产品的环境适应性设计(DOC34)6415.doc

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1、 完美.格式.编辑 产品的环环境适应应性设计计一个产品品要成为为被广大大消费者者所接受受的商品品，一个个产品要要成为一一种招之之既来、来之能能战、战战之能胜胜的武器器，除了了它的功功能和性性能外，就就是它对对环境的的适应性性和使用用的可靠靠性。任何产品品都处于于一定的的环境之之中，在在一定的的环境条条件下使使用、运运输和贮贮存。因因此都逃逃脱不了了这些环环境的影影响。特特别恶劣劣环境条条件下工工作的产产品更是是如此。产品环环境适应应性水平平高低的的源头是是环境适适应性设设计，因因此要研研制出一一个环境境适应性性好的产产品，首首先抓的的是环境境适应性性设计，设设计奠定定了产品品的固有有环境适适应

2、性。1、环境境适应性性的设计计步骤、明确确产品的的平台环环境条件件当前产品品的环境境适应性性设计基基本上以以标准中中的考核核条件为为设计依依据的，其其目的是是交付，结结果是使使用中仍仍然故障障不断，究究其原因因，其中中最重要要的是：产品实实际所经经受到的的环境条条件并不不是标准准中给出出的环境境条件（即即标准中中的试验验条件或或试验严严酷等级级）。所所以当前前国外的的最新标标准，对对整机已已不规定定具体的的试验条条件（即即试验严严酷等级级），只只给出自自然或诱诱发环境境条件的的参考量量值。可可见，作作为环境境适应性性的设计计的第一一步首先先要弄清清产品的的平台环环境条件件，特别别是大型型系统工

3、工程，各各分系统统、子系系统、设设备、分分机所经经受到的的环境条条件又不不同于整整个系统统所经受受到的环环境条件件。、确定定产品寿寿命期的的环境剖剖面一个产品品从出厂厂到报废废，除使使用过程程中的平平台环境境条件外外，还要要经受到到运输和和贮存环环境条件件；另外外还涉及及到经受受各种环环境因素素的概率率，所谓谓环境剖剖面就是是产品全全寿命期期所遇到到的各种种环境因因素及其其出现概概率。可可见作为为环境适适应性设设计的第第二步，应应知道产产品全寿寿命期的的环境剖剖面，并并以此作作为设计计依据。、制订订环境适适应性设设计准则则一个产品品通常有有许多分分机组成成，特别别是大型型系统工工程，会会更有许

4、许多分系系统、子子系统、设备单单元组成成，因此此要搞好好环境适适应性设设计，必必须制定定能保证证产品环环境适应应性的统统一设计计准则，让让每一设设计师进进行环境境适应性性设计时时有统一一的依据据。环境境适应性性设计准准则应采采用先进进的、成成熟的材材料、工工艺、结结构等，并并且有好好的费效效比。、环境境适应性性设计评评审环境适应应性设计计评审是是对环境境适应性性设计输输入进行行的全面面、系统统审查，从从中发现现环境适适应性设设计中的的薄弱环环节、提提出改进进意见、完善设设计降低低设计风险险。、环境境适应性性设计输输入验证证一个产品品完成了了环境适适应性设设计输入入后，如如果这种种设计没没有以前

5、前试验结结果报告告证实是是可行的的，则应应进行设设计验证证试验来来证明可可行的。2、环境境适应性性的设计计原则进行环境境适应性性设计时时，可按按下列原原则进行行：、减缓缓影响产产品的环环境应力力、增强强产品自自身耐环环境应力力的能力力环境适应应性设计计首先应应综合考考虑所设设计产品品可能经经受到的的各种环环境因素素及其应应力，采采用减缓缓环境应应力的措措施、增增强自身身耐环境境应力的的能力，即即用有效效的防护护设计、材料、工艺等等来达到到所设计计产品的的环境适适应性要要求。、逐级级明确防防护对象象和防护护等级。按从大到到小的顺顺序，即即从系统统、整机机、单元元、零部部件、模模块、元元器件到到材

6、料逐逐级明确确防护对对象和防防护等级级。、建立立有效、合理的的防护体体系。环境适应应性设计计应从多多方面入入手：采采用合理理的结构构设计，正正确选择择材料，严严格进行行计算并并确定使使用应力力，选用用稳定的的加工、装联工工艺，建建立有效效、合理理的防护护体系。、综合合考虑环环境因素素的不良良影响一种环境境因素可可能产生生多种不不良影响响；一种种不良影影响往往往是多种种环境因因素协同同作用的的结果，设设计时应应予以综综合考虑虑。3、耐高高低温设设计为提高电电子产品品的耐高高低温性性能，其其耐高低低温设计计应列入入电子产产品总体体方案设设计范畴畴。电子产品品的耐高高低温设设计应从从下列三三方面进进

