航空液壓泵加速壽命試驗(yàn)現(xiàn)狀

， ， ， ， ， ， (. 北京航空航天大學(xué)， 北京 009; .金城南京機(jī)電液壓工程研究中心， 江蘇 南京 40；.北京機(jī)械工業(yè)自動(dòng)化研究所， 北京 000)

引言

現(xiàn)代飛機(jī)要求具備超高可靠度和超長(zhǎng)壽命。液壓泵作為飛機(jī)液壓系統(tǒng)的核心部件，與普通液壓系統(tǒng)液壓泵相比，要求更加嚴(yán)格。尤其是發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)泵(Engine Drive Pump, EDP)，承擔(dān)著為整個(gè)飛機(jī)液壓系統(tǒng)提供能源的任務(wù)，要求具有極高的可靠度和較長(zhǎng)的無(wú)故障工作周期。

當(dāng)前，我國(guó)航空用液壓泵壽命通常要求2000 h以上，部分民用飛機(jī)系統(tǒng)液壓泵的壽命要求已達(dá)上萬(wàn)小時(shí)，有的甚至要求與飛機(jī)同壽。對(duì)于如此壽命要求高、功率大、價(jià)格高的產(chǎn)品，上萬(wàn)小時(shí)的常規(guī)試驗(yàn)耗費(fèi)的時(shí)間、人力和物力占用了研制單位的大量資源，試驗(yàn)成本過(guò)于高昂。并且，常規(guī)試驗(yàn)耗費(fèi)周期過(guò)長(zhǎng)，同飛機(jī)的快速研制需求不匹配。

航空液壓泵的超長(zhǎng)壽命要求給我國(guó)液壓泵研制廠家提出了非常高的要求： ① 在設(shè)計(jì)階段，需要通過(guò)提高設(shè)計(jì)優(yōu)化水平，在性能指標(biāo)和壽命要求之間進(jìn)行綜合權(quán)衡，在保證性能前提下，盡可能提高液壓泵的壽命； ② 在工程樣機(jī)研制階段，需要突破強(qiáng)化加速壽命試驗(yàn)技術(shù)，開展可靠性增長(zhǎng)試驗(yàn)，提前暴露影響液壓泵使用壽命的薄弱環(huán)節(jié)； ③ 在產(chǎn)品定型階段，有待突破等效加速壽命試驗(yàn)技術(shù)，開展壽命鑒定試驗(yàn)，以鑒定液壓泵產(chǎn)品在常規(guī)使用工況下的可靠壽命； ④ 在使用維護(hù)階段，需要收集、對(duì)比加速壽命試驗(yàn)數(shù)據(jù)和常規(guī)使用環(huán)境下的使用數(shù)據(jù)，研究液壓泵使用環(huán)境、工況及介質(zhì)參數(shù)與使用壽命之間的定量關(guān)系，以更好地開展加速壽命試驗(yàn)。

綜上，液壓泵的加速壽命試驗(yàn)具有迫切的現(xiàn)實(shí)需求。本文以液壓柱塞泵為案例，主要介紹國(guó)內(nèi)外液壓柱塞泵的加速壽命試驗(yàn)現(xiàn)狀，航空領(lǐng)域常用的液壓柱塞泵加速壽命試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)體系，以及國(guó)內(nèi)液壓柱塞泵研制廠家開展的加速壽命試驗(yàn)的情況，為業(yè)內(nèi)人士提供借鑒和參考。

