随着军队和研制单位对装备的可靠性水平关注，在可靠性鉴定试验大纲评审和试验实施过程中，经常会出现对振动应力如何施加、何时施加等问题的分歧。GJB 899A-2009《可靠性鉴定和验收试验》中对水面舰船和潜艇装备的温度应力、湿度应力和电应力如何施加在循环剖面图和文字说明中均给出了详细的描述，但是振动应力具体施加的描述则不是很明确。

那么应该如何实施？

新研和有重大改进的装备军方越来越关注装备水平，均要求进行可靠性鉴定试验，以验证其可靠性指标是否满足研制总要求中的规定。可靠性鉴定试验一般是在温度/湿度/振动/电应力等多种综合环境应力条件下进行试验验证。

本文结合笔者对标准的理解和工作中经验的积累，对舰船装备可靠性鉴定试验中振动应力如何施加、何时施加等问题进行分析，为可靠性鉴定试验的顺利实施提供在指导和帮助。

一、试验中如何施加振动应力

GJB 899A-2009是由美军标MIL-HDBK-781A译制过来，并根据中国的基本国情做了稍许修改。根据GJB 899A-2009的规定，对于水面舰船装备，每24h随机抽取25%的时间（即6h）施加振动应力，并以3h为一个振动循环。在3h的振动循环中，先施加10min的战斗损坏频谱，在其余的时间内施加运输随机频谱，每20min停机10min，并以此重复进行。但是在施加运输随机频谱时，则规定持续时间为22min，与前述每20min停机10min时间不一致。

因此在试验实施过程中，经常会存在是施加20min运输随机频谱后停振10min还是施加22min后再停振10min的疑惑。

在美军标MIL-HDBK-781A《工程研制、鉴定和生产的可靠性试验方法、方案和环境手册》中，对舰船装备振动应力施加的描述为：在3h的振动循环中，施加战斗损坏频谱10min，在3h的其余时间内施加运输随机频谱，每振动20min中间间隔10min。

由此可以看出：

美军标MIL-HDBK-781A对运输随机频谱施加时间的描述与GJB 899A-2009中每20min停机10min是一致的。即都为每施加20min运输随机频谱后停机10min，依此重复进行。

因此，根据MIL-HDBK-781A的规定和从保证试验的连续性和试验实施的简便性考虑，我认为在进行舰船装备可靠性鉴定试验实施过程中，应按照如下规定施加振动应力：

1） 以3h为一个振动循环；

2） 在3h的振动循环中，先施加10min的战斗损坏频谱，在其余的时间内施加运输随机频谱；

3） 运输随机频谱每施加20min停机10min，并以此重复进行。

二、振动应力施加时机的选择

对于振动应力在试验剖面的何时施加，GJB 899A-2009中并未给出明确的规定，只是笼统的说明在随机抽取的25%工作循环内施加振动应力。因此，在编制可靠性鉴定试验大纲和试验试验程序时，试验单位和研制单位技术人员经常因为振动应力应该在试验剖面的何时施加而争论。研制方一般在10℃~45℃之间随机选取振动起始点，且避开中间检测点。试验单位一般选取在中间检测点处开始施加振动应力。

笔者认为，试验单位和研制单位选取的振动应力施加时机均有一定的合理性，都符合GJB 899A-2009的规定。

但是从对装备从严考核的目的出发，笔者认为，振动应力的施加时机应该从以下三个方面考虑：

1）振动应力应分别施加在受试装备低温工作温度和高温工作温度时间段；

2）振动应力的施加区间应有中间检测点；

3）振动应力应在上限电压或下限电压条件下施加。

因此，振动应力施加的时机应首先选择能同时具备上述三个条件的时间段，如上述三个条件不能同时满足，则优先选择能同时满足1）和2）两个条件的时间段。

三、振动应力施加时间长短的选择

对受试装备的可靠性指标进行试验验证一般有两种方式：

一是在实验室极限应力环境条件下进行考核，

二是采用内外场（即实验室极限应力+外场常温或实际使用环境）相结合的方法对受试装备进行试验验证。

对于可在综合试验箱进行功能性能检测的受试装备，一般在实验室极限应力条件下进行试验验证。对于功能复杂、性能指标较多，在综合试验箱内只能测试主要功能和部分性能的受试装备，一般选取内外场相结合的方式进行考核验证，即在内场实验室极限应力环境条件下考核受试装备的主要功能和部分性能指标，在外场环境条件下对受试装备的全部功能和主要性能指标进行考核。

众所周知，当受试装备采用第一种试验方式——实验室极限环境条件下进行试验验证时，施加振动应力时间占总有效试验时间的25%。但是，对于采用内外场相结合的方式对装备进行可靠性试验考核的情况，振动试验时间如何施加？是按照全部试验时间的25%施加还是按照内场试验时间的25%施加，标准中并未给出明确答案。

笔者认为，具体按照哪个试验时间的25%施加，应根据外场试验的性质和条件来确定。

1）对于安装在试验船上进行航行试验、设计鉴定等外场试验，振动试验时间应按照内场试验时间的25%进行施加。因为受试装备外场试验的状态与实际使用的状态一致，外场试验过程中经受的振动应力即是实际使用环境下的振动应力，不需要将外场试验时间25%的振动时间补充到内场试验中。

2）对于陆上联调、系统联调等外场试验，试验中受试装备未经受振动应力，需要将外场试验时间25%的振动时间补充到内场试验中。

作者：陈中青，朱宜生，刘玉石，王超

作者单位：中国船舶重工集团第七二三研究所