7、行：3.1、采用合合理的结结构合理的结结构是电电子产品品耐高低低温最为为重要的的保证。、电子子产品的的结构应应综合考考虑机箱箱的功率率密度、总功耗耗、热源源分布、热敏感感性、热热环境等等因素，以以此来确确定电子子产品最最佳的冷冷却方法法。、电子子元器件件、模块块的最大大结温的的减额准准则应符符合有关关规定；单个电电子器件件（如集集成器件件、分立立式半导导体器件件、大功功率器件件）应根根据温升升限值，设设置散热热器或独独立的冷冷却装置置；热敏敏器件的的安置应应远离热热源；对对关键器器件、模模块的冷冷却装置置应采取取冗余设设计；互互连用的的导线、线缆、器材等等应考虑虑温度引引起的膨膨胀、收收缩造成

8、成的故障障。、对于于印制板板组件：其板上上的功率率器件，应应采取有有效的措措施降低低器件与与散热器器界面的的接触电电阻；带带导热条条的印制制板，其其夹紧装装置、导导轨及机机箱（或或插箱）壁壁之间应应保证有有足够的的压力和和接触面面积；采采用空气气自然对对流冷却却的印制制板，其其板之间间的间距距、板上上的最高高元器件件与插箱箱壁之间间的间距距应符合合有关规规定。、应根根据机箱箱的热耗耗量和内内部阻力力的情况况，选择择合适的的通风机机，设计计合理的的空气流流通通道道，保证证需要冷冷却的各各个部位位得到其其所需的的风量，冷冷却空气气应首先先流经对对热敏感感的器件件；冷却却空气的的进口与与出口位位置应

9、相相互错开开，不得得形成气气流短路路或开路路。、对于于机箱中中的各个个部分，其其单元热热量分布布均匀时时，可采采用抽风风冷却，非非均匀热热源采用用鼓风冷冷却。对对于热耗耗量大的的密封式式机箱，应应采用多多种冷却却系统，其其冷却通通道应专专门设计计。3.2、正确地地选择材材料、尽量量选择对对温度变变化不敏敏感的材材料，采采用经优优选、认认证或经经多年实实践证明明可靠的的金属和和非金属属材料。、选择择的材料料在温度度变化范范围内，不不应发生生机械故故障或破破坏完整整性，如如机件变变形、破破裂、强强度降低低等级、材料发发硬变脆脆、局部部尺寸改改变等。、选择择膨胀系系数不一一的材料料时，应应确定其其在

10、温度度变化范范围内不不粘结或或相互咬咬死。、选择择的润滑滑剂，应应在温度度变化范范围内能能保证其其粘度、流动性性稳定。3.3、采用稳稳定的加加工、装装联工艺艺、应在在高标准准的制造造和装配配环境下下进行电电子产品品的加工工、装联联。、对于于电子产产品机箱箱内各个个组件，应应采取合合适的热热安装技技术；而而对于印印制板组组件，其其板上的的电子元元器件同同样应采采取正确确的热安安装技术术。、应采采用新型型的、经经验证的的或典型型的、可可靠的天天线、机机箱及印印制板涂涂装工艺艺、金属属电镀工工艺等，以以确保其其工艺涂涂镀层在在温度变变化范围围内不出出现不符符合标准准的保护护性及装装饰性评评价。4、防

11、潮潮设计4.1、结构设设计在不影响响设备性性能的前前提下，应应尽可能能采用气气密密封封机箱。4.2、防潮处处理、憎水水处理通过一定定的工艺艺处理，降降低产品品的吸水水性或改改变其亲亲水性，如如用硅有有机化合合物蒸气气处理，可可提高产产品的憎憎水能力力。、浸渍渍处理用高强度度与绝缘缘性能好好的涂料料填充某某些绝缘缘材料、各种线线圈中的的空隙、小孔、毛细管管等。浸浸渍处理理除可以以防潮外外，还可可以提高高纤维绝绝缘材料料的击穿穿强度、热稳定定性、化化学稳定定性以及及提高元元器件的的机械强强度等。、灌封封用环氧树树脂、蜡蜡、沥青青、油、不饱和和聚酯树树脂、硅硅橡胶等等有机绝绝缘材料料加热熔熔化后，注

12、注入元器器件本身身或元器器件与外外壳间的的空间或或引线的的空隙，冷冷却后自自行固化化封闭。所使用用的材料料应保证证其耐霉霉性。、密封封装置对零部件件、模块块等采用用密封装装置，密密封分塑塑料封装装和金属属封装两两种：塑料封封装：塑料封封装是把把零件直直接置于于注塑模模具中与与塑料制制成一体体。金属封封装：金属封封装是把把零件置置于不透透气的密密封盒中中，有的的还可在在盒内注注入气体体或液体体。、表面面涂覆用有机绝绝缘漆涂涂覆材料料表面，提提高防潮潮性能。、使用用防潮剂剂在设备内内部放置置防潮剂剂，并定定期更换换。4.3、材料选选择应尽量选选用防潮潮性能好好的材料料，如铸铸铁、铸铸钢、不不锈钢、