1 液壓柱塞泵加速壽命試驗(yàn)方法概述

目前，針對(duì)簡(jiǎn)單機(jī)械產(chǎn)品的加速壽命試驗(yàn)方法已經(jīng)取得了諸多研究成果[1]。通常情況下，加速壽命試驗(yàn)方案分以下幾個(gè)步驟實(shí)施。首先，明確被試產(chǎn)品的故障模型。常見(jiàn)的故障模型有反應(yīng)論模型(阿倫尼斯模型、冪律模型、艾林模型)、損傷累積模型、變應(yīng)力混合威布爾模型等。然后，根據(jù)產(chǎn)品壽命模型特征及試驗(yàn)時(shí)間的約束，采取不同的應(yīng)力施加方法。根據(jù)試驗(yàn)應(yīng)力施加方法的不同，可將加速壽命試驗(yàn)分為四種類型：恒定應(yīng)力加速壽命試驗(yàn)、步進(jìn)應(yīng)力加速壽命試驗(yàn)、序進(jìn)應(yīng)力加速壽命試驗(yàn)和變應(yīng)力加速壽命試驗(yàn)。加速壽命試驗(yàn)過(guò)程中，需要明確試驗(yàn)樣本數(shù)量、產(chǎn)品失效判據(jù)、試驗(yàn)終止條件等。試驗(yàn)結(jié)束之后，還要根據(jù)產(chǎn)品的故障模型、應(yīng)力施加方法和水平、試驗(yàn)時(shí)間，采用合適的結(jié)果統(tǒng)計(jì)和壽命評(píng)價(jià)方法(圖估法、極大似然法、優(yōu)化估計(jì)方法、參數(shù)估計(jì)方法)估算產(chǎn)品在正常使用工況下的壽命。

上述成熟的加速壽命試驗(yàn)方法已經(jīng)在電子產(chǎn)品及相對(duì)較為簡(jiǎn)單的機(jī)械類產(chǎn)品中得到了廣泛應(yīng)用[2]。但是需要被試產(chǎn)品滿足以下條件： ① 試件故障機(jī)理不變。符合威布爾分布模型的產(chǎn)品，要求其形狀參數(shù)應(yīng)保持不變。對(duì)數(shù)正態(tài)分布產(chǎn)品，其標(biāo)準(zhǔn)偏差應(yīng)保持不變； ② 存在有規(guī)律的加速過(guò)程。保持故障機(jī)理不變是實(shí)施加速壽命試驗(yàn)的必要條件，但不是充分條件。因?yàn)樵考膲勖凸收下释S試驗(yàn)條件不同而變化，只有存在有規(guī)律的加速過(guò)程，才可以進(jìn)行加速壽命試驗(yàn)； ③ 壽命分布模型具有統(tǒng)一性和規(guī)律性。在觀察加速壽命試驗(yàn)分布模型的律性時(shí)，可以著眼研究元部件的故障模型，這些模型反映應(yīng)力與性能退化間的關(guān)系，及采取該模型是否具有加速性。

液壓柱塞泵是一種典型的中等復(fù)雜度的機(jī)械產(chǎn)品，其加速試驗(yàn)存在的難點(diǎn)有： ① 液壓柱塞泵的故障機(jī)理復(fù)雜，故障模式多樣，涉及部件較多，不同故障模式之間也存在一定的耦合關(guān)系，沒(méi)有統(tǒng)一可用的故障模型； ② 液壓柱塞泵的加速過(guò)程復(fù)雜多樣?？梢酝ㄟ^(guò)提高壓力、轉(zhuǎn)速、流量、介質(zhì)溫度實(shí)現(xiàn)加速，也可以通過(guò)增加介質(zhì)污染水平實(shí)現(xiàn)。液壓柱塞泵的壽命期限雖然最終可以用容積效率下降幅度來(lái)判別，但導(dǎo)致容積效率下降的原因千差萬(wàn)別，不存在統(tǒng)一并有規(guī)律的加速過(guò)程； ③ 由于液壓柱塞泵存在多種故障模式，涉及到多個(gè)關(guān)鍵部件。這些部件的壽命模型與整機(jī)的壽命分布并不能完全匹配，加速壽命試驗(yàn)的實(shí)施只能重點(diǎn)關(guān)注導(dǎo)致失效的關(guān)鍵部件。綜上所述，傳統(tǒng)成熟方法在液壓柱塞泵的加速壽命試驗(yàn)過(guò)程中，具有一定的局限性。

2 國(guó)內(nèi)外液壓柱塞泵壽命試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)

