通用弹药储存可靠性问题和改善分析

发表时间:2021/3/11   来源:《科学与技术》2020年30期   作者:左晶晶 谢宜彤
[导读] 弹药储存的可靠性决定弹药的储存寿命,弹药性能保持的越久可靠性越好
        左晶晶  谢宜彤
        32339部队

        摘要:弹药储存的可靠性决定弹药的储存寿命,弹药性能保持的越久可靠性越好。本文主要针对当下弹药储存可靠性面临的各项问题,提出了相应的改善措施,以期延长弹药的储存寿命。
        关键词:弹药储存;储存可靠性;储存寿命
        在既定的储存条件下,弹药保持规定功能的时间叫做弹药储存寿命。储存条件主要包含了储存环境的各种影响因子,包括温湿度以及库房的种类。储存时间则是指弹药在库保存的时间,从入库日起至出库日结束。规定功能主要包含了弹药需要具备的性能指标,只要包含了其作用、安全等多方面指标,弹药储存可靠性需要从这些指标中构建明确的失效判据。
        弹药导弹是一种需要储存较长时间的装备,延长弹药使用寿命的便是弹药储存可靠性。弹药储存可靠性是一项衡量弹药的指标,针对各种储存环境的影响下,弹药依旧保留设计功能的能力。此项能力越强表示弹药的储存可靠性越高。一般而言,弹药都有相应的保质期,如果弹药的实际储存寿命长于该保质期成为指标延寿。如果弹药储存寿命较短,通过更换弹药导弹的相关组件,从而有效延长其储存寿命的方式叫做整修延寿。弹药储存可靠性是影响整修延寿方式的主要指标。
一、通用弹药储存可靠性存在的问题
        一般而言,弹药储存可靠性需要收集并处理影响弹药储存寿命的各项指标。在以上两个阶段均存在一些问题,本文针对数据收集和数据处理两个方面来分析。
        1.1数据收集过程中存在的问题。
        1.1.1数据基础不够完备
        目前,我国针对弹药储存可靠性方面的数据库还不够完备。数据收集过程中,常常采用材料失效、组件可靠性以及环境应力等多个数据库的数据,但是往往无法捕捉到较全面的信息。由于数据基础相对薄弱,弹药储存可靠性研究就需要在开展延寿试验过程中重复对相关组件材料进行试验。
        1.1.2缺乏实际储存数据
        在以往的弹药储存期间,并没有对弹药的储存质量信息进行记录。由于缺乏全面的检测和采集方式,无法对弹药的各项性能做出记录比对,无法获得其失效阈值。因此,实际储存数据相对匮乏,在一定程度上减少了后续研究的研究依据。
        1.1.3试验技术缺乏
        目前,对弹药的加速寿命试验方法较少,无法适用于全部种类的弹药中,尤其对于新型弹药的各项元件。因此,新型弹药的元件的加速寿命试验还缺乏新兴的试验技术作支撑。同时,加速储存试验无法排除储存环境的影响,导致试验结果缺乏一定的说服力,无法确定应力的水平以及相关加速因子,对于多种环境因素影响下的试验无法设计出优质方案,比如对于电磁、冲击振动等环境应力的影响缺乏深入的研究。由于缺乏先进的试验技术,无法对多种环境影响下的弹药寿命进行试验,无法得出具有较强说服力和可信度的结果。
        1.2处理数据时存在的问题
        1.2.1失效相关数据的处理问题
        弹药是军事领域重要的组成部分,它储存期长而且一次性使用。弹药的组件通常是具有较长使用寿命的高可靠性产品。在保质期中的一定时间内,及时通过加速寿命试验都无法从中获取较多的数据,无法判定弹药的失效原因。在较多的试验中甚至出现了弹药不失效的情况,不能为弹药储存可靠性研究建立具有说服力的寿命分布模型。
        目前,弹药储存可靠性研究主要针对其性能的退化数据进行开展。

