潘煥友
(中航工業綜合技術研究所,北京 100028)
我國的標準化工作起步于前蘇聯的經驗,經過幾十年的發展,已走出了一條適合國情,有自身特點的標準化工作發展道路。作為航空領域的傳統強國,俄羅斯的航空產品有其獨到的特點,特別是在軍用航空產品領域,其獨到的思維、方法與技術,總是使其在特定時期關鍵領域的關鍵技術上時有突破,甚至獨占鰲頭。標準作為技術固化、積累的一種有效途徑,是有效反映航空技術的一面鏡子,俄羅斯標準化工作在前蘇聯解體后經歷了一個與國際標準化工作接軌,以及自身變革、發展的過程,俄標準化工作發展的目的是有效融入國際市場,進一步促進其標準化工作發展,其發展的基礎,特別是技術基礎,仍然是對其航空裝備技術歷史積累的承襲,俄羅斯(以及獨聯體國家)當前的裝備技術體系、運作模式以及標準化等方面工作的基本情況都充分體現了這一點。避開其它因素,對俄羅斯航空產品技術要求的相關內容進行有針對性的分析,揭開其要求的基本面,對于促進我航空產品的質量提高與標準化工作發展具有現實意義。
俄航空產品技術要求分析工作,是在對俄羅斯標準化工作宏觀基本面進行比較全面了解的基礎上開展的。對俄航空產品的技術分析主要采用兩種形式相結合的方式進行,也就是對大量航空產品標準作全面了解,與對部分典型產品標準進行重點分析相結合。首先是對大量的俄羅斯航空標準進行分析、研究,找出有一定價值,有參考、借鑒意義的內容,進而對這些內容進行細致的分析;其次,選定標準化對象有一定代表意義的俄航空標準、以及與之相關的國內標準進行認真細致的分析,主要分析那些有特點,對我國航空產品的質量提高與標準化工作有借鑒作用的方面。本研究主要側重于航空產品技術要求的內容,而輕于對其它因素的分析,重點分析的航空產品標準(技術資料)的基本情況見表1。
俄航空產品的要求對分類比較重視,一般航空產品標準都有分類這一項。俄航空產品的分類除了通過定義這一常見的形式給出外,一般還進而從物理特質、性能特性等其它方面對其作進一步的要求。這種方式規定的要求不僅達到對航空產品類別界定的目的,同時還對各類產品性能特性的要求,以及對后續研制工作的約束限制提出了要求(一般的航空產品標準中也明確指出新研的產品要滿足這些要求)。比如,ОСТ 1 00575–1979《無刷直流電機 技術要求》從冷卻方式、結構形式等方面對無刷電機進行了詳細的分類,同時,其還對各類別直流無刷電機的功率、轉速范圍、單位功率質量等方面進行了規定;ОСТ 101033–1990《電氣電磁配電設備 通用技術要求》,除了給出常規的分類定義外,還對每種類別的工作狀態及主要性能要求以表格的形式詳細給出。
俄航空產品分類,特別是針對每一類別的性能要求,事實上,對后續的研制工作作出了比較明確的界定,這種分類方法不僅僅是給出了類別界定準則,更重要的意義體現在對不同類別產品性能特性的跟進界定,對于產品的系列化及組合化有實際意義。
在結構與設計的要求上,國內習慣的方式是對結構與設計的原則提出要求,或根據某一具體產品的結構、原理、特點等提出原則或注意事項要求;俄航空產品更多的則是以圖紙的形式來規定對結構與設計的要求。國內要求的特點是“原則性”,這給了標準執行過程一定的靈活性、自由度,相對有利于創新與發展;而俄航標一般要求按圖紙生產,有利于產品(裝備)的統一與系列化。

表1 重點分析資料的基本情況
可靠性指標是產品綜合性能的重要體現,其受到設計、材料、工藝、裝配等各環節因素的影響,直接決定產品的質量,體現在產品的可用性、任務成功率等方面。