目前，國(guó)內(nèi)外常用的液壓柱塞泵加速壽命試驗(yàn)通常采用兩種方式進(jìn)行加速： ① 提高作用載荷，如出口壓力、轉(zhuǎn)速、流量(排量)等。這種方法效率較高，但是必須要開展許多預(yù)研工作，掌握液壓柱塞泵壽命(或MTBF)與載荷(壓力、轉(zhuǎn)速、流量)之間的定量關(guān)系。確定這些關(guān)系是比較困難的，對(duì)于大多數(shù)液壓產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，壽命是多個(gè)參數(shù)的組合函數(shù)，這種函數(shù)關(guān)系很難確定甚至并不存在； ② 劣化液壓柱塞泵使用環(huán)境(介質(zhì)溫度、污染度、振動(dòng))來(lái)加速試驗(yàn)過(guò)程。這種加速方式的前提是要獲得各因素影響的規(guī)律性，而且這些方法使工作能力喪失過(guò)程的激化程度，大大超過(guò)了提高載荷的作用，液壓柱塞泵的故障現(xiàn)象的畸變也更為嚴(yán)重。

目前，歐美發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)液壓柱塞泵的加速壽命試驗(yàn)，通常綜合以上兩種手段進(jìn)行加速，在國(guó)內(nèi)并無(wú)可以參照的標(biāo)準(zhǔn)體系。本文分別介紹俄羅斯(原蘇聯(lián))和美國(guó)的液壓柱塞泵試驗(yàn)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，并和我國(guó)目前使用的液壓柱塞泵常規(guī)試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對(duì)比。

2.1 俄羅斯體系[3-7]

俄羅斯(前蘇聯(lián))是針對(duì)液壓系統(tǒng)的關(guān)鍵部件實(shí)施加速壽命試驗(yàn)較早的國(guó)家。在上個(gè)世紀(jì)80年代，就先后發(fā)布了一系列實(shí)施加速壽命試驗(yàn)的方法指南，包括： ① OCT 1 00228-77(液壓系統(tǒng)方向控制元件等效加速試驗(yàn)狀態(tài)的確定方法)； ② OCT 1 00389-80(飛機(jī)(直升機(jī))液壓柱塞泵確定加速壽命試驗(yàn)狀態(tài)的方法); ③ OCT 1 00149-82 (飛行器操縱系統(tǒng)液壓傳動(dòng)系統(tǒng)裝置加速試驗(yàn)狀態(tài)的計(jì)算方法); ④ M4-73 (液壓系統(tǒng)中控制元件的附件等效加速試驗(yàn)狀態(tài)的確定方法); ⑤ M35-84 (飛機(jī)燃油系統(tǒng)柱塞泵的加速試驗(yàn)方法)。

在OCT 1 00389-80中，可選擇的液壓柱塞泵加速壽命試驗(yàn)的應(yīng)力施加方式有多種，綜合了提高載荷(壓力、流量、轉(zhuǎn)速、流量切換頻次)和劣化使用環(huán)境(介質(zhì)溫度)兩種方式。在導(dǎo)致液壓柱塞泵到壽的多種失效模式中，主要考慮了液壓柱塞泵的磨損、疲勞、老化三種失效機(jī)理，以及和這些機(jī)理相關(guān)的主要摩擦副磨損、運(yùn)動(dòng)部件疲勞、橡膠密封件老化等故障模式。主要采用的強(qiáng)化手段包括提高轉(zhuǎn)速、提高工作壓力、提高排量(斜盤傾角)、提高介質(zhì)溫度等。

為了對(duì)比加速壽命試驗(yàn)和常規(guī)試驗(yàn)是否等效，方法中建議在常規(guī)試驗(yàn)和加速試驗(yàn)結(jié)束后，比較液壓柱塞泵的部分技術(shù)狀態(tài)(性能)參數(shù)、物理狀態(tài)參數(shù)和介質(zhì)狀態(tài)參數(shù)。技術(shù)狀態(tài)參數(shù)包括：額定壓力、最大流量壓力、額定流量、容積效率、總效率；物理狀態(tài)參數(shù)包括：摩擦副表面狀態(tài)(配油盤、滑靴、斜盤、缸體柱塞孔等)、密封件殘余變形量、疲勞損傷累積程度(軸、斜盤耳軸、斜盤、滑靴、軸承)、運(yùn)動(dòng)副間隙；介質(zhì)狀態(tài)參數(shù)為油液污染度。

