CN111089741A - 一种直升机卫星通信***可靠性测试剖面设计方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种直升机卫星通信***可靠性测试剖面设计方法，根据研制要求，分别确定产品适装的N型直升机环境条件以及各型直升机卫星通信设备电应力要求，确定各应力的施加时间及测试点数量、电应力及温度应力量值、湿度应力以及振动应力量值，本发明根据包含的多型直升机的环境条件，得到***可靠性测试综合应力剖面，解决了直升机卫星通信***中直升机载卫星通信设备可靠性鉴定测试困难问题。
Description
技术领域
本发明涉及卫星通信领域，具体地涉及一种适用于直升机卫星通信***可靠性测试剖面设计方法。
背景技术
直升机卫星通信***由多种类型的直升机载卫星通信设备和地面设备组成，直升机载卫星通信设备主要安装在不同型号的直升机。为直升机与地面基地之间提供数据、话音、视频等超视距通信业务。
直升机卫星通信***包含的直升机载卫星通信设备种类多、可靠性指标高、使用灵活方便，需要能够满足各种不同直升机，或同种直升机不同安装位置的环境要求。按照GJB 899A规定，可靠性测试采用综合环境测试剖面，各应力量值应按照设备现场使用类别、设备安装位置及预期使用情况确定。对于多用途设备GJB 899A中仅给出了适用于固定翼飞机的多用途设备剖面合成方法，该方法不适用于直升机剖面合成。按照传统的测试方案，直升机卫星通信***内各机载产品需经历多次测试，现有的可靠性鉴定测试方法组织难度大、周期长、费用高、测试件数量多，难以满足直升机卫星通信***可靠性研制和鉴定的需要。
发明内容
发明目的：主要解决直升机卫星通信***的可靠性测试困难的问题，本发明提供一种直升机卫星通信***可靠性测试剖面设计方法，将直升机卫星通信***包含的多型直升机的环境条件综合考虑，设计***可靠性综合应力剖面。实现了一次测试能够覆盖多型直升机环境要求，满足多型直升机载卫星通信设备的考核要求，有效提高测试的费效比。
技术方案：为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种直升机卫星通信***可靠性测试剖面设计方法，包括以下步骤：
步骤1，根据研制要求，分别确定产品适装的N型直升机环境条件。
步骤2，根据研制要求，分别确定各型直升机卫星通信设备电应力要求。
如图1所示得到组成的直升机卫星通信***。***中包含UHF频段、Ku频段两型直升机载卫星通信设备，UHF频段直升机载卫星通信设备可安装在4型直升机上，Ku频段直升机载卫星通信设备可安装在2型直升机上。
步骤3，根据研制要求结合GJB 899A的要求，绘制基本测试剖面，确定各应力的施加时间及测试点数量。
步骤4，电应力及温度应力量值的确定：应按照各类要求中最低和最高值选取，同时不应超出产品的工作极限。
步骤5，湿度应力的确定：依据研制要求或各型直升机环境技术条件要求取最严酷值。
步骤6，振动应力量值的确定：直升机载卫星通信设备振动应包括正弦连续对数扫描振动和正弦定频振动，在冷浸和热浸时不施加振动应力。
步骤7，正弦连续对数扫描振动的量值及施加时间按照GJB 899A相关要求执行，每工作1小时进行一次。
步骤8，正弦定频振动应按照各项直升机功能振动测试要求选取共计N个定频，若N大于2，则对于正弦定频频率间隔小于10％的进行合并，保留量值较高的频率。进而确定测试中施加的正弦定频振动数M。
步骤9，将M个定频振动分为I组，每组频率数不超过4个，在扫频之后，依次将I组定频合成，分别在每个循环的低温工作段和高温工作段各施加一次，每次施加时间根据卫通设备业务通信时间要求。
优选的：步骤中9每次施加时间在3Min至5Min之间。
本发明相比现有技术，具有以下有益效果：
1)本方法代替直升机卫星通信***传统综合可靠性测试，能够减少测试次数，节约测试经费和测试件。
2)本方法综合考虑各型直升机环境特点和机载卫通设备使用需求，提出了选取、裁剪环境应力和施加时机的具体方法，具有很强的可操作性。
3)本方法充分考虑直升机卫星通信***部署需要，能够一次测试充分考核机载卫通设备的适装性和可靠性指标。
附图说明
图1为直升机卫星通信***组成图
图2为Ku频段直升机载卫星通信***可靠性测试剖面图
图3为uhf频段直升机载卫星通信***可靠性测试剖面图
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明，应理解这些实例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。
一种直升机卫星通信***可靠性测试剖面设计方法，包括以下步骤：
步骤1，根据研制要求，分别确定产品适装的N型直升机环境条件。
步骤2，根据研制要求，分别确定各型直升机卫星通信设备电应力要求。
