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环境试验条件的确定及标准文件
在二次世界大战前后，当时很多由自然环境（气候、地面条件等）和诱导环境（振动、噪声、冲击、电磁干扰）载荷引起的问题限制和损伤了在沙漠、热带、温带、寒带和高温区的各种作战系统的性能。其中，润滑剂的冻结、沙尘污染、金属断裂、低温发动机不能启动、热和湿造成有机层损坏、材料的疲劳等仅是众多环境载荷引起的失效机理的一小部分。
在40年代到50年代之间，在环境测量期间累积的自然（气候）和诱导（冲击、噪声、稳态加速度）环境数据进行整理形成环境工程标准。环境工程标准是依靠累积的知识和经验规定方法的文件，用于创建环境上健壮的产品或方法。标准做为一个文件，为零件、材料、工艺、方法、设计和工程实践建立工程和技术限制和应用范围，在采购活动中扮演极为重要的角色；
2．1重要的环境工程标准
几个与航空航天系统有关的最重要的环境工程标准如下：
2．1．1MIL-STD-810环境试验方法和环境工程指南
这是最杰出和最有用的环境试验标准。这里介绍的是2000年1月发表的F版。第一版是三个主要标准的汇编，分别是空载电子和有关设备的MIL-T-5422F（AS）、航空和有关设备的MIL-T-5272CH和地面支持设备的MIL-T-4970。虽然它是一个军用标准，但MIL-STD-810还对民用工业的环境试验活动有着强烈的影响。MIL-STD-810包含的信息可用来确定反映使用载荷的试验条件。该信息是按照环境特性（自然和诱导）进行组织的。在前三版中包括了19个试验方法。在D版和E版试验方法的数目增加到了21个，即增添了一个单独的环境试验方法和一个综合环境试验方法。把现有的温度-湿度-高度的综合环境试验方法扩展添加了振动。在F版又增加了个试验方法。MIL-STD-810还包含指导试验如何进行的内容。这些指南性的信息是环境可靠性试验标准的核心。环境试验标准的两个方面：即环境的描述和试验的实施均已被标准化。但是过分的标准化的倾向会给环境描述部分带来负面的影响。在MIL-STD-810从C版到D版转换期间经历的“革命性”变化之后，这个问题已得到解决。
2．1．2MIL-STD-1540空间飞行器试验要求
在军用空间工业中，最好的环境试验标准是MIL-STD-1540，标准的第一版（A）于1974年问世。它是在美国空军的卫星计划中累积的经验，和洛克希德火箭和空间公司总结累积的经验编制的标准文件，的基础上发展起来的。这个标准是由宇航公司编写的。
在1982年，宇航公司已积累和编辑了足够有用的信息以确保MIL-STD-1540的修订。其中较敏感的变化之一是建议：单元环境试验要求不仅适用于卫星，还要加上运载系统-运载火箭与末级火箭。这样做的理由是发射运载系统没有独立标准，并且MIL-STD-1540B单元试验要求有关是针对-卫星和发射飞行器两者。其是1）验证在发射和上升环境中的生存能力2）确保工艺缺陷适当地从飞行硬件中筛选出来。
在1994年标准的C版颁布。在MIL-STD-1540C的修订中达到了三个目标：
1）拓宽了范围明确地包括对发射飞行器和上面级的要求。
2）并入了从MIL-STD-1540B的应用得来的经验。
3）在可能之处减少了试验成本。
主要变化如下：
。对剪裁增加了指南和合同语言；
。推广应用到运载火箭与末级火箭（发射飞行器和上面级）；
。消除了验收试验无效方面（避免环境/可靠性的重复；引入激励环境应力）；
。强化了鉴定试验（增加应力/考虑其后的验收）；
。扩充了鉴定件的飞行使用的选择（适当降低鉴定应力/试验件用于飞行）。
2．2标准及标准使用中的问题
如上所述，环境试验标准一方面使确定环境载荷的工具获得必要的发展，另一方面使试验的组织上得到发展。随着标准化文件的发展及其广泛应用遇到了几个问题，以至使人们对于来自标准的试验条件的真实性产生了疑问。这些疑问是在试验中出现越来越多的失效的情况下提出来的，经过分析发现，这些失效在许多情况中与过试验有关。这是因为试验条件过分夸大了实际使用环境。过度试验的直接结果就是过度设计，随之而来的是过度的开支。造成这种情况的原因与标准产生和使用过程两者有关。

标准试验条件的产生：
标准产生源自测量数据。从测量数据到标准数据的途径，包括滤波和工程处理，在此期间附加了安全和加速因子，使用了通用化和归一化处理，包括了在环境描述中一个高严酷度的模型和附加了已申明并不代表环境的数据。这样做的结果在多数情况中与标准介绍的数据要求相反，远远脱离了等效于外场条件的要求。