我國(guó)曾引進(jìn)俄羅斯某型航空液壓柱塞泵，并配套引進(jìn)了此泵的常規(guī)使用載荷譜和加速試驗(yàn)載荷譜。下面以此型液壓柱塞泵為案例，對(duì)比在一個(gè)飛行任務(wù)剖面內(nèi)的常規(guī)試驗(yàn)載荷譜和加速試驗(yàn)載荷譜。

圖1所示為俄羅斯泵的原始試驗(yàn)載荷譜和加速試驗(yàn)載荷譜對(duì)比。此加速試驗(yàn)載荷譜是基于OCT 100389-80中所闡述的方法，并通過(guò)系列計(jì)算分析得到。對(duì)比圖1中的載荷譜可以看出，基于OCT1標(biāo)準(zhǔn)體系實(shí)施加速，主要是基于以下方式：

圖1 俄羅斯某型泵的原始試驗(yàn)載荷譜

(1) 通過(guò)提高流量和溫度進(jìn)行加速，加速比為120 min ∶20 min(6 ∶1)；

(2) 提高流量加速了磨損和疲勞過(guò)程，提高溫度加速了密封件老化過(guò)程，所以在俄羅斯方法體系中主要考慮了磨損、疲勞和老化三種失效模式；

(3) 常規(guī)試驗(yàn)譜和加速試驗(yàn)譜的形狀保持不變，可以得出加速壽命試驗(yàn)載荷譜的基準(zhǔn)是常規(guī)試驗(yàn)載荷；

(4) 加速試驗(yàn)提高了液壓柱塞泵的中間流量狀態(tài)，同時(shí)也升高了介質(zhì)溫度，但是并沒(méi)有提高液壓柱塞泵的最大載荷狀態(tài)(最高溫度和最大流量狀態(tài))。

2.2 美國(guó)體系[8]

在美國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)體系中，軍用飛機(jī)液壓柱塞泵的試驗(yàn)主要是參照MIL-P-19692E(Pumps, Hydraulic, Variable flow, General specification for)實(shí)施。它是適用于軍用攻擊型戰(zhàn)斗機(jī)的變量液壓泵設(shè)計(jì)和試驗(yàn)規(guī)范，其中在關(guān)于耐久性試驗(yàn)(Endurance test)的部分，其典型的試驗(yàn)譜見(jiàn)表1。

從表1可以看出，在美軍標(biāo)中有超速(115%)、超壓試驗(yàn)環(huán)節(jié)。規(guī)定的耐久試驗(yàn)時(shí)間總時(shí)間是2000 h。需要說(shuō)明的是，MIL-P-19692E是適用于攻擊型戰(zhàn)斗機(jī)(如F-15)的耐久試驗(yàn)載荷譜，通過(guò)試驗(yàn)意味著液壓柱塞泵能夠滿足飛機(jī)在任何惡劣工況下飛行的壽命指標(biāo)(2000 h)。2000 h的耐久試驗(yàn)與液壓柱塞泵的使用壽命之間的關(guān)系，在標(biāo)準(zhǔn)中也并未進(jìn)行說(shuō)明。同時(shí)，在具體針對(duì)液壓柱塞泵開展壽命試驗(yàn)時(shí)，表1所列舉的試驗(yàn)工況可以根據(jù)飛機(jī)用途的不同進(jìn)行刪減。

2.3 美國(guó)與俄羅斯壽命試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)體系區(qū)別

為了對(duì)比美國(guó)與俄羅斯壽命試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)體系之間的區(qū)別，針對(duì)2.1節(jié)中的采用的案例(針對(duì)從俄羅斯引進(jìn)泵)，基于美軍標(biāo)MIL-P-19692E編制耐久試驗(yàn)譜，與2.1節(jié)中介紹的此型泵原始試驗(yàn)載荷譜進(jìn)行對(duì)比，見(jiàn)圖2。