在可靠性要求上,俄航空產品的指標較多,體系相對完整,數值也相對較大,其一般除規定常規的可靠性指標如MTBF外,還會規定不同類型的壽命、首翻期等。ОСТ 103610–1982《電磁閥分類、主要參數、尺寸和技術要求》提出的壽命指標是:壽命10 000小時、工作循環100 000次、工作壽命20年;HB 5823–1983《飛機液壓電磁閥通用技術條件》提出的壽命指標是:工作循環20 000次、首翻期5年。ГОСТ 24007–1987《飛行器燃油系統的單向活門分類、基本參數、尺寸和技術要求》提出的壽命要求是:到首翻期的循環次數60 000次、到首翻期的年限10年、貯存壽命2年;HB 6456–1990《航空液壓單向閥通用技術條件》提出的壽命要求是:無故障工作循環次數50 000次。
高可靠性體現出俄在航空產品設計、制造過程中較高的整體能力、綜合控制能力。可靠性高是俄航空產品的共性特點之一,與長期以來,俄式裝備在其國內及國外使用過程中體現出來的可靠性高、剩余壽命長等特點也是相符合的。
環境適應性要求體現的是對航空產品適用環境能力的要求,是基于產品可能遇到的環境,以及對相應環境下技術指標綜合考慮后的結果。基于裝備應用指導思想、自身地理環境特點等因素的考量,俄對航空產品的環境適應性指標要求相對要多些,主要體現在俄航空產品具備適應抗核負荷、污染、霜/露等方面的能力。
在自然條件方面,無論在俄羅斯,還是在我國國內,大部分地域一年中產生霜或露的時間都比較長,另外在使用過程中,航空產品的高度快速變化時,以及其它引起溫度相對劇烈變化的情況下,都易導致航空產品的表面或內部產生霜(露)現象,霜/露可導致金屬件的腐蝕、電氣產品的導電性能變化、加速皮革制品的霉變等,霜(露)在特定條件下產生的嚴重結冰還可導致氣動面的變化、氣動性能改變、部位阻塞等,霜/露條件下的要求與其所處的自然環境有關,俄羅斯的大部分地域位于高緯度的北半球,在大部分時間內,空中飛行器易產生霜/露的現象,所以,給出這方面的規定,與其地域特點非常吻合,體現對區域氣候特點的滿足。
抗核負荷要求主要為航空產品具備抗核輻射等因素作用的能力,俄不僅研制有戰略核武器,同時還研制有戰術核武器,俄不承諾放棄打核戰爭、有打核戰爭的準備。
防污染性能主要為在污染環境下的工作能力及清洗后具備全面的工作能力。
隨著國家綜合實力的提升、國際地位的提高,中國在應具備較強航空整體實力的同時,還應具備更全面的處理各種軍事、非軍事事物的能力,如極端條件下處理核污染、化學污染事故的能力。福島核電站、切爾諾貝利核電站泄漏事故,各類化工廠泄漏事故等類似事故的處理工作中,直升機等航空產品是有明顯優勢的,這類產品若具備適應核、化、生等條件的能力,將保障其更好地執行極端條件下的相應任務。
在對產品的運輸性要求上,俄航空類產品的一個明顯特征是:滿足“任意規定方式運輸任意距離”要求,事實上,“任意規定方式運輸任意距離”是俄羅斯對航空(軍用)裝備在運輸方面的典型的、共性的要求方式,適用于機電類、電子類、機械類等等航空產品以及系統等。
在滿足“任意規定方式運輸任意距離”要求的基礎上,具體某一產品,根據其自身的特點往往又進行了特別的規定,如P–73、P–27空空導彈,在使用空運和水運時,不設速度及運輸距離的限制,而使用鐵路、汽車等運輸時,則分別規定了相應的速度及距離限制要求等。
運輸性上的類似要求與國內相比很有特點,也比較實用,帖合現代作戰使用需要,在運輸手段日益豐富多樣的今天更顯得有實際運用價值。“任意規定方式運輸任意距離”這種要求要在國內采用,需要完成相應的配套工作,比如需要完成技術論證、基本設施保障、試驗考核方式制定、相關標準制定等方面的工作。
