可靠性仿真試驗(yàn)方法 第1部分：要求 征求意見(jiàn)稿

1GB/TXXXXX—XXXX可靠性仿真試驗(yàn)方法第1部分：通用要求本文件規(guī)定了可靠性仿真試驗(yàn)的總則、程序、要求等內(nèi)容。本文件適用于部件或產(chǎn)品可靠性仿真試驗(yàn)工作，包括機(jī)械部件或產(chǎn)品可靠性仿真試驗(yàn)、電子部件或產(chǎn)品可靠性仿真試驗(yàn)及基于可靠性仿真試驗(yàn)結(jié)果的機(jī)電系統(tǒng)或產(chǎn)品可靠性綜合評(píng)價(jià)等，其他相關(guān)產(chǎn)品可參照使用。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T8582電工電子設(shè)備機(jī)械結(jié)構(gòu)術(shù)語(yǔ)GB/T2900.99電工術(shù)語(yǔ)可信性GB/T31054機(jī)械產(chǎn)品計(jì)算機(jī)輔助工程有限元數(shù)值計(jì)算術(shù)語(yǔ)GJB451B裝備通用質(zhì)量特性術(shù)語(yǔ)HB20087航空電子產(chǎn)品可靠性仿真分析通用要求3術(shù)語(yǔ)、定義和縮略語(yǔ)3.1術(shù)語(yǔ)和定義GB/T8582、GB/T2900.99、GB/T31054、GJB451B、HB20087界定的以及下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。3.1.1可靠性仿真試驗(yàn)reliabilitysimulationtest,RST基于失效物理方法，采用建模與仿真手段對(duì)產(chǎn)品的可靠性進(jìn)行虛擬試驗(yàn)、分析和評(píng)估的一種活動(dòng)。3.1.2失效物理failurephysics從物理、化學(xué)的微觀分子結(jié)構(gòu)的角度出發(fā)，來(lái)研究元件（電子或非電子）、材料和結(jié)構(gòu)的失效機(jī)理，并了解工作條件、環(huán)境應(yīng)力及時(shí)間對(duì)產(chǎn)品退化或失效的影響，從而為產(chǎn)品的可靠性設(shè)計(jì)、使用、維修以及元件、材料和結(jié)構(gòu)的改進(jìn)提供依據(jù)。又稱故障物理。[來(lái)源：GJB451B-2021,5.3.3.1]3.1.3可靠性仿真試驗(yàn)數(shù)字模型digitalmodelforreliabilitysimulationtest2GB/TXXXXX—XXXX用于可靠性仿真試驗(yàn)中的能表達(dá)仿真試驗(yàn)對(duì)象在使用環(huán)境與條件下的幾何、材料等物理特征的數(shù)字模型。3.1.4機(jī)械部件mechanicalcomponent由若干零件以可拆或不可拆的形式組成的構(gòu)件，或由零件和部件裝配在一起的構(gòu)件。[來(lái)源：GB/T8582-2008,4.3.1，有修改]3.1.5電子部件electroniccomponent由電子元器件等組成的具備特定功能的模塊、組件。3.1.6機(jī)電系統(tǒng)electromechanicalsystem為共同滿足特定要求的相互關(guān)聯(lián)的機(jī)械部件和電子部件的集合。[來(lái)源：GB/T2900.99-2016192-01-03，有修改]3.1.7失效機(jī)理failuremechanism導(dǎo)致失效的過(guò)程。注：這個(gè)過(guò)程可以是物理的、化學(xué)的、邏輯的或他們的組合。[來(lái)源：GB/T2900.99-2016,192-03-12]3.2縮略語(yǔ)下列縮略語(yǔ)適用于本文件。