從圖2的對(duì)比結(jié)果可以看出，兩種不同標(biāo)準(zhǔn)體系下，得到的試驗(yàn)載荷譜(最小和最大流量等級(jí)、流量切換頻次)差別巨大。但也表明基于美軍標(biāo)MIL-P-19692E得到的試驗(yàn)載荷譜，具有一定的加速壽命試驗(yàn)特性。但這里需要說(shuō)明的是，MIL-P-19692E標(biāo)準(zhǔn)中，并沒(méi)有對(duì)泵的介質(zhì)溫度有特別的說(shuō)明，只是要求介質(zhì)溫度保持在80 ℃即可。

2.4 我國(guó)航空液壓柱塞泵壽命試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)[9]

我國(guó)的 GJB2188A-2002是參考MIL-P-19692E 編制的。與MIL-P-19692E不同的是，我國(guó)并未針對(duì)所有航空用液壓柱塞泵確定統(tǒng)一的試驗(yàn)時(shí)間(MIL-P-19692E中液壓柱塞泵耐久試驗(yàn)統(tǒng)一為2000 h)。這也與我國(guó)液壓柱塞泵整體壽命水平較低的狀況相關(guān)。另外，我國(guó)目前針對(duì)所有用途的飛機(jī)都采用GJB2188A-2002開展壽命鑒定試驗(yàn)，這也與美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)的主旨不符。因?yàn)槊绹?guó)在使用標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行壽命鑒定時(shí)，是要根據(jù)具體的用途進(jìn)行刪減的。

表1 液壓柱塞泵典型耐久試驗(yàn)載荷譜

注:超壓比例大致為20%，針對(duì)不同壓力等級(jí)液壓柱塞泵超壓幅度不同； b.表示為95%全流量最大壓力; c. 出口壓力調(diào)定為輸出規(guī)定流量時(shí)的壓力，與液壓柱塞泵特性相關(guān)。

圖2 美俄規(guī)范得到的試驗(yàn)載荷譜對(duì)比

3 國(guó)內(nèi)液壓柱塞泵加速壽命試驗(yàn)

3.1 開展加速壽命試驗(yàn)情況

在軍用航空領(lǐng)域，針對(duì)某型飛機(jī)液壓系統(tǒng)主泵ZB-34M開展了加速壽命試驗(yàn)。試驗(yàn)采用小子樣(n=4)估參、變幅載荷(更符合實(shí)際載荷譜)加速原理、雙應(yīng)力(壓力和轉(zhuǎn)速)加速方案，并假設(shè)泵符合逆冪律加速模型。ZB-34M壽命較短，只有425 h[10]。我國(guó)部分研制單位也正在按照GJB2188A-2002標(biāo)準(zhǔn)開展試驗(yàn)，并將試驗(yàn)后的技術(shù)和物理狀態(tài)參數(shù)與正常使用后進(jìn)行對(duì)比，以分析研究基于這種標(biāo)準(zhǔn)開展的試驗(yàn)是否具有加速壽命試驗(yàn)的特質(zhì)。

同時(shí)，國(guó)內(nèi)的部分液壓柱塞泵研制單位也正在探索基于液壓柱塞泵的實(shí)際工況開展加速壽命試驗(yàn)的可能性。在引進(jìn)、消化、吸收俄羅斯和美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，基于不同用途飛機(jī)的飛行剖面，研究開展以評(píng)價(jià)壽命為目標(biāo)的加速壽命試驗(yàn)。

3.2 有待解決的關(guān)鍵問(wèn)題

1) 產(chǎn)品質(zhì)量一致性不高，壽命不穩(wěn)定

對(duì)于以壽命評(píng)價(jià)為目標(biāo)的壽命試驗(yàn)來(lái)說(shuō)，開展試驗(yàn)的前提是液壓柱塞泵已經(jīng)具備了較高水平的質(zhì)量一致性和壽命穩(wěn)定性。在不同使用工況下，導(dǎo)致到壽的故障機(jī)理和模式應(yīng)一致。液壓柱塞泵容積效率是評(píng)價(jià)其是否到壽的關(guān)鍵性能指標(biāo)，而容積效率下降主要是由于柱塞-缸體副的磨損導(dǎo)致。然而，目前我國(guó)液壓柱塞泵產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、加工工藝以及材料水平都導(dǎo)致產(chǎn)品的一致性不高，這就導(dǎo)致開展壽命試驗(yàn)的可行性降低，很多情況下，壽命評(píng)價(jià)試驗(yàn)就轉(zhuǎn)變成為了可靠性增長(zhǎng)試驗(yàn)(以發(fā)現(xiàn)質(zhì)量缺陷為目的的試驗(yàn))。

