引言

环境因素对装备使用效能发挥的影响很大，它和可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性构成了装备重要的质量特性。近几年来，由于装备使用条件的严酷化，使得装备在研制和使用中，必须提出装备寿命期使用的环境剖面，以及环境适应性要求，以便在设计中赋予，生产中保证。

为此，GJB9001B《质量管理体系要求》中，4.1、7.1、7.3条，对环境适应性要求、工作过程以及设计报告等都有明确的要求。（91质量提醒：目前GJB9001C已发布，登录91质量网论坛可了解最新要求。）

应该指出，环境适用性曾作为可靠性工程的一部分内容，对其有过论述。然而当今型号装备的研制及使用特点，要求对其理论体系以及工程内容等都应有系统、详细的规定。为此，我国于2001年颁布了GJB4239《装备环境工程通用要求》，较详细地规定了产品中的环境工程工作项目。为了贯彻该标准规定，本文就环境适应性内涵以及环境适应性要 求予以讨论。

1、环境适应性内涵及环境条件对产品质量的影响

环境适应性指装备（产品）在其寿命期预计可能遇到的各种环境的作用下能实现其所预定功能和性能和（或）不被破坏的能力。它是装备（产品）的重要质量特性之一。

上述定义中的环境条件主要指在装备的运输、贮存和使用过程中可能会对其能力产生影响的环境应力。它分为：

1.1 自然环境，指在自然界中由非人为因素构成的那部分环境。通常包括:

（１）气候环境。包括：温度辐射、大气压力、降雨量、湿度、臭氧、盐雾、风、霜冻、雾等。

（２）地形环境。包括：标高、地面等高形、土壤、地上水、地下水、植物和昆虫、微生物等。

（３）辐射条件。主要是电场、磁场以及其他射线的辐射等；

（４）生物条件。主要是霉菌。

1.2 诱发环境，指任何人为活动、平台、其他设备或设备自身产生的局部环境，通常包括：

（１）平台环境。指装备连接或装载于某一平台后经受的环境。平台环境受平台和平台环境控制系统诱发或改变的环境条件影响。

（２）感应环境。包括冲击波、振动、加速度、核辐射、电磁辐射、空气污染物质、噪声、热能、变化了的生态等。

（３）其他环境。如运输、使用、操作、维护等。环境因素对产品可靠性的影响是很大的，决不能忽视。例如，第二次世界大战期间美国运到东南亚战场的电子、电器产品，其中60% 还没有使用就损坏。美国的统计资料表明，仅就大气环境因素这一项造成的损失每年就高达700亿美元。联合国贸易中心提供的资料表明，在发展中国家，由于对运输环境研究不够，采取预防措施不力、环境控制不严所造成的损失占产品总利润的30%。

我国运往西藏的易碎产品，由于包装耐运输环境能力不够，加上对运输环境条件控制不严，产品损失曾达60%～70%，个别产品达100%。

据美国现场统计，产品失效中52%是由于环境因素造成的。我国某部门1971年对机载产品的失效分析发现，52.7%的失效与环境因素有关。其中温度引起的故障占42%，振动占21.6%，潮湿占19%，砂土占7.8%，低气压占3.6%，盐雾占3.9%，冲击占2.1%。

又据航天产品在研制试验和飞行试验的3000多次失效统计中发现，主要失效模式是由于振动与冲击、高温与高湿度导致的。从试验室和现场得到的数据及从国外得到的数据说明，各种环境因素均能引起产品失效。但对大多数产品在大多数情况下，影响最大的环境因素是温度、振动与潮湿。如果产品对这几个主要的环境因素适应性好，就可把失效 率减小90%。

所以在产品的研制阶段，为了掌握环境因素导致的可靠性及失效模式的变化规律，就必须进行环境分析设计与试验，以保证研制出的产品在各种环境条件下，都能可靠地完成规定功能。

2、环境适应性要求

环境适应性要求指装备及其下层产品应耐受的单一环境因素、综合环境因素及其定性与定量的描述。它是装备研制要求或合同（协议）中提出相应环境适应性要求和规定环境适应性验证要求的依据。通常包括：

（１）整个装备对其寿命期预期遇到的自然和诱发环境的环境适应性要求和装备下层产品对其所处的微环境或平台环境的环境适应性要求。

（２）装备结构件的环境适应性要求和功能件的环境适应性要求。

具体产品的环境适应性要求，应根据装备寿命期环境剖面和使用环境文件，结合收信到的环境数据，考虑各环境因素对装备的剪裁确定。

在环境适应性要求文件中一般应考虑的环境因素。

a.温度环境。一般分为：高温贮存环境、低温贮存环境，高温工作环境，低温工作环境，高温短时工作环境，温度冲击环境，温度变化环境。

b.压力环境。一般分为：高原或高空贮存环境、高原或高空工作环境、快速减压环境、爆炸减压环境、水压环境、其他环境。

c. 盐雾环境。

d. 湿热环境。一般分为：恒定湿热环境、交变湿热环境。

e. 生物环境。一般分为：霉菌环境、生物污损环境、其他生物环境。

f. 水环境。一般分为：有风源淋雨环境、防水性环境、浸渍环境、潮差环境、飞溅环境。

g. 太阳辐射环境。一般分为：太阳辐射引起的热环境、长期太阳辐射引起的光老化环境。

h. 砂尘环境。一般分为：吹砂环境、吹尘环境、降尘环境。

i.爆炸大气环境。一般分为：直接暴露于爆炸大气环境、间接（有外壳隔离）暴露于爆炸大气环境。

j. 加速度环境。

k.冲击环境。一般分为：一般机械冲击环境、弹道冲击环境、爆炸分离冲击环境、舰船冲击环境。

l. 振动环境。一般分为：运输振动环境、使用振动环境、其他振动环境。

m. 炮击振动环境。

n. 噪声环境。

o. 温度—低气压综合环境，一般分为：高温低气压、低温低气压。

p. 温度—湿度—低气压综合环境。

q. 温度—振动—噪声环境。

r. 温度—振动—低气压环境。

s. 温度—湿度—振动—低气压环境。

t. 积冰/ 冻雨环境。

u. 风环境。

v. 倾斜/ 摇摆环境。

w. 流体污染环境。

（3）环境适应性验证要求和验证方法

环境适应性验证一般采用实验室试验方法，也可采用分析法，包括相似产品比较分析和仿真方法，可以通过现场使用验证。环境适应性验证要求，一般就是验证研制总要求或合同（协议书）中规定的环境适应性定量要求。

环境适应性验证方法有：

a. 试验方法。可以直接采用GJB150A《军用设备环境试验方法》或其他有关标准中规定的相应试验程序进行，也可根据产品的具体情况对GJB150A《军用设备环境试验方法》或其他有关标准规定的试验程序适当剪裁后进行。

b. 分析方法。可以通过分析的方法来确定产品环境适应性是否已满足研制总要求或合同中规定的要求。例如在环境适应性要求相同的条件下，如果分析表明，材料、结构、工艺和使用模式均相似或相同的产品通过了相应的试验，则该产品可不进行该试验，但应提供详细的分析报告和出具相应的试验报告。

3、结束语

环境适应性是装备质量的重要特性之一，它是近十几年来为了适应高新装备使用与研制需要而从可靠性工程分出的一门独立工程学科。然而由于其工程特点及人们实践的不足，环境适应性要求还不能像可靠性、维修性、测试性那样提出系统、科学的定量指标要求。为此加强环境适应性设计、试验以及使用数据的积累与分析，以便能提出合理、科学并可进行试验验证的指标体系，将是我国装备研制、试验、使用与质量管理工作者的一项任务。