1、固體火箭發(fā)動機點火器
我們工作過程中，可能常常遇到高可靠（可靠度要求0.9999或者更高）設備如何評估其可靠性水平的問題。比如，航天發(fā)動機的設備可靠性要求達到0.9999甚至更高。如何評估這些高可靠設備。如果使用常規(guī)的可靠性試驗手段，較難評估、驗證其是否達到該指標要求。那么如何評估這些設備的可靠性呢？
對于高可靠設備的可靠性評估，國內(nèi)外相關機構(gòu)都開展了較多研究工作，也提出了相應的解決方案。這里，主要介紹如何結(jié)合試驗數(shù)據(jù)、應力-強度干涉模型以及蒙特卡洛仿真方法進行高可靠設備的可靠性評估問題。
2、點火器設備的可靠性評估方法
某發(fā)動機點火器設備的可靠性要求較高，要求其可靠度達到0.9999。該點火器設備開展了驗收試驗，收集了不同批次點火器設備的強烈燃燒時間數(shù)據(jù)，以及發(fā)動機建壓時間（發(fā)動機達到90%室壓的時間T2-點火時間T0）數(shù)據(jù)。按照工程實際，需要點火器設備的強烈燃燒時間大于建壓時間。即點火器設備可靠性可定義為強烈燃燒時間大于建壓時間的概率。R(t)=P(r>S),r為強烈燃燒時間，S是建壓時間。將點火器設備驗收試驗的強烈燃燒時間數(shù)據(jù)、建壓時間數(shù)據(jù)收集并及進行分布檢驗、分布參數(shù)估計，可使用PosWeibull工具進行分布檢驗、分布參數(shù)估計。從而確定點火器強烈燃燒時間、建壓時間均為服從正態(tài)分布，且強烈燃燒時間的分布參數(shù)為3.34，0.227，建壓時間的分布參數(shù)為1.862，0.29。（數(shù)據(jù)來源：袁潔等，火箭推進）
將上述數(shù)據(jù)輸入到PosVim軟件的通用計算器中的應力-強度干涉模塊中，仿真次數(shù)選擇1000000次，在應力參數(shù)的分布類型選擇正態(tài)分布，均值、標準差分別輸入3.34，0.227；在強度參數(shù)的分布類型選擇正態(tài)分布，均值、標準差分別輸入1.862，0.29。然后點擊計算，即可得到固體發(fā)動機點火器的可靠度、不可靠度，以及仿真結(jié)果。
從計算結(jié)果可知，該設備的可靠度可達到0.99997>0.9999，滿足設計要求。
動機點火器可靠性評估-應力強度計算.png)