故障激发试验

2021-08-05梁鹏王胜陈思范学

汽车工程师 2021年7期

梁鹏王胜陈思范学

(比亚迪汽车工业有限公司汽车工程研究院)

汽车行业快速发展，行业竞争日趋激烈，如何在保证产品质量和可靠性的情况下以最少的代价抢占市场成为了重中之重，曾有研究表明：产品投产每提前6个月，可以使寿命期获利提高50%。为了加快产品设计开发周期，尽早发现产品缺陷，需要试验快速验证产品性能。高加速寿命试验（Highly Accelerated Life Test，缩写为HALT）和高加速应力试验（Highly Accelerated Stress Test，缩写为HAST）或其前身设计强化类试验就已经实现了降低现场故障，缩短投放市场的时间，实现成本缩减的目标。在成本、效率和可靠性决定成败的今天，越来越多的民用和军用大纲中明确要求进行HALT和HAST试验，故障激发试验研究势在必行。

1 HALT试验

1.1 HALT试验原理

产品性能受外界应力和自身强度的影响，HALT试验运用应力强度干涉理论，发现工作极限，改变应力和强度干涉范围，改善产品。HALT试验通过逐渐增加的阶段性的环境和严酷的工作应力在产品设计开发阶段就暴露出样件的薄弱环节，在锁定故障位置并分析故障原因和故障机理后对产品进行合理改进，使产品有更高的裕度，进而实现提高产品可靠性的目标和节省成本的目的。

不同的应力类型诱发不同的失效机理。HALT试验主要施加温度和振动应力。要求设备有快速温变能力，温度范围广，能快速有效激发。振动频率高，加速度有效值大，充分发现其缺陷。