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1、X X X 产品牢靠性设计准则本文件规定了 X X X 产品及相关设备及其它各系统牢靠性、安全性 设计的一般准则和通用要求,XXX 产品及相关设备牢靠性设计和 评审的依据之一。1 范围1 主题内容本文件规定了 XXX 产品 及相关设备各系统牢靠性设计的一般准则和通用要求, 产品 及相关设备牢靠性设计和评审的依据之一。它 是XXX适用范围本文件适用 XXX 产品 及相关设备的整机、系统和设备的牢靠性设计。2 引用文件XXXXXXXX 系统研制总要求GJB151-1986 GJB813-1990军用设备和分系统电磁放射和敏感要求牢靠性模型的建立和牢靠性估量GJB1032-1990 GJB1389-
2、1992 GJB1391-1992 GJB/Z27-1992 GJB/Z35-1993 GJB/Z768A-1998 GJB/Z102-1997HB6429-1990XXXXX XXXXX电子产品环境应力筛选系统电磁兼容性要求故障模式、影响及危害性分析程序电子设备牢靠性热设计手册元器件降额准则故障树分析软件牢靠性和安全性设计准则零部件掌握大纲XXX 产品牢靠性大纲XXX 产品软件牢靠性工程治理规定3.般要求3.1 在整机、系统和设备的设计中,应对性能、体积、牢靠性、安全性、修理性及经济性等进展全面的权衡分析,以确定最正确方案。3.2 应依据 XXXXXX 型机研制总要求中规定的牢靠性定量要求逐
3、级安排牢靠性指标。应依据 GJB813-1990 逐级进展牢靠性建模和估量。3.3 应依据 GJB1391-1992 对各系统及设备的设计进展故障模式及影响分析,设计消退全部的故障模式,否则,通过使用限制或修理、检查等措施把故障影响减最小。尽可能通过3.4 应通过功能特性分析、故障模式及影响分析或其他设计分析方法确定关键件和重要件。 产品的特性分类应当从顶层开头,自上而下,逐级开放。3.5 对于 XXX 产品 及相关设备的关键系统和重要系统,应 GJB768A-1998 进展故障分析, 把致命性故障消退或减到最少。3.6 在各设计阶段,均应进展区域安全性分析或检查,并对邻近系统、设备和部件的故
4、障 影响实行相应措施。3.7 应对所设计产品的使用环境和寿命环境进展分析,确定环境对牢靠性的影响,以便 慎重地选择设计方案和材料,或实行有效的防护措施。a) 应用于沿海湿热地区的产品应按有关标准进展防湿热、防莓菌、防盐雾设计。b) 对由于温度引起性能退化的设备、部件或材料,应按 GJB/Z27-1992 进展热设计, 实行有效措施提高产品的牢靠性。c)或设备能够耐受冲击和振动。为防止由于冲击或振动的恶劣环境应力引起故障, 应将部件或设备隔离或使部件d) 应依据 GJB358-1987 进展电搭接和防静电、防雷击设计。3.8 应依据 GJBl389-1992 进展电磁兼容性设计。3. 9 应尽量
5、简化设计,承受标准元器件和零部件,承受经过优选的元器件和零部件并 满足 HB6429-1990 的掌握要求。3.10 对元器件、零部件及材料应按 GJB/Z35-1993 适当降额使用。3.11 对元器件、零部件及材料,应进展瞬时过应力分析和参数降级分析 , 必要时应实行 设计补偿措施。3.12 应充分利用已使用的同类产品的成熟技术,并对已有的厂内场外故障信息进展分 析,以便实行改进措施提高研产品的牢靠性。3.13 设计中假设承受技术、工艺或材料,应掌握其百分比,并经过充分的论证和试 验。3.14 应依据对重量、体积、经济性、根本牢靠性与任务牢靠性和安全性的权衡分析,确 定是否承受冗余设计。3