2) 耦合關(guān)系復(fù)雜，施加應(yīng)力方式多樣

對(duì)于液壓柱塞泵來(lái)說(shuō)，主要有磨損、疲勞、老化三種失效模式。磨損主要涉及柱塞-缸體副，斜盤-滑靴副，缸體-配油盤副及其它運(yùn)動(dòng)副，疲勞則涉及到幾乎所有的運(yùn)動(dòng)部件和殼體(殼體部位承擔(dān)交變應(yīng)力)，老化與橡膠密封件相關(guān)，見(jiàn)圖3。

圖3 柱塞泵故障模式與相關(guān)部件的耦合關(guān)系圖

3) 工況參數(shù)與壽命之間的定量關(guān)系難以確定

液壓柱塞泵的磨損、疲勞和老化過(guò)程受輸出壓力、轉(zhuǎn)速、流量(排量)、介質(zhì)溫度等工作和環(huán)境參數(shù)相關(guān)。所有這些可變的外部載荷，都可以用以實(shí)施加速壽命試驗(yàn)。但是在開展加速壽命試驗(yàn)之前，需要明確這些外部載荷、工況參數(shù)與泵相關(guān)部件的磨損、疲勞、老化時(shí)間的定量關(guān)系，這是開展加速壽命試驗(yàn)的前提。雖然國(guó)內(nèi)已有針對(duì)某種特定參數(shù)與失效時(shí)間的關(guān)系分析與研究[11]，但這個(gè)方面還有諸多有待研究解決的問(wèn)題。

3.3 加速壽命試驗(yàn)的實(shí)施方案

開展液壓泵加速壽命試驗(yàn)方案總體流程見(jiàn)圖4。

首先，根據(jù)柱塞泵的技術(shù)規(guī)范，壽命要求以及常規(guī)耐久試驗(yàn)中出現(xiàn)的影響壽命的主要失效部件和關(guān)鍵失效模式，制定如圖4所示的總體工作方案。然后，確定加速應(yīng)力。對(duì)于液壓柱塞泵來(lái)說(shuō)，主要加速載荷包括：轉(zhuǎn)速、流量、輸出口壓力、介質(zhì)溫度4項(xiàng)。

圖4 實(shí)施加速壽命試驗(yàn)的一般方案

確定關(guān)鍵部件和關(guān)鍵失效模式。由圖3所示，對(duì)于柱塞泵來(lái)說(shuō)，關(guān)鍵零件涉及斜盤組件、流量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、柱塞組件、缸體、分油盤、軸、軸承、密封件。關(guān)鍵失效模式主要是由于磨損、疲勞和老化導(dǎo)致的效率下降、泄漏、疲勞損壞等。這一步驟需要考慮泵的具體工況，與工況不符的加速項(xiàng)目應(yīng)不予考慮，比如，泵的殼體極少發(fā)生疲勞損傷，在加速方案中就不應(yīng)對(duì)殼體的疲勞損傷進(jìn)行加速。

然后針對(duì)關(guān)鍵零部件，分別計(jì)算加速后的試驗(yàn)時(shí)間，并根據(jù)泵的設(shè)計(jì)載荷極限，確定關(guān)鍵零部件加速項(xiàng)目和加速時(shí)間。綜合考慮各個(gè)零部件，并考慮總體試驗(yàn)時(shí)間限制和期望加速比，確定泵總體加速時(shí)間。最后進(jìn)行總體加速時(shí)間和部件加速時(shí)間的一致性校核，如果一致，則根據(jù)計(jì)算結(jié)果制定試驗(yàn)大綱。