13、钛合金金钢、铝铝合金等等金属材材料以及及环氧型型、聚酯酯型、有有机硅型型、聚酰酰亚胺型型等绝缘缘防护材材料等。4.4、防潮包包装为防止设设备在贮贮存、运运输过程程中受潮潮，应采采取防潮潮包装，并并符合GGB50048的的规定。5、防生生物侵害害设计5.1、结构设设计、在不不影响设设备性能能的前提提下，应应采用气气密式外外壳结构构，内部部空气应应干燥清清洁，相相对湿度度小于60%；、对于于气密式式设备，其其内部可可填充干干燥清洁洁的惰性性气体，相相对湿度度应小于于60%；、气密密性外壳壳的技术术要求和和检验应应符合国国家标准准与产品品规范的的有关规规定。5.2、材料选选择、应选选用耐霉霉性材料料

14、。常用用耐霉性性材料见见表1；、金属属、陶瓷瓷、石棉棉等材料料不利于于霉菌生生长，但但应经适适当的表表面处理理，以防防止其表表面污染染上霉菌菌的营养养物质；、高分分子材料料（如塑塑料、合合成橡胶胶、胶粘粘剂、涂涂料等）中中的填料料、增塑塑剂的选选择，应应尽量选选用防霉霉的无机机填料及及其它耐耐霉助剂剂；、热固固性塑料料应完全全固化，以以提高其其防霉性性；、非耐耐霉材料料如天然然纤维材材料及其其制品应应尽量避避免使用用，若难难以避免免，则必必须经过过防霉处处理之后后才能使使用。表1 常用耐耐霉性材材料序号材料名称称1丙烯腈氯乙烯烯共聚物物2石棉3陶瓷4聚氯醚5玻璃6金属7环氧层压压、酚醛醛树脂尼

15、尼龙纤维维层压、有机硅硅树脂玻玻璃纤维维层压制制品8邻苯二甲甲酸二烯烯丙酯9聚丙烯腈腈10聚酰胺11聚碳酸酯酯12聚乙烯（高高分子量量）13聚对苯二二甲酸乙乙二醇酯酯14聚酰亚胺胺15聚三氟氯氯乙烯16聚丙烯17聚苯乙烯烯18聚砜19聚四氟乙乙烯（PPTFEE）20聚全氟代代乙丙烯烯（FEEP）21聚偏二氯氯乙烯22硅酮树脂脂5,3、防霉处处理当使用的的材料和和元器件件等耐霉霉性达不不到要求求时，必必须作防防霉处理理。、对非非耐霉材材料（如如塑料、橡胶、涂料、胶粘剂剂等），可可在材料料的生产产工艺过过程中直直接加入入防霉剂剂；、对由由非耐霉霉材料制制成的零零部件、元器件件，可浸浸涂、刷刷涂防霉

16、霉剂溶液液或防霉霉涂料；、所使使用的防防霉剂必必须满足足下列要要求：高效、广谱；低毒、安全；性能稳稳定，便便于操作作对设备备的性能能无不良良影响。、应根根据防霉霉处理的的材料种种类、使使用环境境、要求求防霉的的时间长长短以及及主要的的霉菌种种类等因因素，选选用合适适的防霉霉剂。常常用防霉霉剂见表表2。表2 常用防防霉剂序号防霉剂名名称应用范围围1水杨酰苯苯胺适用于棉棉、毛织织品、塑塑料、橡橡胶、油油漆、软软木等的的防霉2SF5001适用于光光学仪器器、玻璃璃零件及及各种工工业产品品密封包包装的防防霉3TBZ适用于漆漆膜等多多种物品品的防霉霉4百菌清适用于漆漆膜等多多种物品品的防霉霉5多菌灵适用

17、于漆漆膜等多多种物品品的防霉霉5.4、包装防防霉为防止设设备在贮贮存、运运输过程程中长霉霉，应采采取防霉霉包装。、霉菌菌对设备备性能有有影响或或外观要要求较高高的设备备，应采采用密封封包装，方方法包括括：抽真真空置换换惰性气气体密封封包装、干燥空空气封存存包装、除氧封封存包装装、使用用挥发性性防霉剂剂密封包包装；、经有有效防霉霉处理的的设备，可可采用非非密封包包装，但但应先外外包防霉霉纸，然然后再包包装；、长霉霉敏感性性较低的的设备，亦亦可采用用非密封封包装，并并应在包包装箱上上开通风风窗，以以防止和和减小由由于温度度升降在在设备上上产生凝凝露。、防霉霉包装的的技术要要求和检检测应符符合GBB