6、.15 关键系统应尽可能配备应急工作方式,当正常工作方式出故障时,应能自动或按指 令转入应急方式,应急工作方式应是独立的,不受正常工作方式故障的影响。3.16 会引起致命性故障的部位应有醒目的警告标志和防护措施 , 并符合 GJB4781988的要求。3.17 关键系统应按使用要求配置必要的检测和警告装置3.18 机内检测设备或电路的牢靠性应比被检测系统的牢靠性高一个数量级以上。 机内检测设备或电路必需是故障安全的,测试时不能引起被测系统故障。3.19 单个仪表或系统的指示器故障,不应引起系统功能故障。3.20 对检测系统应有手段推断其是否发生故障。3.21 设计中要考虑尽量削减在操作使用及修
7、理中可能产生人为失误,有防误动措施 必要时应有防误措施。3.22 设计中应考虑功能测试、包装、贮存、装卸、运输、修理对牢靠性的影响。3.23 应考虑在存放时有适当措施防止虫、蛇、鼠等动物进入机体造成危害。3.24 安装位置应使修理人员在操作、保养、维护、修理或调整过程中尽量避开危急 ( 例如:危急的化学药品、高压电、电磁辐射、切削锋口、锋利局部和高能旋转体等)。3.25 为把不能消退的危急所形成的风险削减到最低程度,应考虑实行补偿措施,如:联锁、冗余、故障安全设计、系统保护、防护设备、防护规程等;3.26 实行机械隔离或屏蔽的方法保护冗余分系统的电源、掌握装置和关键零部件。3.27 软件应按
8、GJB/021997 和XXX 产品 及相关设备机载软件牢靠性工程治理规定进展牢靠性、安全性设计。4.具体要求4.1 构造4.1.1 构造设计应保证局部损坏时不引起整个构件失效。a) 合理选材,综合考虑材料的电性能和强度特性; 承受b) 合理的设计补偿,避开装配应力 .4.1.2 构造材料应尽可能在规定的优选范围内选取,并满足以下要求:a) 材料强度设计值应在试验统计的根底上制定, 并按经批准的强度原则规定的数值来确定构造强度:b) 应考虑使用中预期的环境条件的影响 (如温度和湿度的影响 ) ;c) 对于必需研制的材料, 应按规定进展材料的技术指标论证, 通过试制、 试验、 评审和鉴定, 在
9、XXX 产品 及相关设备定型前,必需达标。4.1.3 紧固件应尽可能在规定的优选范围内选取,并满足以下要求:a) 综合考虑构造的实际状况,如被连接的材料性质、夹层多少、安装通路、适用配 合、环境温度影响以及检查维护的开敞性等;b) 对于可能危及安全的可卸紧固件 ( 如螺栓、螺母等 ),必需选用两套独立的锁定装 置,对于在使用过程中常常转动的任何螺栓则不得承受同时为摩擦锁定的两套装置; 尽可能避开紧固件的不对称连接,削减c) 局部偏心; 对于重要的螺纹连接件,必需规定合理的预紧力矩 , 并有醒目的拧紧标记。d) 构造的每个零件外表都必需进展适当的保护,以防止因环境因素造成腐蚀或损伤4.1.4 而
10、使强度降低。a) 每个零件都应依据规定的环境技术条件和外表保护原则, 按不同部位和功能选择 适当的镀层、涂层;b) 对于可能造成磨损的部位,应尽量嵌以衬套,衬套材料应为耐磨损、耐腐蚀的材 料( 如不锈钢、铍青铜等 ) 。其对偶件应选用耐磨性能好的镀层:c) 对于无保护层的零件和钢索等,必需规定涂油保护;c) 对于能产生双金属腐蚀的界面,应考虑有效的隔离措施。必需按 GJB3581987 实行防静电措施,检测口必需与检测设备电搭接。4.1.5 凡接近可燃气体、热源、发动机排气管的液压管路和附件均应用防火墙或防护装 置隔离。4.6 电子设备4.2.1 电子设备、系统及其安装必需设计成在它们发生故障
11、时能防止对人员,整机或其 它系统的危害。4.2.2 电子设备应按 GJB2891987 进展综合设计。4.2.3 在满足任务需要的前提下,电子设备的设计应尽量简洁,要尽量简化电路设计和 构造设计,尽量削减元器件和零部件的品种、规格和数量。4.2.4 元器件、零部件和材料的选择与使用应符合4.2.5 对功能极为重要的电子设备应承受冗余设计。GJB457 1988 的要求。4.2.6 掌握器应便于使用,并应有防误动设计。 必需向值班人员供给系统发生故障或险情的警告信息 , 以便4.2.7 实行适当的补偿措施。4. 2.8 电路的设计应尽量承受标准的、经过验证的、牢靠的电路、印制板或模块。4. 2.