CADComputerAidedDesign計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)CAEComputationalAidedEngineering計(jì)算機(jī)輔助工程CFDComputationalFluidDynamics計(jì)算流體力學(xué)FEAFiniteElementAnalysis有限元分析MTTFMeanOperatingTimetoFailure平均失效前工作時(shí)間4總則4.1可靠性仿真試驗(yàn)的目的開(kāi)展可靠性仿真試驗(yàn)的主要目的是發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品的薄弱環(huán)節(jié)，評(píng)價(jià)產(chǎn)品的可靠性水平，為產(chǎn)品的優(yōu)化設(shè)計(jì)或鑒定定型提供依據(jù)。4.2可靠性仿真試驗(yàn)工作的內(nèi)容可靠性仿真試驗(yàn)工作的主要內(nèi)容有：a)對(duì)產(chǎn)品可靠性仿真試驗(yàn)要求進(jìn)行分析，明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，確保產(chǎn)品可靠性仿真試驗(yàn)要求合理；b)制定可靠性仿真試驗(yàn)大綱，完成大綱的評(píng)審；c)根據(jù)可靠性仿真試驗(yàn)大綱執(zhí)行可靠性仿真試驗(yàn)；3GB/TXXXXX—XXXXd)編制產(chǎn)品可靠性仿真試驗(yàn)報(bào)告，必要時(shí)，對(duì)研制或使用中存在的問(wèn)題或缺陷提出優(yōu)化改進(jìn)意見(jiàn)。4.3可靠性仿真試驗(yàn)工作的時(shí)機(jī)可靠性仿真試驗(yàn)適用于產(chǎn)品研制及鑒定定型階段，在產(chǎn)品使用階段若發(fā)生產(chǎn)品設(shè)計(jì)更改也可開(kāi)展相關(guān)工作。5可靠性仿真試驗(yàn)要求5.1可靠性仿真試驗(yàn)數(shù)字模型建立的要求為了保證可靠性仿真試驗(yàn)的順利進(jìn)行和結(jié)果的準(zhǔn)確性，試驗(yàn)前宜對(duì)仿真試驗(yàn)數(shù)字模型進(jìn)行確認(rèn)，以確保其符合要求。可靠性仿真試驗(yàn)數(shù)字模型建立時(shí)應(yīng)滿足以下要求：a)要準(zhǔn)確反映產(chǎn)品的幾何信息與材料信息，裝配關(guān)系等；b)在不影響后續(xù)仿真分析的情況下，可對(duì)非關(guān)鍵信息進(jìn)行簡(jiǎn)化；c)在進(jìn)行網(wǎng)格劃分時(shí)，應(yīng)根據(jù)情況確定網(wǎng)格類型及網(wǎng)格疏密程度。5.2環(huán)境與工作條件的來(lái)源與確定準(zhǔn)則在可靠性仿真試驗(yàn)前應(yīng)進(jìn)行失效機(jī)理分析，并根據(jù)產(chǎn)品所處的階段選擇不同的環(huán)境與工作條件確定準(zhǔn)則。a)在產(chǎn)品研制及鑒定定型階段，應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)條件及預(yù)期使用環(huán)境確定可靠性仿真的環(huán)境與工作條件。b)在產(chǎn)品使用階段，應(yīng)根據(jù)受試設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)使用環(huán)境和工況特征確定可靠性仿真的載荷條件。首先依據(jù)實(shí)測(cè)環(huán)境與工作條件進(jìn)行可靠性仿真，若無(wú)法獲得實(shí)測(cè)環(huán)境與工作條件，可依據(jù)估計(jì)環(huán)境與工作條件或者查閱資料進(jìn)行可靠性仿真。實(shí)測(cè)環(huán)境與工作條件是根據(jù)產(chǎn)品在實(shí)際使用中執(zhí)行典型任務(wù)剖面時(shí)，在其安裝位置測(cè)得的數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)分析處理后確定的條件。