18、47668的规规定。5.5、防昆虫虫及其它它有害动动物的设设计要求求对于暴露露在昆虫虫及其它它有害动动物活动动地区并并受到其其危害的的设备，应应采取防防护措施施。、防护护网罩可在设备备的周围围和外壳壳孔洞部部位设置置金属网网罩，防防止昆虫虫和其它它有害动动物进入入。网孔孔大小应应视防护护的具体体要求而而定；、密封封外壳密封外壳壳可用于于防止昆昆虫及其其它有害害动物进进入；、生物物杀灭剂剂和驱赶赶（除）剂剂（器）不能采用用密封外外壳和防防护网罩罩的设备备，应定定期使用用生物杀杀灭剂（如如杀虫剂剂、杀鼠鼠剂等）。对防霉霉处理的的规定也也适用于于生物杀杀灭剂。6、防腐腐蚀设计计电子设备备防腐蚀蚀设计

19、的的基本要要求是应应根据产产品的使使用地区区和安装装平台的的不同而而不同：例如机机载电子子设备在在有盐雾雾的大气气环境中中应能完完全正常常地工作作，其外外观评价价满足保保护性和和装饰性性的有关关要求。为了提高高电子设设备环境境适应能能力，必必须采用用有效的的防腐蚀蚀设计。在设备备总体设设计阶段段，必须须同步编编制防腐腐蚀设计计大纲，并并在设计计，制造造、贮存存、运输输、使用用等各个个阶段予予以实施施。电子设备备具体的的防腐蚀蚀设计主主要从下下列三个个方面进进行：6.1、结构设设计、一般般要求采采用密封封式结构构。密封封设计优优先顺序序为：模模块单元元进行单单独密封封；插箱箱、分机机局部密密封；

20、机机箱或插插箱整体体密封。进行气气密式设设计时，容容器应采采用永久久性熔焊焊气密结结构，局局部采用用密封圈圈密封，密密封圈应应选用永永久变形形小的硅硅橡胶“0”型圈。、对于于大容积积的构件件（如天天线箱体体、天线线罩、高高频箱等等），应应尽量避避免气密密式设计计。、外壳壳顶部不不允许采采用凹陷陷结构,避免积积水导致致腐蚀;外壳结结构应优优选无缝缝隙结构构，在采采用其它它结构时时，要确确保其密密封性和和电接触触性能；外壳与与开关、电缆插插头座等等部件的的连接部部位应采采取密封封措施。、减少少积水积积污的间间隙、死死角和空空间，易易积水的的部位应应设置足足够的排排水孔。将内腔腔和盲孔孔设计成成通孔

21、，便便于排水水和排除除湿气。、避免免采用不不同类型型金属接接触，以以防电偶偶腐蚀。必需由由两种金金属接触触时，应应选用电电位接近近的金属属。不同同金属组组成的构构件，应应设计为为阳极面面积大于于阴极面面积，并并采用下下列一种种或几种种防护措措施：11选用用与两者者都允许许接触的的金属或或镀层进进行调整整过渡；2活动动部位涂涂润滑油油，不活活动部位位涂漆；3用惰惰性材料料绝缘；4密封封。、在贮贮存或运运输过程程中，应应保证可可靠的包包装形式式和包装装材料，提提出贮存存和运输输的安全全防护要要求。6.2、材料选选择正确地选选择材料料，是电电子设备备防腐蚀蚀设计的的必要保保证。在在材料选选择时，应应

22、选用经经过鉴定定、认证证并经过过实际使使用可靠靠的金属属和非金金属材料料，不得得使用未未经入库库检验的的材料。非标准准件及材材料的选选用必须须经订购购方认可可和质检检方鉴定定。、在容容易产生生腐蚀和和不容易易维护的的部位（如如天线、管系等等设备），应应优选钛钛合金、不锈钢钢等高耐耐蚀性能能材料。、选择择腐蚀倾倾向小的的材料。、选择择杂质含含量低的的材料：金属材材料中杂杂质的存存在，直直接影响响其抗均均匀腐蚀蚀、应力力腐蚀的的能力，其其中高强强度钢、铝合金金、镁合合金等材材料的这这种倾向向尤为严严重。、不同同金属材材料相互互接触时时，选用用电化偶偶相容材材料，在在腐蚀介介质中的的电偶最最大电位位

23、差不得得超过00.255V。、密封封机箱中中不得采采用具有有腐蚀气气氛源（如如ABSS、聚氯氯乙烯、酚醛等等）的有有机材料料。、印制制板应优优选高绝绝缘、耐耐燃、无无毒、不不易变形形、刚度度高的环环氧玻璃璃布覆铜铜板（如如FR4型）。、避免免使用放放气剧烈烈的材料料如聚乙乙烯、多多硫化合合物、酚酚基塑料料、纸、木材等等；避免免使用不不相容的的材料，如如铜、锰锰与橡胶胶、纸与与铜或银银等。6.3、加工与与装联工工艺电子设备备在制造造过程中中，若成成型、机机械加工工、焊接接、热处处理等工工序条件件选择不不当，则则会使材材料产生生不同类类型的腐腐蚀倾向向，导致致设备在在使用时时由于腐腐蚀而引引起性能

