[科普中国]-火箭的可靠性保证

简介

火箭的可靠性在大样本的情况下是有效的，比较容易统计，但在较少(小样本)的情况下比较难统计。火箭的可靠性是各方面因素综合约束情况下的结果，包括时间计划、经费、国家工业基础和技术水平等。目前，国内外火箭的可靠性指标最高都在0.97左右，因为要想提高一点点可靠性，火箭需要的验证时间、资金和人力投入都可能呈指数性增长。

火箭研制人员通过设计、验证为可靠性、安全性提供保证，虽然指标是0.97和0.997，但对他们来说，每次飞行都要求100%，不能因为0.97或0.997而有做不到位的地方。每一发火箭的成败其实和前面怎样没有关系。火箭研制人员要做的，就是借鉴成功经验，保证这一发火箭的可靠性、安全性。1

可靠性数量指标火箭可靠性数量指标随着任务要求与工作阶段不同而各异，下面分别列举主要的可靠性数量指标。

火箭飞行可靠性它是指火箭在规定飞行环境条件下和规定飞行时间内，按照预定的飞行程序正常工作，将载荷送人预定地区或轨道的概率。

令“A”表示“飞行过程正常”；“B”表示“性能不超出容许极限”，则飞行可靠性Rf，由下式表示：

Rf=P(A与B)=P(A)P(BIA)

式中 P(A)——通常称为结构可靠性；

P(B l A)——通常称为性能可靠性。

火箭发射可靠性指火箭在规定发射环境条件下和规定发射准备时间内，按照预定的发射准备程序，完成发射准备任务，并能正常发射出去的概率，记作Ri

火箭待命完好率指火箭经储存、运输、保养、阵地测试与维修之后，在接到发射准备命令时刻，处于待命完好状态，可供发射的概率，记作A。

如果从大量的发射记录中已知火箭在接到发射准备命令时刻，处于完好状态可供发射的发数为m，处于故障状态不能供发射的发数为n，则待命完好率A可表示为

火箭可发射率指火箭在接到发射命令时刻，能够正常发射出去的概率，记作Af。

显然，火箭可发射率可表示为

导弹储存期导弹出厂后，在规定环境条件下储存和运输，经历规定的检测和维护，能以不低于预定的概率保持正常状态所对应的时间，即满足下式： P(T≥tp)=P的tp称为储存期。

式中，T为储存寿命；P为预定概率。如果储存期内没有检测与维护，P就是储存可靠性。但是在导弹的储存期内总要进行检测和维护，因此P实际上是储存可用性，储存期就是可用寿命。

火箭系统任务效能火箭系统在各个规定阶段内和相应的规定条件下，成功的完成给定的各项任务的概率称为火箭系统任务效能，记作PSE。2