标准使用过程：
上述问题的严重性由于标准使用过程而扩大。虽然环境试验标准是一个技术性文件，但它的使用暗含了许多心理性因素。至少在环境可靠性工程标准的应用中，就是这样。随着标准的进展和普遍应用，标准不再能作为技术指南文件并从中获益，而是将其当作“烹饪书”来使用，这还算是好的状况，坏的状况是将其当作“圣旨”供奉起来（不准任何剪裁，不考虑具体对象）。当环境可靠性试验标准被看作是处方汇编或人类头脑里不能摸到的东西的时候，它们的应用结果失掉了工程原则并且费用高昂。允许任何这种状态的存在对型号工作是有害的，对于一个有效的研发过程，不抱偏见地使用标准是至关紧要的。
从环境载荷和累积损伤两者的观点，上述情况使基于标准数据的试验都变成不符实际的试验。使标准的优点转变成伤害。这样的“强化”反变成了“缺点”。
2．3标准制定及标准使用中的问题的解决
2．3．1剪裁概念的引入—第一次标准的“革新”及数据库的建立
尽管MIL—STD-810C标准的每一首页上印出的警句：请勿把它当作一本“烹饪书”使用，而实际发生的却刚好相反。且问题日趋严重。有鉴于此，需要进行重大的改革。在1983年D版问世。新版强调了特定的环境、特定的系统和特定的两者之间特定的相互作用的理念。换言之，它标准化了这个理念，即不存在一个标准环境。推荐试验条件的来源是测量数据。这些数据需要运用“剪裁”原理来使其变成试验条件，这是新版的基本（“革新”）理想。
“剪裁”意味着特定的试验条件适用于在特定的寿命状况中的特定的系统，需要特定的试验条件的来源。对于特定系统环境载荷的测量，在它的特定任务剖面的特定条件下可用做确定试验条件的主要来源。对于处在尚不可能测量的研发阶段的项目，建议使用相似系统在相似任务剖面上测量的数据。
对于这个建议的执行，更新的和容易提取的数据库是重要的。现有如下的几种数据库：
。MERIT系统是最先进的全部计算机管理的数据库之一，是休斯公司为美国空军研制的数据库[8]，它包含自然环境（气候）和诱导环境（振动、噪声）数据，可用于确定空中运输系统寿命期内的环境载荷。振动和噪声载荷是用有限数量的飞机和空中货舱测量数据，使用经验模型导出的。而用经验模型归纳测量数据同样会引起前述的的过分夸大试验载荷量级的问题[9]。
。AMHETIST是一个计算机管理试验所需要数据的系统。由该系统管理的是与环境载荷、试验设施、试验系统、试验结果等有关的数据。该数据库在作者的实验室操作，系统在不同平台上传送振动和噪声载荷有关的数据。例如飞机在直线飞行、战斗机动期间和自由飞行期间在机载货柜上测量的振动和噪声数据。在数据库中还能够找到直升机载货柜上测量的振动数据。
。为了数据库的有效储存和处理，可使用一种特定的模型化方法—试验参数模型（ARMA）。在该数据库中还有近100发导弹发动机点火试验上的振动数据。在研制新型号中，数据库作为一个有效工具，可从储存的结构相近系统上测得的数据了解到其振动载荷的特征。
还有两个要提到的是包含空间飞行器振动和噪声有关信息的数据库。其中，
。VAPEPS是一个计算机程序和数据库，它可预示有效载荷及其他航空航天结构的中、高频结构响应。该程序还可以预示噪声通过整流罩或壁板的减少，或计算噪声在太阳板和反射器等结构中产生的应力。
。DIVA系统]是预示飞船振动和噪声的数据库。
2．3．2等效民用标准的引入—第二次标准“革命”
美国国防部开始时，原本意图是把军用标准限制在尚未解决的问题。可是后来，事情脱离了控制，在很短的时间内便产生了大量的军用标准，据1994年统计结果竟达到31000件[15]，并要在验收过程执行。这些标准不仅叙述了产品的质量而且还有如何实现内容。该政策已经对验收过程产生了负面影响，引起产品价格上涨，可质量并非最好。
为缓解这种状况，美国国防部任命了一个军用规范和军用标准的行动小组，负责提出标准改革的原则。改革的目的是为验收过程重新指明方向，以便允许更多地依靠商业市场和制造基地。改革的中心在于使用基于规范的性能，意思是用质量特性（性能、可靠性、维修性、安全、人体工程、环境可靠性）描述产品，而把生产和管理控制问题留给厂家处理。

虽然许多军用标准已被相应的民用标准所取代，但环境可靠性试验标准几乎没有受到影响。但是从环境可靠性观点必须考虑标准改革后，事实上军用部件生产线已经关闭的状态。设计者和试验者必须关注这种状况。虽然许多民用部件能够在军用系统的严酷条件下工作，但还必须用适当的试验证明，并且对其弱点，必要的话，可从设计上加以保护。