24、能失效。因此采采用稳定定的加工工、装联联工艺，是是设备耐耐腐蚀的的重要保保证。、一般般拉伸强强度大于于19660Mppa（2000kg/mm22）的高高强度钢钢抗应力力腐蚀的的性能、疲劳强强度和断断裂韧性性都比较较低。采采用真空空冶炼、真空重重熔、多多向锻造造、真空空热处理理、喷丸丸、闪光光焊和电电子束焊焊等工艺艺可改善善高强度度钢的性性能。、机械械加工板板材和挤挤压件所所有关键键表面，即即经最后后机械加加工和热热处理后后易影响响的部位位，应进进行喷丸丸或别的的方法使使其处于于无应力力状态。、采用用冲击或或热压配配合、螺螺栓紧固固、装配配等，都都可能在在零件上上表面产产生残余余应力，应应采用提

25、提高成形形精度、合理引引入衬垫垫加以控控制。在在成形、加工、热处理理、表面面处理等等工序中中，都会会带来残残余应力力，应进进行应力力消除热热处理、喷丸、滚轧等等方法消消除残余余拉应力力或使其其产生压压应力，以以减少应应力腐蚀蚀开裂或或轻氢脆脆。、滚轧轧、热处处理、高高温成形形的钛合合金，表表面需进进行机械械加工、化学铣铣切或酸酸洗，以以消除材材料在高高温下形形成的污污染层。7、防尘尘、防雨雨和防太太阳辐射射设计、电子子设备的的天线罩罩体和外外部装置置会受到到砂尘、雨、太太阳辐射射的影响响。、天线线罩体和和外部设设备应避避免形状状过于复复杂，结结构应简简单、光光滑且合合理。、在结结构设计计中，天

26、天线罩体体和外部部设备外外壳除满满足其它它要求外外，应具具备足够够的刚度度和强度度，以承承受气流流冲击和和雨水、冰雹、砂尘的的侵蚀。、如果果可行，天天线罩体体和外部部装置外外壳应优优先采用用尘密和和水密式式设计，以以防砂尘尘和雨水水渗入。由此带带来的散散热、凝凝露、除除湿等问问题应有有效地加加以解决决。、天线线罩体和和外部设设备应避避免水和和砂尘的的积聚，尽尽量消除除缝隙结结构。、太阳阳辐射导导致的热热效应和和雨水可可能带来来的温度度冲击效效应，应应在热设设计中予予以充分分考虑。、如果果天线罩罩体和外外部设备备需要有有机涂覆覆层，则则必须选选用经过过实用或或试验验验证过的的涂覆材材料与涂涂装工

27、艺艺。涂覆覆层应具具备防砂砂尘、雨雨水侵蚀蚀的能力力；应具具备良好好的耐热热氧老化化的能力力和防太太阳辐射射引起的的光老化化的能力力。、应考考虑到天天线罩体体和外部部设备外外壳密封封一旦失失效后可可能导致致的紧急急情况，并并采用相相应的失失效防护护设计。8、抗振振动与抗抗冲击设设计8.1、基本要要求电子设备备的抗振振动与抗抗冲击要要求主要要是指安安装平台台给它的的振动输输入，例例如机载载设备的的振动与与冲击要要求是指指载机在在起飞、降落、空中飞飞行过程程中机舱舱底板（电电子设备备安装处处）上的的振动与与冲击的的响应和和量值。、振动动强度设设计要求求由于环境境适应性性考虑的的是极限限环境，所所以

28、振动动强度设设计要求求考虑的的是极限限振动环环境条件件，通常常考虑的的是三个个方向上上的最大大值作为为任何一一个方向向上的设设计要求求。、抗振振性能和和疲劳设设计要求求抗振性能能和疲劳劳设计要要求是指指经常施施加在样样品上的的振动应应力。同同时还有有一个在在长期的的空中振振动下，任任务电子子系统不不能产生生疲劳的的问题。满足上上述要求求的不应应是最大大包络量量值，而而应是平平均值包包络量值值（为了了加大安安全系统统，也可可采用平平均值+1的量值值）。、冲击击强度设设计要求求就抗冲击击设计来来说，通通常给出出的是冲冲击脉冲冲波形或或冲击响响应谱。下图为为冲击脉脉冲波形形及其相相应的冲冲击响应应谱

