机载电子设备结构可靠性技术分析

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1、学兔兔www.xuetutu.com圃哩匹疃磊殛仿真，毽壤ICADICAMICAEICAPP机载电子设备结构可靠性技术分析焦超锋，醋强一，任召，吴慧杰(中国航空计算技术研究所，西安710068摘要：现阶段结构可靠性的工作主要包括结构可靠性设计、结构可靠性仿真和分析、整机可靠性试验等，设计奠定了可靠性的基础。可靠性仿真工作就是通过仿真建模，查找设计中存在的薄弱位置，通过修改模型，达到提高结构可靠性的目的。可靠性试验验证是可靠性量化的有效途径。通过全流程质量控制，可以有效提高设计产品的可靠性。关键词：电子设备；结构可靠性：可靠性设计中图

2、分类号：V243文献标志码：A文章编号：1002—2333(2014)04—0112—030引言结构设计是否合适。根据频率响应仿真分析结果，可以得随着电子没备性能的不断提高，设备内部大量采用了到零部件在既定疲劳强度下的循环次数，用该指标除以高密度组装、轻量化设计等技术，这使得电子设备的集成零交越数，即口『得到零部件的疲劳寿命化程度越来越高，单位体积内的重量也越来越大，热流密目前，电子产品的可靠性预计和分析技术已经成熟，度不断攀升，这些都对系统的可靠性提出了更高的要求。结构类产品因为大多是为特定用途而单独设计的，属于町靠性T程技术从一

3、开始，就是作为研究产品的伞专用件，由于样本量较小，通用性也不强，标准化程度还寿命周期内，与故障作斗争的工程技术，它从系统的整体不是很高，且其对载荷大小、使用环境等十分敏感，闪此性和外界环境适应性两个角度出发，研究产晶发生故障结构件可靠性分析与预计目前属于该领域的前沿技术。的物理机理和具体规律．运用这些机理和规律进行产品还不能像电子器件那么明确和容易，机械类产品的可靠的故障预防、预测、诊断与修复。同时评估产品的可靠性性设计和可靠性指标的预计，目前还没有一套成熟、简便水平、减少与产品故障相关的维修资源和维修费用结构的经验和章程可循．但实

4、践证明，一些电子产品的可靠性可靠性研究随着在新产品研制中的不断推广和应用，近方法和通用准则，只要使用得当，它对结构可靠性水平的年来取得了较快的发展一日前我所已成了”五性”]作提高，也是具有参考意义的小组，起草了结构产晶五性相关技术规范和模板，通过某1)简化设计和标准化没计。在电子机械类产中，基型号系列产品的可靠性设计、可靠性仿真分析和可靠性本是由零部件通过串联方式组成，其可靠性模型大部分属预计、可靠性摸底试验和可靠性强化试验验证，形成了一于串联形式=因此，提高系统可靠性的基本方法是从选用套有效提高产品町靠性的方法。并正向其它项目推广

5、。高可靠性的零部件、减少整机中零部件数日及简化结构设结构可靠性_r作包括结构可靠性设计：r作、结构仿计形式做起。尽量采用结构简单、具仃成熟经验、低故障率真分析工作、整机可靠性试验验证、可靠性数据分析和信的产品，采用标准化的零件和技术，减少不必要的零件，去息积累等丁作。从结构可靠性工作研究的对象角度来看，掉可有可无的零部件：这样可以减少零部件故障的呵能未来将进一步细化和深入，将从目前的整机级结构可靠性，可以有效保证电子设备的系统可靠性日标实现．．性研究不断向模块级、片级乃至焊点级阶段深入发展。2)故障经验的总结和应用。解决产品故障，需

6、要花费可靠性预计方面，将通过对产品的热、强度刚度、EMC等大量的精力，失效经验是凝聚了前人经验的宝贵财富，因方面的仿真分析，结合试验验证，实现在设计之初对产品此．总结和利用这些经验，是保证后续J品高可靠性的最各项关键技术指标的可信预计。直接方法可靠性设计顾名思义．就是要在设计阶段预测1结构可靠性设计和预防产品将来叮能发生什么样的故障要做到这些，一现阶段，机载电子设备在进行结构没计时．需要站在是要认真研究理论，通过分析和试验方法验证；二是借鉴系统1：程的角度，全面分析产品所面临的热加同问题、强个人和前辈们成功或者失败的经验一成功的经验

7、在没计规度刚度问题、电磁兼容性问题及减重设计等问题机载电范和手册中基本可以看到，对于故障的绛验，囚为种种原子没备结构可靠性首先是设计出来的，站在设计的角度，因．大家往往不太重视而这，对于产【IfI呵靠性设计T作需要考虑的方而很多，以结构可靠性强度指标为例，H前来说，是极其重要的信息：外企业枉这方面非常重视，收结构叮靠性指标丰：要是讲疲劳强度极限和寿命指标它集失效案例，供设计者参考．目前I大J也已经慢慢重视这是以疲劳强度校核为主线，以仿真分析的零件薄弱部位方而的T作，定期发布故障信息，采用故障案例等方式，不的最大应力作为研究对象，以零

8、部件材料高周疲劳强度断对设计人员进行教育，取得了一定的效果一极限除以安全子作为许胴成力，通过两者比对来判断3)损伤容限和失效安伞没计‘。在机械结构零部件中，112机械工程师2014年第4期学兔兔www.xuetutu.com团固四匣团