估計(jì)環(huán)境與工作條件是根據(jù)處于相似位置，具有相似用途的設(shè)備在執(zhí)行相似任務(wù)剖面時(shí)測(cè)得的數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)分析處理后確定的條件。只有在無(wú)法得到實(shí)測(cè)環(huán)境與工作條件的情況下方可使用估計(jì)環(huán)境與工作條件。5.3可靠性仿真試驗(yàn)實(shí)施要求在可靠性仿真試驗(yàn)實(shí)施中，為保證試驗(yàn)結(jié)果有效，應(yīng)及時(shí)聯(lián)系需求方確認(rèn)試驗(yàn)結(jié)果，必要時(shí)應(yīng)進(jìn)行模型修正和驗(yàn)證。在部件可靠性仿真試驗(yàn)實(shí)施中發(fā)現(xiàn)的薄弱環(huán)節(jié)宜及時(shí)反饋，以指導(dǎo)設(shè)計(jì)改進(jìn)。應(yīng)全面分析產(chǎn)品各種可能的失效機(jī)理，根據(jù)不同機(jī)理綜合分析產(chǎn)品及部件的可靠性。5.4可靠性評(píng)價(jià)實(shí)施要求應(yīng)明確可靠性評(píng)價(jià)需求與目標(biāo)，針對(duì)不同的評(píng)價(jià)對(duì)象和目標(biāo)進(jìn)行相應(yīng)的評(píng)價(jià)得出評(píng)價(jià)結(jié)果。6可靠性仿真試驗(yàn)工作程序6.1可靠性仿真試驗(yàn)工作流程4GB/TXXXXX—XXXX可靠性仿真試驗(yàn)工作包括可靠性仿真試驗(yàn)需求分析、制定可靠性仿真試驗(yàn)大綱、可靠性仿真試驗(yàn)實(shí)施和可靠性仿真試驗(yàn)報(bào)告編制等流程。6.2可靠性仿真試驗(yàn)需求分析開(kāi)展可靠性仿真試驗(yàn)工作時(shí)應(yīng)首先開(kāi)展可靠性仿真試驗(yàn)需求分析，確定可靠性仿真試驗(yàn)需求輸入是否可有效執(zhí)行。6.3制定可靠性仿真試驗(yàn)大綱在進(jìn)行可靠性仿真試驗(yàn)之前應(yīng)制定可靠性仿真試驗(yàn)大綱，為可靠性仿真試驗(yàn)的實(shí)施提供依據(jù)。在可靠性仿真試驗(yàn)大綱編制后，可通過(guò)評(píng)審等方式對(duì)可靠性仿真試驗(yàn)大綱進(jìn)行確認(rèn)。可靠性仿真試驗(yàn)大綱包括以下內(nèi)容：a)可靠性仿真試驗(yàn)的目的；b)可靠性仿真試驗(yàn)的工作流程；c)可靠性仿真試驗(yàn)的對(duì)象；d)可靠性仿真試驗(yàn)的環(huán)境與工作條件；e)可靠性仿真試驗(yàn)?zāi)Ｐ偷囊?；f)可靠性仿真試驗(yàn)項(xiàng)目；g)其他要求6.4可靠性仿真試驗(yàn)實(shí)施應(yīng)按照可靠性仿真試驗(yàn)大綱規(guī)定的程序進(jìn)行可靠性仿真試驗(yàn)，可靠性仿真試驗(yàn)包括以下內(nèi)容：a)建立產(chǎn)品的可靠性仿真試驗(yàn)數(shù)字模型；b)施加可靠性仿真試驗(yàn)的環(huán)境與工作條件；c)開(kāi)展應(yīng)力分析；d)基于應(yīng)力分析結(jié)果，利用軟件或?qū)Ｓ盟惴▽?duì)產(chǎn)品的可靠性進(jìn)行分析；e)評(píng)價(jià)產(chǎn)品的可靠性水平。對(duì)于機(jī)電系統(tǒng)可靠性仿真試驗(yàn)應(yīng)先分別開(kāi)展電子部件的可靠性仿真試驗(yàn)和機(jī)械部件的可靠性仿真試驗(yàn)。6.5可靠性仿真試驗(yàn)報(bào)告編制可靠性仿真試驗(yàn)完成后編制可靠性仿真試驗(yàn)報(bào)告，可靠性仿真試驗(yàn)報(bào)告至少應(yīng)當(dāng)包含以下內(nèi)容：a)仿真試驗(yàn)?zāi)康模籦)仿真試驗(yàn)依據(jù)；c)仿真試驗(yàn)單位、地點(diǎn)、日期和參試人員；d)受試產(chǎn)品說(shuō)明；e)仿真模型說(shuō)明；f)仿真試驗(yàn)項(xiàng)目及順序；g)仿真試驗(yàn)方