29、。8.2、设计准准则、以垂垂向振动动作为设设计要求求振动一般般发生在在相互垂垂直的三三个方向向上，而而且通常常是垂向向的振动动最大，因因此可以以简化成成以垂向向振动作作为相互互垂直三三个方向向上任一一方向上上的振动动设计要要求。、固有有频率可可设计在在3070HHz之间间电子系统统的机柜柜（包括括显控台台）、分分箱（包包括单元元）、组组件/模块等等各层次次结构的的固有频频率应按按二倍频频的规则则设计。当工程程实施确确有困难难时，可可最小不不低于11.5。机柜（包包括显控控台）的的固有频频率可设设计在33070HHz之间间，并且且尽量往往30HHz的低低端设计计。分箱箱（包括括单元）、组件/模块

30、按按二倍频频或1.5倍频频的固有有频率往往上设计计。、放大大因子必必须设计计成小于于3在1020000Hzz的载机机振动频频率范围围内，用用速率11octt/miin的正正弦扫频频时，任任何层次次的共振振频率上上的放大大因子必必须设计计成小于于3。8 3、隔振缓缓冲系统统设计、振动动传递率率应小于于1电子设设设备的隔隔振缓冲冲系统应应同时具具有隔振振和缓冲冲两种功功能，即即既应是是一个好好的振动动隔离器器又是一一个好的的缓冲器器，其振振动传递递率应小小于1、冲击击传递率率应小于于1、平均均碰撞传传递率小小于1。、不出出现刚性性碰撞去去除耦联联振动应根据电电子设备备的质量量、尺寸寸、固有有频率、

31、危险频频率、允允许的振振动、冲冲击量值值进行隔隔振缓冲冲系统的的设计（包包括提出出隔振缓缓冲系统统的动态态特性要要求等）。并且要要做到具具有足够够的吸收收储存能能量的位位移空间间，保证证不出现现刚性碰碰撞。支支承平台台的刚度度中心应应于电子子设备的的质量中中心重合合，以去去除耦联联振动的的有害影影响。、采用用背架式式隔振缓缓冲系统统机柜（包包括显控控台）应应采用背背架式隔隔振缓冲冲系统，其其中背架架隔振器器是非承承载隔振振器，其其刚度阻阻尼特性性在水平平面内，应应对称于于原点（平平衡位置置），并并应注意意它与底底部隔振振器的刚刚度位移移量等的的匹配。、固有有频率偏偏差应小小于100加载后的的各

32、隔振振器的固固有频率率与同轴轴向设计计时的理理论固有有频率的的偏差应应小于110。8.4、机柜（包包括显控控台）的的设计、固有有频率尽尽量靠近近30HHz机柜（包包括显控控台）的的固有频频率，应应设计在在3070HHz之间间，并尽尽量靠近近30HHz。、处于于可靠的的支承状状态机柜（包包括显控控台）应应设置电电缆固定定装置，以以减少电电缆插座座和电连连接点所所受的振振动应力力。机柜柜（包括括显控台台）应设设置安全全保障装装置，以以防隔振振系统失失效时，设设备仍处处于可靠靠的支承承状态。8.5、插箱（分分箱、单单元）插箱（分分箱、单单元）三三轴向与与机柜（包包括显控控台）的的连接刚刚度必须须保证

33、插插箱（分分箱、单单元）的的一阶固固有频率率不低于于同轴向向机柜（包包括显控控台）一一阶固有有频率的的1.552倍，即即符合8.2.2的规规定。8.6、组件/模块、组件件/模块固固有频率率不应低低于同轴轴向插箱箱的1.52倍安装在插插箱（分分机、单单元）上上的组件件/模块的的连接刚刚度，应应保证三三轴向的的固有频频率不应应低于同同轴向插插箱（分分机、单单元）固固有频率率的1.52倍。、采用用较高固固有频率率的元器器件应尽量采采用较高高固有频频率的元元器件。、印制制板模块块必须采采取加固固措施印制板模模块必须须采取加加固措施施。在插插箱中的的多块印印制板模模块之间间应有限限制基频频共振振振幅的限

34、限位措施施。、印制制板应采采取限位位、夹紧紧装置印制板应应采取限限位、夹夹紧装置置，限制制印制板板电连接接边受振振、受冲冲击后产产生的相相对位移移和变形形。8.7、紧固件件、动态态载荷在电子系系统中，将将使用许许多不同同形式的的紧固件件，它们们对电子子设备的的可靠性性起着重重要作用用。由于于在振动动与冲击击的动态态环境下下使用，所所以设计计时应考考虑：、以动动态载荷荷（冲击击载荷按按15gg1.778=226.77g、线线性加速速度按112g考考虑）和和结构的的几何形形状为基基础，选选择正确确的紧固固件尺寸寸和固定定位置。、按动动态载荷荷选择紧紧固件的的锁紧装装置。、根据据动态载载荷的要要求，