加速試驗(yàn)完成之后，對(duì)比加速試驗(yàn)和常規(guī)試驗(yàn)(或現(xiàn)場(chǎng)使用)后的技術(shù)狀態(tài)參數(shù)、物理狀態(tài)參數(shù)、介質(zhì)參數(shù)，對(duì)加速試驗(yàn)的效果進(jìn)行評(píng)估。

4 結(jié)論

(1) 針對(duì)航空液壓泵開展以鑒定壽命為目標(biāo)的加速壽命試驗(yàn)需求迫切。隨著武器裝備技術(shù)的發(fā)展，飛機(jī)可靠性及壽命要求大幅提高。液壓柱塞泵作為飛機(jī)液壓系統(tǒng)的關(guān)鍵部件，功率大價(jià)值高，長(zhǎng)期壽命試驗(yàn)所需費(fèi)用巨大，也會(huì)嚴(yán)重影響產(chǎn)品的研制和定型周期，開展航空液壓泵加速壽命試驗(yàn)具有非常緊迫的工程應(yīng)用需求；

(2) 我國(guó)開展的液壓泵加速壽命試驗(yàn)，都是基于美國(guó)或俄羅斯方法標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施，雖然國(guó)內(nèi)液壓泵加速壽命試驗(yàn)有了成功的應(yīng)用案例，但方法手段還不成熟，對(duì)于國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)方法需深入研究并理解其內(nèi)涵；

(3) 開展液壓泵的加速壽命試驗(yàn)應(yīng)以產(chǎn)品具有較高的質(zhì)量穩(wěn)定性和壽命一致性為前提。以評(píng)價(jià)液壓泵壽命為目標(biāo)的(加速)壽命試驗(yàn)，需要保證產(chǎn)品的質(zhì)量一致性水平，不能將壽命試驗(yàn)與可靠性增長(zhǎng)試驗(yàn)混淆；

(4) 開展液壓泵的加速壽命試驗(yàn)應(yīng)以不改變產(chǎn)品的失效模式為基本準(zhǔn)則。綜合俄羅斯和美國(guó)的加速試驗(yàn)方法和標(biāo)準(zhǔn)體系，開展泵的加速試驗(yàn)載荷譜的編制，要以常規(guī)試驗(yàn)(或現(xiàn)場(chǎng)使用)載荷譜為基準(zhǔn)，通過(guò)提高流量、轉(zhuǎn)速、溫度等方式實(shí)現(xiàn)加速。

參考文獻(xiàn)：

[1] 王少萍.機(jī)械產(chǎn)品加速壽命試驗(yàn)[J].液壓氣動(dòng)與密封,2005,(4):32-36.

[2] 張?jiān)斊?等.三參數(shù)Weibull分布競(jìng)爭(zhēng)失效場(chǎng)合變應(yīng)力加速壽命試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)分析[J].機(jī)械工程學(xué)報(bào),2014,50(14):42-49.

[3] OCT 1 00228-77,液壓系統(tǒng)方向控制元件等效加速試驗(yàn)狀態(tài)的確定方法[S].

[4] OCT 1 00389-80,飛機(jī)(直升機(jī))液壓柱塞泵確定加速壽命試驗(yàn)狀態(tài)的方法[S].

[5] OCT 1 00149-82,飛行器操縱系統(tǒng)液壓傳動(dòng)系統(tǒng)裝置加速試驗(yàn)狀態(tài)的計(jì)算方法[S].

[6] M4-73,液壓系統(tǒng)中控制元件的附件等效加速試驗(yàn)狀態(tài)的確定方法[S].

[7] M35-84,飛機(jī)燃油系統(tǒng)柱塞泵的加速試驗(yàn)方法[S].

[8] MIL-P-19692E, Pumps, Hydraulic, Variable flow, General specification for[S].

[9] GJB2188A-2002,飛機(jī)變量液壓柱塞泵通用規(guī)范[S].

[10] 張?zhí)O蘋.航空產(chǎn)品加速壽命試驗(yàn)研究及應(yīng)用[J].北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào),1995,21(4):124-129.

[11] 馬紀(jì)明,等.軸向柱塞泵/滑靴副潤(rùn)滑磨損的影響因素分析[J].北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào),2015,41(3):405-410.