但试验开展过程依旧需要面临几个问题:首先,对于弹药的影响因子难以确定,无法从较多的特征量中确定影响弹药储存可靠性及储存寿命的关键因素,且弹药失效阈值也难以判定。其次,在验证弹药寿命模型的过程中,常常会发现弹药性能的可靠性模型更难建立,该模型十分复杂且基本依赖于较多的假设条件,不同的模型还会伴随着较多的不确定因素和差异。同时,较多弹药产品在存放过程中不仅存在性能失效的情况,因为外界某些因素或自身的随机因素影响而导致的偶发失效也需要关注。因此,研究弹药储存可靠性时,常常因为无法确定弹药的失效种类,对于性能退化或者偶发失效亦或是二者同时存在的情况难以做出判定。
        1.2.2来源不同的数据互相融合的问题
        由于弹药种类繁多,不同弹种及零部件之间都存在差异,研究其储存寿命时也会受到弹药设计、储存管理以及定性生产等多方面的因素影响。以上数据的来源、质量以及数据整体规模都有较大差异,难以将数据划分类别,通过针对性的方向进行数据融合处理,从而得出有效的结论。
        1.2.3子系统数据评判系统存在问题
        目前,研究弹药储存可靠性通常对弹药的组部件、各项元件的加速寿命试验来评定。如果不同的子系统试验获取的数据都需要符合不同的分布函数时,将会使得评定试验更加复杂,难以融合一起进行处理,各个子系统的数据评判系统均存在一些差异,加大了可靠性研究的难度。
二、通用弹药储存可靠性研究的改善措施
对于通用弹药而言,评定弹药储存寿命以及如果延长弹药寿命是一项十分复杂的工程。目前,针对弹药储存可靠性的研究还没有相对完备的体系,各项研究数据常出现交叉重复的情况,碎片化的处理方式常常直接影响试验结果。因此,我国实行了军民融合的战略,促使军民双方发挥各自的优势,借助自身的职能特点加强信息共享和科研合作,从而进一步发挥融合研究的优势。通过高校的学术研究优势以及军方提供的相关需求数据,相辅相成,合作共赢,从而摒弃碎片化研究的现状,通过军民融合构建相对完备的研究体系,从而共同解决当下存在的研究问题。主要可进行一下几项研究:
        2.1开展弹药自然储存试验
        弹药自然储存中没有完备的数据采集系统,缺乏对弹药的性能监控,对弹药储存可靠性无法做出数据支撑。因此,针对弹药自然储存过程研制相应的检验设备十分必要,建立健全自然储存的检测规范,开发储存数据的收集系统,构建弹药自然储存过程的检测系统,从而解决弹药自然储存试验的各项问题。
        2.2开展弹药加速储存试验
        对于弹药的加速储存试验,需要明确加速模型的构建,确定弹药的寿命分布模型,在一定基础上优化寿命试验的设计方案,对于不同型号的弹药进行分类,采用定量分析法开展加速储存试验并记录相关数据。
        2.3开展弹药储存寿命的评估
        弹药储存可靠性研究直接影响弹药储存寿命, 需要开发系统和单元两方面产品的寿命评估技术。
        总结:本文针对通用弹药储存可靠性研究的现状进行剖析,明确了弹药储存试验中数据收集和收据处理两方面存在的问题,并针对问题提出未来的改善方向,以供参考。
        参考文献
        [1]李国栋. 半可燃药筒弹药长期储存质量与可靠性研究[D].南京理工大学,2012.
        [2]张世杰. 通用弹药产品失效模式形成与控制研究[D].南京理工大学,2008.
        [3]宋志东,李运华. 面向需求的通用弹药质量评价[J]. 北京航空航天大学学报,2005(05):485-488.
        
作者简介:左晶晶(1994-12),男,汉族,籍贯:山东沂源,学历:大学本科,研究方向:地爆弹药方向
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