35、选选择装配配方法，例例如螺钉钉应该用用扭矩装装置旋紧紧，该装装置可预预调到要要求的扭扭矩值。扭矩值值应该是是扭断螺螺丝头所所需扭矩矩值的66080。、加固固监视器、计算硬硬盘、光光盘驱动动器等货货架产品品必须用用紧固件件紧固，以以提高抗抗冲击与与抗振动动的能力力。环境试验验与环境境试验技技术1、概述述环境试验验是将产产品（包包括材料料）暴露露在自然然或人工工模拟环环境中，以以此来评评价产品品在实际际遇到的的运输、贮存、使用环环境条件件下的性性能。通通过环境境试验，可可以提供供产品在在设计、装配、试验、使用等等方面的的可靠性性与质量量信息，是是产品可可靠性与与质量保保证的重重要手段段。1.1、环

36、境试试验发展展概况环境对产产品的影影响，真真正受到到人们重重视是在在30年代未未和第二二次世界界大战期期间。那那时，在在热带和和亚热带带地区使使用的产产品（特特别是电电子电工工产品）遇遇到了所所谓气候候劣化问问题；特特别是第第二次世世界大战战战场上上使用的的产品，在在各种恶恶劣的环环境条件件下出现现了许多多问题。据当时时美国空空军调查查，有52产品品的损坏坏是由环环境所引引起的，其其中温度度占21，振振动占14，潮潮湿占10，沙沙尘盐雾雾占7。这这些环境境条件造造成了许许多产品品的失灵灵、误动动作、失失效，从从而贻误误了战机机，也造造成了很很大的经经济损失失，这就就迫使各各先进的的工业国国家不

37、得得不从一一连串的的战争失失利中，开开始着重重解决电电子电工工产品的的环境适适应性问问题。美国是开开展环境境试验较较早的国国家，是是从研究究热带防防护开始始的，并并由国防防部发式式。从40年代的的现场试试验到实实验室人人工模拟拟试验，并并进行试试验方法法研究和和制订试试验规范范。50年代未未，陆、海、空空三军都都有了各各自的环环境试验验规范和和标准。60年代联联合制订订出三军军通用的的环境试试验标准准MILSTD8100D（以下下简称8100D），紧紧接着又又开始了了对宇航航环境的的研究。这样就就形成了了从元器器件、微微电路到到设备，从从陆地、海洋到到空中的的完整环环境试验验军标体体系。从从6

38、0年代到到现在，美美国的环环境试验验军标经经过多次次修改和和补充，已已发展到到8100F，成为为许多国国家军品品采用的的重要环环境标准准。国际电工工委员会会IEC是19448年开始始考虑环环境问题题的，当当时是TC440和TC112下设的的分技术术委员会会。随着着电子电电工产品品环境试试验问题题的日益益突出，19661年成立立了TC550“环境试试验技术术委员会会”专门从从事环境境试验机机理、试试验技术术和试验验程序的的研究。19773年又成成立了TC775“环境条条件技术术委员会会”，专门门从事环环境条件件分类和和分级的的研究。TC550和TC775的文件件和标准准吸收了了各国的的经验，集集

39、中了各各国专家家的智慧慧，故具具有体系系完整、结构严严谨、技技术先进进、使用用方便等等一系列列优点，已已成为当当今世界界公认的的科学技技术交流流和国际际贸易的的准则。IEC标准已已被各国国广泛采采用，成成为国际际贸易中中消除技技术壁垒垒的重要要基础之之一，且且在世界界电子电电工产品品的生产产、贸易易、法律律等方面面发挥着着权威性性的作用用。我国的环环境试验验工作是是19555年正式式开始的的，首先先在广州州、上海海、海南南建立天天然暴露露试验站站，与东东欧六国国共同合合作探索索热带、亚热带带、工业业气体等等对电子子电工产产品的影影响。我我国的环环境试验验经历了了从开始始学习、搬用苏苏联标准准，

40、到逐逐步建立立我国自自己的环环境试验验体系这这一发展展过程。随着我我国改革革开放的的不断扩扩大，为为了加速速四化建建设，与与国际标标准接轨轨，提高高我国电电子电工工产品的的质量与与可靠性性，提高高国际市市场的竞竞争能力力，国家家已决定定以IEC标准和和美国军军用标准准为基础础来制订订我国的的民用和和军用产产品的环环境试验验标准。国军标标150就是参参照美军军标810制订的的，在军军品的环环境试验验中发挥挥了重要要的作用用。1.2、环境试试验的类类型环境试验验大致可可以分成成两类，一一类是天天然（自自然）暴暴露试验验；一类类是人工工模拟试试验。1.2.1、天然（自自然）暴暴露试验验天然暴露露试验

