效前平均工作时间，即从开始使用产品到发生故障时平均的工作时间。

2.5.平均修复时间：即修复时间的平均数值。

2.6.有效度：可维修产品在某一时刻具有保持制定功能的概率。

环境试验设备的可靠性设计

环境试验设备的可靠性设计主要就是设计技术和设计成本。技术设计的目的是让可靠性的指标提高，而成本设计的目的则是让可靠性的指标最经济合理，让买卖双方都能够接受。

环境试验设备可靠性的技术指标设计包括电路设计和耐环境设计，电路设计要尽量采用集成电路和高可靠性元器件，关键元器件应该用冗余技术。

环境试验设备的可靠性设计不仅需要有工程技术

方面的知识，还要有可靠性理论基础，比如设计之前要进行可靠性分配和可靠性预测，在设计时要采用应力等技术。

开展可靠性工作需要一定费用，在进行可靠性成本设计时，要考虑到当产品不可靠时所造成的损失费用和开展工作的费用，要找出最好的可靠度，即可靠性成本设计。

环境试验设备的可靠性实验

4.1.可靠性实验内容

环境试验设备的可靠性实验就是模拟自然环境中的低温、高温、湿度骤变等情况，让产品在使用中可能出现的状况加速反应，来检验其是否达到预期的质量目标，以检测产品在实际使用及运输和贮存的各种环境条件下的性能，然后就可以对产品进行评估和改善，以确定产品可靠性寿命。

4.2.可靠性实验方法

环境试验设备的可靠性实验方法有两种，包括实验室实验和现场实验。实验室实验又被称为人工模拟实验，是在人工创造出的可受控制的环境下进行可靠性实验验证或者测定实验，具有很好的重现性和可比性，其缺点就是受设备的限制，一般体积小、重量轻的产品才能被试验。而现场实验则是根据在现场所做的可靠性实验验证或者测定实验，并且现场的环境条件，工作条件，维修条件等都需要一一记录下来，这充分弥补了实验室实验的不足。现场试验具有客观真实的优点，缺点就是其实验环境不能被人工控制，因此实验条件和实验结果不具有重现性。

环境试验设备采用的实验方法都应该客观的选择，设备不同，实验方法也不尽相同。比如大型的环境试验设备实验就要用现场实验方法，小型的既可以

用现场实验也可以用实验室实验，这要看试验设备条件和经济条件。普通情况下环境试验设备的可靠性实验都采用现场实验的方法。

4.3.可靠性实验取决因素

并不是所有的环境试验设备都要进行可靠性实验，这取决于很多因素：

4.3.1.设备的相关历史

4.3.2.设备不可靠时所造成的后果

4.3.3.可靠性实验所需费用

4.3.4.可靠性实验所需时间

4.3.

5.样品有效性等

将环境试验设备进行可靠性分析，能提高产品的质量和可靠性，对工业生产也有很大益处。在产品的研制、生产和使用中都穿插着环境试验，都是设计一