國內一般規定正常條件下的絕緣性能,以及濕熱條件下的絕緣性能要求,而俄航空產品一般除規定以上兩項要求外,還多一項高溫及低氣壓等情況下的絕緣電阻要求(一般為5MΩ)。
國內相對要更重視接口方面的要求,有相對詳細、成體系的機械、電氣、軟件接口要求等,而俄航空產品在這方面的要求相對要單一一些,接口要求主要體現在對機械接口的要求,要求的方式上一般是通過具體圖樣的形式來規定的。
根據俄國內的實際情況,俄航空產品的貯存條件一般分為:有供暖設備條件的庫房;無供暖設備條件的庫房;在棚子下,并有苫布遮蓋的場地;露天存放;機上存放等。針對每一種不同的條件分別規定不同的貯存壽命數值,體現出較好的靈活性與實用性。
總的來看,俄航空產品的技術要求是與其戰略思想、環境特點、裝備技術相吻合的,與國內航空產品的要求相比,既有區別,又有特點,但更重要的是特點,比較明顯的特點體現在可靠性、環境適應性、以及產品分類等的要求上。
要求以系列指標及內容的形式來表達,集中在標準文件中,但更直接地是體現于產品交付后的使用過程中,長期以來俄(前蘇聯)武器裝備 “皮實”、“經久耐用”等檢驗結論吻合著俄航空裝備高“可靠性”的指標;而在俄標準用語中,標準與統一般是同時用上的,由此可見他們對于標準與統一的重視程度。
3.2.1 編制更多航空方面的國家標準
俄羅斯航空產品標準在其國標中所占的比重比國內要大,編制更多的航空方面的國家標準,可以提高標準的利用率,擴大航空行業在國家發展戰略中的作用。在國內航空領域,軍用標準化工作已建立了相對完整的標準體系,而民用方面,相關標準還遠遠不能滿足需要,利用民機發展的契機,推進軍民標準的結合,規劃航空領域國家標準的編制工作,編制更多航空方面的國家標準。
3.2.2 加強產品的“系列化”工作
以О С Т 1 00575–1979標準為例,其總量不多,但對直流無刷電機從多個角度給出了分類方面的要求,比如從功率、轉速范圍、單位功率重量等方面分別提出了要求,這對產品的系列化起到了一個很好的規范、導向作用,不失為一個可借鑒的方面,有利于將“系列化”工作做細、做實,促進航空產品“系列化”工作的進一步發展。
3.2.3 優化產品技術要求
標準要求的內容是裝備總體性能的一個縮影,技術要求的對比,是航空裝備性能差異體現的一個窗口。俄航空產品的技術要求比較清晰地體現了從戰略思想,到使用自然環境,到裝備技術統一的相對清晰一致的脈絡,較好地體現要求內容與實際的一致,控制過程與實際結果的一致。吸取各國家、組織、協會產品技術要求中的合理因素及內容,優化自身產品的技術要求體系無疑將進一步完善我裝備建設及標準化工作。
3.2.4 運輸性要求適應使用與作戰需求
現代社會運輸方式的多樣化,特別是現代作戰方式對裝備的保障提出了新的更高的要求,其中,快速機動能力、高強度保障能力等是重要的特征,俄標在運輸性要求上“能適應當前所有運輸方式,運輸任意距離”,這與國際上普遍要求的加強裝備的投送能力的要求是一致的,對于滿足使用需要,對于快速投入使用、快速形成戰斗力具有相當重要的意義。
3.2.5 內容簡練、規范
俄航空產品標準的頁數一般相對較少,但也能較全面、完整地給出基本要求。在滿足內容完整、系統、科學、規范、協調等要求的前提下,適當地對相關內容進行簡化,減少標準的文字總量,提高標準單位文字的內容含量,增加要求的規范程度,對于提高標準化工作的水平,對于標準的信息化建設不失為可思考借鑒的地方。
本文主要對俄航空產品的技術要求特點進行了分析,目的是希望通過對俄航空產品技術要求的分析,找到兩國裝備發展過程中一些有意義的不同點,以及對我們相關工作可能有借鑒作用的地方,希望分析對我國相關領域的裝備建設及標準化工作有一定的引玉作用。