41、是是将样品品（产品品或材料料）在天天然环境境条件下下进行暴暴露和测测试。天天然暴露露试验可可分为无无气候防防护和有有气候防防护两种种。无气气候防护护是指在在室外暴暴露，样样品直接接受气候候影响。有气候候防护又又可分为为完全气气候防护护和部分分气候防防护。完完全气候候防护是是指在空空调和半半空调室室内暴露露，能保保护样品品免受气气候直接接影响。部分气气候防护护是指在在棚下、掩蔽所所内暴露露，仅能能部分保保护产品品免受气气候直接接影响。天然暴暴露试验验，可在在静止状状态下进进行，也也可以在在定期运运行或满满负荷状状态下进进行，视视试验的的要求而而定。1.2.2、人工模模拟产品在运运输、贮贮存、使使

42、用过程程中所经经受的环环境条件件是多种种多样、错综复复杂的。按对影影响产品品的因素素可分为为：a、气候候条件：高低温温、湿度度、气压压、风雨雨、冰霜霜等b、机械械条件：冲击、振动、摇摆、噪声、恒加速速度等c、生物物条件：霉菌、有害动动物、海海洋生物物等d、辐射射条件：太阳辐辐射、电电磁辐射射、核辐辐射等e、化学学活性物物质：硫硫化氢、二氧化化硫、盐盐雾等f、机械械活性物物质：沙沙粒、尘尘埃等人工模拟拟试验就就是将上上述环境境因素在在试验室室内重现现出来。然而，这这不是一一件简单单的事情情，特别别是上述述这些因因素对产产品的作作用往往往不是单单一的，而而经常是是多种因因素同时时作用在在产品上上。

43、人们们通过不不断的实实践，总总结出了了两种人人工模拟拟方法，a、重视视现场的的环境条条件b、重现现现场环环境的影影响前者指实实验室的的环境条条件及其其变化和和现场环环境条件件尽量保保持一致致；后者者是指实实验室人人工模拟拟试验结结果与现现场环境境条件对对产品影影响的结结果等效效。由于于重现环环境条件件在技术术、经费费、时间间上往往往存在一一些问题题，有时时甚至无无这种必必要。所所以，当当前大多多数人工工模拟试试验都采采用重视视现场环环境的影影响，即即根据影影响模拟拟的原理理来制订订试验方方法。目目前模拟拟环境试试验基本本上是按按上述方方法制订订的。2、环境境试验总总要求2.1、试验条条件任何环

44、境境试验都都应规定定试验条条件及其其容许误误差（包包括温度度试验时时温度稳稳定原则则）。2.2、试验进进行试验进行行又为条条件试验验、试验验在线，它它主要规规定了试试验过程程中的检检（监）测测、试验验记录、失效判判据等与与试验有有关的因因素，2.3、试验设设备及仪仪器对试验设设备及测测试仪器器的要求求，主要要是为了了保证施施加给试试验样品品的试验验应力控控制在标标准规定定的误差差范围内内，不产产生欠试试验与过过试验，实实现试验验的再现现性。2.4、试验顺顺序主要考虑虑了各项项试验间间的相互互影响，实实际所遇遇到的环环境因素素顺序，试试验信息息的收集集，推荐荐了一个个试验顺顺序。3、温度度试验温

45、度试验验有三种种方法：即低温温、高温温、温度度冲击。现以GGJB1150中中的温度度试验方方法为例例来叙述述：3.1、温度试试验条件件及试验验方法GJB1150中中三种温温度试验验的试验验条件和和试验方方法见表表3-44表3-11 GGJB1150中中的温度度试验条条件及方方法试验项目试验条件件试验方法法（温度度控制曲曲线）温度持续时间间温度变化化速率低温贮存存试验5055温度稳定定后再保保持24小时或或按有关关技术文文件规定定升降温变变变化速速率不大大于10/miin见图3-1高温贮存存试验657048小时时，此时时相对湿湿度不大大于15%升降温变变变化速速率不大大于10/miin见图3-2

46、低温工作作试验按有关标标准或技技术文件件规定试验样品品在不工工作状态态达到温温度稳定定所需的的时间加加上启动动工作后后达到温温度稳定定所需的的时间或或按有关关标准或或技术文文件规定定升降温变变变化速速率不大大于10/miin见图3-1高温工作作试验按有关标标准或技技术文件件规定试验样品品在不工工作状态态达到温温度稳定定所需的的时间加加上启动动工作后后达到温温度稳定定所需的的时间或或按有关关标准或或技术文文件规定定升降温变变变化速速率不大大于10/miin见图3-2温度冲击击试验高温：+70低温：-55高低温保保持时间间为1小时或或试验样样品达到到温度稳稳定所需需时间，以以长者为为准。循循环次数数为3次。高温箱和和低温箱箱之间转转换时间间为5分钟见图4-33.1.1 温度试试验条件件3.1.1.1 试验温温度试验温度度主要分分为贮存存温度和和工作温温度。贮贮存温度度是指产产品在不不工作状状态遇到到的最高高和最低低温度。这一温温度主要要取决于于自然气气候环境境温度，