如图1所示得到组成的直升机卫星通信***。***中包含UHF频段、Ku频段两型直升机载卫星通信设备，UHF频段直升机载卫星通信设备可安装在4型直升机上，Ku频段直升机载卫星通信设备可安装在2型直升机上。
步骤3，根据研制要求结合GJB 899A的要求，绘制基本测试剖面，确定各应力的施加时间及测试点数量。
步骤4，电应力及温度应力量值的确定：应按照各类要求中最低和最高值选取，同时不应超出产品的工作极限。
1)、电应力
根据技术协议和产品规范要求，两型设备电应力上下限一致，在冷浸和热浸时不施加电应力，在冷浸和热浸结束后应启动被试品通断电3次并工作。
2)、温度应力
根据技术协议和产品规范要求，两型设备低温工作温度为-40℃，高温工作温度为+60℃，冷浸温度为-55℃，热浸温度为+70℃，按照使用剖面，在可靠性测试中各施加1小时。
步骤5，湿度应力的确定：依据研制要求或各型直升机环境技术条件要求取最严酷值。
根据技术协议和产品规范要求，按GJB 899A-2009 B3.7.2.5节的要求执行。
步骤6，振动应力量值的确定：直升机载卫星通信设备振动应包括正弦连续对数扫描振动和正弦定频振动，在冷浸和热浸时不施加振动应力。正弦连续对数扫描振动的量值及施加时间按照GJB 899A相关要求执行，每工作1小时进行一次。正弦定频振动应按照各项直升机功能振动测试要求选取共计N个定频，若N大于2，则对于正弦定频频率间隔小于10％的进行合并，保留量值较高的频率。根据上述原则确定测试中施加的正弦定频振动数M。将M个定频振动分为I组，每组频率数不超过4个，在扫频之后，依次将I组定频合成，分别在每个循环的低温工作段和高温工作段各施加一次，每次施加时间根据卫通设备业务通信时间要求，一般在3Min至5Min之间。
1)Ku频段直升机载卫星通信设备
正弦连续对数扫描：每工作1小时施加一次从5Hz到500Hz再回到5Hz的正弦连续对数扫描振动，根据任务要求，扫描振动时间为14分钟。
正弦定频振动：根据适装2型直升机环境技术条件，主桨频率为16Hz和21.2Hz，加速度分别为0.6g和1.5g。根据卫通设备通联需要，定频振动时间定位3分钟，测试中，将16Hz正弦定频振动和21.2Hz正弦定频振动合在一起，在每循环第3次扫频振动后施加。
2)UHF频段直升机载卫星通信设备
正弦连续对数扫描：每工作1小时施加一次从5Hz到500Hz再回到5Hz的正弦连续对数扫描振动，根据任务要求，扫描振动时间为14分钟；
正弦定频振动：根据适装4型直升机环境技术条件，共有9个定频振动，分别见下表：
其中，按照上述原则，46.6Hz与48Hz频率间隔小于10％，保留46.6Hz，裁剪48Hz。裁剪后8个定频分为2组，根据卫通设备通联需要，定频振动时间定位3分钟，第一组在每循环第1次和第4次扫频结束后施加，第二组在每循环第3次和第6次扫频结束后施加。
经上述步骤，绘制***可靠性测试剖面如图2、3所示。
本发明根据包含的多型直升机的环境条件，得到***可靠性测试综合应力剖面，解决了直升机卫星通信***中直升机载卫星通信设备可靠性鉴定测试困难问题。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (2)
1.一种直升机卫星通信***可靠性测试剖面设计方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，根据研制要求，分别确定产品适装的N型直升机环境条件；
步骤2，根据研制要求，分别确定各型直升机卫星通信设备电应力要求；
步骤3，根据研制要求结合GJB 899A的要求，绘制基本测试剖面，确定各应力的施加时间及测试点数量；
步骤4，电应力及温度应力量值的确定：应按照各类要求中最低和最高值选取，同时不应超出产品的工作极限；
步骤5，湿度应力的确定：依据研制要求或各型直升机环境技术条件要求取最严酷值；
步骤6，振动应力量值的确定：直升机载卫星通信设备振动应包括正弦连续对数扫描振动和正弦定频振动，在冷浸和热浸时不施加振动应力；
步骤7，正弦连续对数扫描振动的量值及施加时间按照GJB 899A相关要求执行，每工作1小时进行一次；
步骤8，正弦定频振动应按照各项直升机功能振动测试要求选取共计N个定频，若N大于2，则对于正弦定频频率间隔小于10％的进行合并，保留量值较高的频率；进而确定测试中施加的正弦定频振动数M；
步骤9，将M个定频振动分为I组，每组频率数不超过4个，在扫频之后，依次将I组定频合成，分别在每个循环的低温工作段和高温工作段各施加一次，每次施加时间根据卫通设备业务通信时间要求。
2.根据权利要求1所述直升机卫星通信***可靠性测试剖面设计方法，其特征在于：步骤中9每次施加时间在3Min至5Min之间。
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