12、9 连接在总线上的设备应能将其故障信息显示在综合显示器上。4. 2.10 各系统的电子设备的设计应符合 GJB457-1988 的要求。4. 2.11 电子设备的电磁放射和敏感度应符合 GJB151.1-1988 和GJBI51.21988 的要求。4212 软件的牢靠性、安全性设计应符合 GJB/Z102-1997 的要求,承受冗余设计、接口设计、软件强健性设计、简洁设计、余量设计、防错程序设计等设计措施。4.2.13 软件的设计应模块化,并尽量承受高级语言。研制的软件应承受避错、容错技 术提高其牢靠性。4.2.14 安全关键软件导致系统严峻危急的软件应按 GJB900-1990 的要求,在
13、软件开发 的各个阶段进展有关的软件危急分析。4.2.15 尽早开展软件检查和测试,实行措施 如自检、互检、专检 使检查工作切实 ,软 件测试应到达规定的要求。4.2.16 电子设备、印制板及其安装应依据 GJB/Z27-1992 进展热设计和热分析,并尽可 能进展热测试。4.2.17 元器件的降额应符合 GJB/Z35-1993 的要求。4.2.18 电路板、设备外壳、支架、电缆及其连接均应按有关标准进展防湿热、防盐雾、 防霉菌设计。4.2.19 在电子设备应按 GJBl032-1990 要求进展环境应力筛选。4.2.20 电缆接头的连接,搭接线、负线及设备的安装搭接均应实行保险或自锁设计。
14、有余度的线路及4.2.21 部件的安装应尽可能设计成当某一线路或部件在事故中遭到破坏时,其它线路及部件不受影响。4.2.22 应合理选择天线安装位置和 或承受颜色标志, 以防天线被地面人员碰坏或使人 员受伤。4.2.23 电子设备的安装或防护设计应保证其他系统漏出的液体不会污染设备。4.2.24 在整机主电源出故障的状况下,对功能极为重要的设备应由应急电源连续供电。4.2.25 应对可能遭到雷击和聚拢静电的设备进展保护。 天线、 天线罩及其安装应设计成 当它们遭到雷击时不会危害人员或整机的安全。4.2.26 必要时系统应有双总线、双任务计算机,总线内信息资源共享,各设备的计算机 可互为余度。双
15、总线应在机体左右侧分开敷设。4.2.27 放射和承受设备设计应具有抗外来干扰的力量。4. 3、电气系统4.3.1 电气系统的设计和安装必需满足 GJBI81-1986 和GJB778-1989 的要求。4.3.3 应设置备用电源,并确保在主电源完全失效时能给应急负载供电。应进展负载分析,使备用电源至少能给应急负载连续供电至安全着陆。4.3.44.3.54.3.6系统应设计成能有效地隔离故障电源并使无故障的电源连续正常工作。必需保证极性相反或相序不全都的外电源不能向整机供电。系统应有自动保护装置 如保险丝等 ,以便在电气线路出故障时能削减和防止损 配电坏电源、 设备。4.3.7 主电源和备用电源
16、均必需设置故障警告装置,以便在它们发生故障时给值班人员 以警告指示。4.3.8 系统应设置应急迫除开关,以便在有着火危急时能停顿发电或供电。4.3.9 如有必要,系统应有卸载装置,以确保向重要负载供电。4.3.10 全部断路器均应按功能布置在配电板上, 每个断路器仅保护一条电路。 对于重要 系统的断路器应布置在修理人员易于接近的位置。4.3.11 重要系统的配电板应有照明,以便在夜间和黑暗的环境条件下操作。4.3.12 可能时,对于重要电路应由双电源供电。4.3.13 应按被保护电路导线的安秒特性来选择断路器或保险丝。4.3.14电缆必需按功能组合成束,大电流的供电线必需与信号线隔开。 有余度
17、的电源线或配电线必需尽4.可3.能15以最大距离分开敷设, 以确保任一供电线损 伤时,其余的线路能连续工作。4.3.16 电线和电缆与输送易燃物的管路之间应有足够的距离。 在高温区的导线必需使用高温绝缘材料予以保护,在易燃区的导线必需是耐火的。4.3.17 电线、电缆应用系带或卡箍捆紧,并支撑结实,在强振动和构造有相对运动的区 域,应实行防磨损措施。4.3.18 电线、 电缆的布置应保障在规定的的使用条件下, 电线电缆的端头不含有过大的 载荷变形。在活动部位和构造对接处,布线电缆留有适当的余长。4.3.19 应尽量削减电气连接器的品种和数量。4.3.20 制止把易受干扰的信号线与电源线接在相邻
18、的插孔或接线端上。 余度系统和主系统的电路不应通过同一个电气连接器或掌握开关。4. 3.21 主电源的接地螺栓应单独设置,沟通和直流接地块应各自独立。4.3.22 外部电源插座的安装位置应尽可能远离易燃液、气体集结处。4.3.23 电源掌握保护设备、 配电装置及转换掌握继电器应尽可能设置在直流、 沟通配电盒内或支架上,配电盒或支架应尽可能予以保护。4.3.24 开关转换、切断电源或其它缘由引起的系统瞬变不应超出规定的范围或引起冒烟、着火或其他事故。4.3.25 蓄电池舱必需实行相应措施防止电解液溢出损坏四周构造或邻近设备。4.3.26 蓄电池舱必需有牢靠的通风措施, 以防在蓄电池充电或发生故障
19、时释放的易燃或有害气体聚积在机内造成危急。4.3.27 蓄电池应有过热告警装置, 以便在蓄电池充电时的温度超过临界值时给出警告指示。4.3.28 有旋转部件的电气设备应有防护罩,以免旋转部件损坏时损坏其他设备。4.3.29 仪表板和掌握板的照明电路应承受双电源供电。4. 3.30在全机主电源和备用电源都发生故障的状况下,应急灯应能由应急电源连续供电。4.3.31 全部警告信息均应明确显示在仪表板上, 重要警告信息应伴有音响告警, 警情 警告信号应旦消逝, 自动消退。4.3.32 应保证警告系统正常工作或发生故障时都不会使整机发生危急。 应尽量考虑当警告系统消灭特别状况时值班人员能参照其它指示信息进展推断。4.3.33 应为值班人员设置用以检测警告系统的工作是否正常的装置。4.3.34 电气系统中电子设备的牢靠性设计应符合本准则 4. 1l 节的要求。全文完毕附加说明:本设计准则由 * 公司提出。本设计准则由 * 公司品质部负责制订; 完成日期: 2023 年 4 月修改日期: